《食物科学》：武汉生物工程学院徐飞传授、陶

　　为系统提拔我国食物养分取平安的科技立异策源能力，加快科技向现实出产力，鞭策食物财产向绿色化、智能化、高端化转型升级，由食物科学研究院、中国食物社《食物科学》（EI收录）、中国食物社《Food Science and Human Wellness》（SCI收录）、中国食物社《Journal of Future Foods》（ESCI收录）从办，合肥工业大学、安徽农业大学、安徽省食物行业协会、安徽大学、合肥大学、合肥师范学院、工商大学、中国科技大学从属第一病院临床养分科、安徽粮食工程职业学院、安徽省农科院农产物加工研究所、安徽科技学院、皖院、黄山学院、滁州学院、蚌埠学院配合从办的“第六届食物科学取人类健康国际研讨会”，将于 2026年8月15-16日（8月14日全天报到）正在中国 安徽 合肥召开。

　　设置硒质量浓度为300 mg/L，利用分歧的硒底物进行发酵尝试，采用100 mL发酵体积进行富硒发酵尝试。如图3B所示，拔取的4 种硒底物率都较高，此中亚硒酸钠和亚硒酸锌的率均能达到98%以上。进一步离心并测定分歧硒底物发酵后的酵母生物量，发觉此中亚硒酸钠组的酵母生物量最高（0。58 g）（图3C），培育基呈，几乎没有红硒生成。随后以亚硒酸钠为底物、硒质量浓度为300 mg/L，探究了分歧温度和摇床转速对富硒发酵的影响，成果如图3D～G所示，最适合的发酵温度为28 ℃、转速为220 r/min。正在单要素试验根本上，拔取3 个最佳发酵成果，制做正交试验表，并进行富硒发酵尝试。成果表白，影响富硒发酵最大的要素是发酵底物，其次为摇床转速。

　　按照GB 5009。93—2017和GB 1903。21—2016的规范要求，配制系列尺度浓度溶液进行检测阐发并绘制尺度曲线C、D可知，菌株PT-3的无机硒率最高（92%），其次为T2-1和T2-3。PT-3菌株对无机硒的无机效率显著优于T2-1和T2-3，且按照前期通过耐硒法和红硒显色法测得其对硒的耐受性最强，正在较高硒浓度培育前提下，该菌株仍能维持不变的代谢功能。分析上述成果，PT-3菌株不只表示出优异的硒效率，同时具备优良的顺应能力，是本研究中筛选获得的劣势菌株，将用于后续的判定和发酵尝试。

　　X射线光电子能谱阐发显示，酵母经富硒发酵后正在400 eV处呈现新特征峰，表白发酵产品中氮（N）元素含量显著添加。Liu Jin等的研究也有类似现象，据此猜测正在富硒发酵过程中可能推进了酵母对氮元素的接收，并可能推进了N—Se的生成。进一步对碳谱图进行阐发，未富硒的酵母特征峰正在284。6、286。0、288。0 eV和287。0 eV附近，别离对应C—C、C—N、C—O和C—S，能够判断为甲硫氨酸。而富硒酵母的碳峰则偏移至282。9 eV附近，次要为C—Se峰，证明富硒发酵后酵母中的硒和氨酸连系，次要为无机硒。

　　颠末诱变育种和发酵前提优化后，酵母菌株富硒量和硒效率都有较大的提拔，虽然富硒量低于杨新等报道的2 278。35 μg/g，但高于邹艳等研究的产朊假丝酵母（富硒量1 575 μg/g，率98。5%）。别的，现有研究次要以硒酸钠或亚硒酸钠进行富硒发酵，少有利用硒化锌做为底物发酵。正在优化发酵前提的尝试中发觉，其效率和酵母生物量取亚硒酸钠的十分接近。利用硒化锌做为发酵底物，其酵母细胞可能兼具富硒和富锌的特征，可是因为尝试未检测酵母细胞中锌含量，相关猜测还有待进一步验证。

　　操纵显微镜察看酵母PT-3菌株细胞形态，该菌体呈现典型圆形、卵圆形及卵形多态性，视野中能看到大大都菌以出芽体例进行生殖，合适酵母繁衍的典型特征（图2A）。将PT-3菌株接种于WL养分琼脂培育基中进行初步判定，酵母菌株PT-3正在WL养分琼脂培育基上发展的菌落呈奶油色球形凸起布局，概况干燥、边缘呈放射状、面粉状，属于WL养分琼脂酵母菌株培育分类中的未知酵母（图2B）。利用NL1/NL4引物对DNA保守区段进行PCR扩增，扩减产物经1%琼脂糖凝胶电泳阐发，成果如图2C所示。产品正在650 bp呈现单一敞亮条带，可用于核酸测序。PCR产品经核酸测序阐发，并操纵NCBI数据库进行BLAST同源比对阐发（图2D），最终成果表白菌株PT-3取库德里阿兹威毕赤酵母（Pichia kudriavzevii）的序列不异，分歧性为99。9%，确定其为库德里阿兹威毕赤酵母。

　　动物无机硒是人体次要的补硒路子，常用于的动物有玉米、水稻及常见蔬菜等。同时，分歧国度和地域利用动物的富硒方式具有必然差别。例如采用立法手段强制实施肥料硒添加尺度，使农做物施肥的同时进行富硒；还有一些国度间接正在农田中添加亚硒酸钠，以提高农做物产物中的无机硒含量。英国实施的小麦硒强化项目发觉，每公顷10 g硒酸盐能够将小麦做物的硒含量从根本程度的30～100 µg/kg提高到200～500 µg/kg。

　　陶鑫，男，中员，硕士，次要研究标的目的为功能性食物研发。掌管湖北省教育厅科学研究项目、中华职教社教研项目各1 项、校级教科研项目4 项，指点省级大创项目2 项。近三年以第一做者或通信做者颁发中文焦点论文4 篇，省级教科研论文2 篇，授权专利1 件，从编教材1 部，参编教材2 部。

　　操纵上述尝试取验证获得的最佳前提，别离接种PT-3原始菌种取紫外诱变后获得的耐硒菌株PT-YBSeR1、PT-YB-SeR2、PT-YB-SeR3进行发酵。如图3H～J所示，3 株诱变后的酵母正在最佳发酵前提下率均高于94%，此中PT-YB-SeR3的率达到98。6%；正在生物量方面，PT-YB-SeR3最高（1。39 g），其次是PT-YB-SeR1，为1。10 g；别的，PT-YB-SeR3的最终硒富集量也最高，达到1 678 mg/L。

　　采集分歧样品进行酵母菌分手培育，一共分手获得12 株酵母菌株。按照来历分歧别离编号：XG-1、XG-2、XG-3、PT-1、PT-2、PT-3、T1-1、T1-2、T1-3、T2-1、T2-2、T2-3。利用耐硒法取红硒显色法进一步分手筛选，耐硒筛选法的道理为微生物对无机硒的耐受性取其生物效率呈显著正相关。红硒显色法是基于微生物对硒的生物能力取硒红的构成呈负相关，根据微生物硒代谢产品取显色试剂的反映强度进行效能评估。成果显示，酵母菌株PT-1、PT-3的亚硒酸钠耐受性较强。由图1A可知，PT-1、PT-3、T2-1、T2-2、T2-3 5 株酵母菌株对硒的结果较好。

　　可是，地壳中硒的平均含量仅为0。05～0。09 mg/kg，总硒含量高于0。4 mg/kg的天然富硒基质呈稀缺性分布，导致经生物的富硒农产物面对供给缺口。我国富硒区（＞0。45 mg/kg）呈点状分布，次要集中于中南地域，典型富硒区有湖北恩施（具有的硒矿床，土壤硒均值1。49 mg/kg）、陕西紫阳（寒武系碳硅板岩区，均值0。49 mg/kg）、安徽石台、广西巴马、江西宜春、陕西安康（大巴山富硒层，均值范畴2。5～6。9 mg/kg）及青海安然盆地（基性火山岩区）等。除以上区域外，国内70%以上的耕地处于缺硒形态，此中约30%的耕地严沉缺硒。低硒带的空间范畴取克山病、大骨节病等处所性疾病的风行区域存正在显著的地舆堆叠，而富硒区多取长命县、长命乡相联系关系。对于缺硒地域（地域食物中硒含量正在0。02 mg/kg以下），天然食物中硒含量的不脚使得人们不得不寻求其他可行的补硒路子。

　　常见的富硒酵母相关食物多是操纵酵母活体细胞或酵母发酵制成，因为酵母活体细胞大都具有难闻的气息，添加到食物中会影响食物口感。其次，酵母富集的生物硒很少排泄到细胞外，可以或许正在消化道中存活，间接食用富硒酵母被人体接收的硒含量无限。本尝试利用低温细胞破裂手艺，从富硒酵母中提取出生物无机硒，并添加至酸奶和饼干中制成富硒食物，本方式具备必然的立异性取适用价值，对于后续开展其他富硒食物的制备具有参考意义。

　　本研究通过微生物分手手艺并连系耐硒法取红硒法进行菌株筛选，从富硒地域的土壤和果皮中获得1 株具有优秀硒代谢特征的酵母菌株，经判定该菌株为库德里阿兹威毕赤酵母，之后操纵紫外诱变和发酵前提优化，使其富硒量为1 678 mg/L，硒率为98。6%。最初，操纵高压冷冻细胞破裂手艺破裂酵母细胞，提取生物无机硒，并将其添加到酸奶和饼干中成功制备了富硒食物。

　　将酵母菌株平均涂布于YPD培育基中，并进行紫外诱变尝试，诱变后避光培育2 d。从诱变后的培育基中挑选5 个发展形态较好的菌株，编号为PT-YB-SeR1、PTYB-SeR2、PT-YB-SeR3、PT-YB-SeR4、PT-YB-SeR5（简称为1～5号菌株），以原始菌株做为对照（CK），进行硒耐受尝试。如图3A所示，正在硒质量浓度200 mg/L前提下，CK仅构成一层菌膜，1～5号菌株发展形态优良，构成较大的白色菌斑；当硒质量浓度达到300 mg/L时，CK菌斑较淡，1～5号菌株仍维持较好发展趋向；硒质量浓度升高至400 mg/L时，1～5号菌落仅呈现较小且颜色较淡的白色菌点，而CK则完全发展能力，仅残留微量菌斑，表白诱变后的1～5号菌都具有较高的硒耐受能力。

　　硒是人体必需的微量元素，硒能够激活人体免疫球卵白、添加抗体数量，正在心脑血管、延缓衰老等人体健康方面有着主要功能。已有研究表白，人体持久处于缺硒形态会导致特有疾病，如克山病、大骨节病等。同时，硒摄取量不脚也取人体40余种代谢性疾病的发病风险呈显著正相关，如心肌细胞毁伤、高血压、碘缺乏症、甲状腺功能受损、癌症等。硒元素正在天然界中次要以无机硒形态存正在，无机硒毒性较高，人类及动物无法间接操纵，需经动物或微生物构成生物无机硒才能被普遍使用。

　　武汉生物工程学院使用生物手艺研究核心的刘杨、徐飞*，武汉生物工程学院食物科技学院的陶鑫*等人从天然中筛拔取分手具有高耐硒性及高硒率的酵母菌株，通过紫外诱变及发酵工艺优化进一步提拔菌株的耐硒阈值取细胞生物量。正在此根本上，采用冷冻高压细胞破裂手艺从富硒酵母中提取生物无机硒，并将其使用于富硒酸奶、富硒饼干等常见富硒食物的出产。本研究旨正在为提拔富硒酵母的硒效率取平安性供给理论根据，拓展富硒酵母正在补硒产物中的使用范畴。

　　通过X射线光电子能谱对通俗酵母和富硒酵母进行对比，成果如图4A所示。酵母经富硒发酵后，正在400 eV处呈现新特征峰。进一步拟合发觉，286。0、288。0 eV和287。0 eV呈现特征峰，而颠末富硒发酵后其碳峰偏移至282。9 eV附近（图4B）。别的，X射线衍射图谱中没有呈现尖峰（图4C），表白富硒酵母具有非结晶布局。操纵高压冷冻细胞破裂手艺破裂酵母细胞，操纵光学显微镜察看分歧破裂次数的结果。如图4D所示，破壁4 次后的富硒酵母曾经看不到完整酵母细胞，表白富硒酵母的细胞曾经完全分裂，细胞内物质全数。将提取后的生物无机硒插手分歧的食物中进行发酵尝试。跟着无机硒添加量的添加，感官评分呈现先升高后降低的趋向，当无机硒添加量为0。16%时，酸奶感官评分最高（图4E），当无机硒添加量为0。10%时，饼干的感官评分最高（图4F）。对感官评分最高食物中的硒含量进行检测，此中酸奶中硒含量约为210 μg/kg，饼干中硒含量为152 μg/kg（图4G），均合适DBS42/002—2022《食物平安处所尺度 富无机硒食物硒含量要求》中富硒食物的相关要求。

　　为汇聚全球聪慧共探财产变化标的目的，搭建跨学科、跨国界的协同立异平台，由食物科学研究院、中国肉类食物分析研究核心、国度市场监视办理总局手艺立异核心（动物替代卵白）、中国食物社《食物科学》（EI收录）、中国食物社《Food Science and Human Wellness》（SCI收录）、中国食物社《Journal of Future Foods》（ESCI收录）从办，西南大学、 农业科学院、 农产物加工业手艺立异联盟、沉庆工商大学、 沉庆三峡科技大学 、西华大学、成都大学、四川旅逛学院、结合大学、 中国-匈牙利食物科学“一带一”结合尝试室（筹） 配合从办 的“ 第三届大食物不雅·将来食物科技立异国际研讨会 ”， 将于2026年4月25-26日 （4月24日全天报到） 正在中国 沉庆召开。

　　徐飞，男，中员，四川大学博士，先后赴英国Sus University，比利时Ghent University VIB center和西班牙Sevila University CSIC center开展访学；次要处置动物发展发育、食物科学等研究。曾掌管或参取完成6项国度天然基金项目，2项教育部博士点项目，1 项湖北省教育厅指点性项目和1 项湖北省青年科技晨曦打算项目，累积颁发论文60余篇，此中40余篇SCI，申请并获批国度专利10 项。先后入选“湖北省楚天学者打算（楚天学子）”、“武汉市科技特派员”、“武汉市青年科技晨曦打算”人才赞帮和“武汉市人平易近优良博士打算赞帮。兼任湖北省动物心理取生物学会常务理事和湖北省细胞生物学会理事。

　　值得留意的是，动物进行无机硒效率较低，不克不及满脚泛博缺硒人群的补硒需求，而微生物法出格是操纵酵母出产富硒酵母，被认为是最高效且平安的路子。正在酵母培育过程中插手无机硒，使其发展代谢过程中接收硒并将其取细胞内的卵白质和氨基酸等无机成分连系，为能被人体间接接收操纵的无机硒。有研究表白，每千克酵母能够、堆集高达3 000 mg无机硒，且硒的次要存正在形式为硒蛋氨酸（SeMet）、硒半胱氨酸等，是目前最高效的生物硒体例。因而，出产富硒酵母并操纵富硒酵母发酵或制成可食用的富硒产物，曾经成为一种主要的人体补硒路子。

　　刘杨，男，中员，硕士，帮教，武汉生物工程学院生命科学取手艺学院尝试员，次要研究标的目的为功能性食物研发。掌管省部级科研课题1 项，校企合做项目1 项，校级教科研项目2 项，指点国度级大创项目2 项，参取完成国度天然基金项目1 项、省级课题2 项，以第一做者身份颁发高程度SCI论文3 篇。