河南农业大学张剑教授团队在国际顶级食品综述期刊发表全麦加工重要综述
近日,河南农业大学食品科学技术学院张剑教授课题组联合河南工业大学卞科教授团队,在国际食品科技领域权威综述期刊《Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety》在线发表题为Heat Treatment: A Strategy for Overcoming Challenges in Whole-Wheat Product Processing的重要综述。我校刘远晓博士为第一作者,张剑教授和刘远晓博士为共同通讯作者。文章系统总结了热处理技术在破解全麦制品加工瓶颈中的作用机制与应用进展,为提升全麦产品品质、安全性与营养利用率提供了系统性理论支撑。
全麦制品因富含膳食纤维、维生素、矿物质及酚类、植物甾醇等生物活性物质,在预防心血管疾病、糖尿病、肥胖等慢性病中发挥重要作用。然而,在工业化生产与消费推广中,全麦食品加工长期面临一系列共性难题:麸皮难以精细粉碎、微生物与真菌毒素污染、农药残留富集、贮藏易酸败变质、物理性质不均一、面团理化品质差、口感粗糙、营养物质生物可及性偏低,严重制约了全麦主食产业的高质量发展。文章系统梳理了全麦制品加工面临的九大核心挑战,并全面解析了热风、湿热处理、过热蒸汽、蒸煮、高压灭菌、蒸汽爆破、红外加热、射频加热、欧姆加热、微波、挤压等十余种热处理技术的作用原理、技术特点与应用效果。研究阐明,热处理可通过钝化内源酶、杀菌脱毒、膳食纤维结构改性、面筋网络优化、结合态营养物质释放等多重效应,有效改善全麦粉的加工特性、贮藏稳定性与食用品质。同时,文章明确了单一热处理技术的局限性,并指出多种热处理方式联用、热处理耦合非热技术是突破现有瓶颈的关键路径。立足于健康主食产业升级与粮食精深加工发展需求,文章提出了未来重点研究方向:1)深入解析小麦麸皮微观结构与感官劣变机制;2)阐明热作用下真菌毒素与关键组分的结构变化规律;3)开发高效协同复合热处理工艺;4)优化热处理与全麦加工全流程的工业化集成方案;5)建立兼顾安全性、品质与营养保留的热处理精准调控体系,为推动全麦主食产业化、助力健康中国战略提供新技术与新方案。https://doi.org/10.1111/1541-4337.70453
张剑,教授,硕士生导师,河南农业大学食品科学技术学院副院长。现任中国粮油学会小麦加工与面条制品分会常务委员、中国粮油学会食品分会理事、河南省农产品加工与贮藏学会常务理事等。长期从事谷物深加工技术与原理、食品工程设计方面的研究与教学工作。近年来,先后主持与参加了国家自然科学基金、国家重点研发计划项目、河南省重大科技攻关项目、郑州市重大科技攻关项目等20余项;先后有10项成果通过省级鉴定与成果评价,获河南省科技进步二等奖1项,发表论文120多篇,已申请与授权国家发明专利8项。近年来,大力进行科技服务,多项关键技术科技成果在企业转化生产,有效地推动食品产业的发展与乡村振兴。刘远晓,1991年3月出生,2021年博士毕业于河南工业大学食品科学与工程专业,并于2022年1月-2024年9月再河南工业大学食品科学与工程博士后科研流动站从事博士后研究工作,主要研究方向为谷物加工理论与技术、食品与质量安全。
在研究生和博士后工作期间,以第一作者发表学术论文11篇(其中SCI收录8篇,EI收录2篇),申请发明专利12项(其中已授权2项,受理10项),主持河南省博士后基金项目1项,参与十四五国家重点研发计划、农业农村部农产品加工重点实验室开放课题等科研项目5项。长期从事小麦热处理技术及其机理、小麦中真菌毒素的降解技术及其机理、小麦粉及其制品的营养提升技术研究,在小麦热处理、面制品营养提升、谷物中真菌毒素降解等领域积累了丰富的研究基础和研究经验。