第二届农产品加工与食品制造国际学术研讨会-阮榕生院士：催化增强非热技术在低水分和中等水分食品杀菌中的应用

青年志愿者行动是新形势下

报告内容

催化增强非热技术在低水分和中等水分食品杀菌中的应用

低水分和中等水分食品长期面临严峻的微生物安全挑战。尽管较低的水分活度可抑制微生物生长，细菌性病原体仍能长期存活，并可能对常规杀菌措施表现出更强的耐受性。因此，食品脱污技术不仅需要实现有效的微生物灭活，还应最大限度保持产品的风味、色泽、功能特性、制粉性能和种子活力。催化强脉冲光（catalytic intense pulsed light，cIPL）和碳化硅辅助微波处理（SiC-assisted microwave processing，cMW）是两种具有应用前景的非热或低温加工技术。cIPL适用于乳粉、面粉、蛋清粉和调味料等粉末或颗粒食品，通过将高峰值功率、短时宽谱光脉冲与二氧化钛光催化及可控颗粒输送相结合，利用光化学、局部光热和催化氧化的协同作用提高杀菌效果；振动、混合和薄层暴露可不断更新颗粒表面并减少光学遮挡。在脱脂乳粉和小麦粉中，60 s处理可使阪崎克罗诺杆菌、粪肠球菌和蜡样芽孢杆菌降低2.52～5.42 log CFU/g，其中光催化可额外贡献约1 log的降低。cMW则结合微波能、快速升温的碳化硅吸波体和流化颗粒接触，使能量优先集中于受污染的谷物和种子表面，同时减少内部不必要的升温。小麦籽粒经15 s处理后，接种大肠杆菌约降低4.0 log，水分降低0.89%；处理30 s后，菌数降低至少5.2 log，水分降低1.95%，且所测营养成分无显著变化。两种技术均通过优先作用于暴露的微生物污染，为快速、节能并保持品质的干燥食品加工提供了新路径。其产业化应用仍需进一步解决能量均匀传递、颗粒输送、卫生设计、连续过程控制及产品特异性验证等问题。

阮榕生 院士

美国工程院 院士

美国明尼苏达大学生物制品与生物系统工程系 研究生部主任

美国明尼苏达大学生物炼制中心 主任

阮榕生（R. Roger Ruan）教授现任美国明尼苏达大学生物制品与生物系统工程系教授、食品科学与营养系研究生导师、研究生部主任及生物炼制中心主任。他本科毕业于中国农业大学机械工程专业，后获美国俄克拉荷马州立大学生物系统与农业工程硕士学位和伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校农业与生物工程博士学位。早年曾在中国农业部南京农业机械化研究所、美国加州大学戴维斯分校、伊利诺伊大学及品食乐技术中心从事食品与农产品加工研究，1994年加入明尼苏达大学，2001年晋升正教授，2003年创建并持续领导该校生物炼制中心。

阮教授长期从事食品工程、食品安全、农产品加工及可持续生物加工研究，在催化微波与脉冲微波、催化非热等离子体、光催化强脉冲光、臭氧加工以及核磁共振与磁共振成像检测等领域开展了系统性创新。相关技术已用于食品杀菌、干燥、保鲜、品质与功能改善、过程监测，以及粉体、谷物、液态食品和果蔬加工。他还将食品工程原理拓展至食品废弃物、农业生物质、废水、微藻和塑料废物的资源化利用，推动燃料、化学品、功能配料和生物基材料的开发以及食品与农业系统循环经济建设。多项技术已实现许可转让、企业孵化或产业化应用。

阮教授因对食品和农业系统循环经济可持续发展的科学与创业贡献当选美国国家工程院院士，并当选美国国家发明家科学院院士、美国食品科技学会和美国农业与生物工程师学会会士。他已发表同行评议论文600余篇，出版著作两部、书章30 篇，拥有21 项美国专利；主持或管理科研项目220余项，总经费超过5 000万 美元，培养研究生100余名、博士后150余名，并作特邀、主旨及大会报告400余次。

实习编辑：王晓燕；编辑：阎一鸣；责编：张睿梅

为对标农业农村部2035年科技规划及“十四五”“十五五”发展方向，推动农产品加工与储运的工程化、智能化、绿色化升级，由湖南省农业科学院、湖南农业大学、北京食品科学研究院、国际食品科技联盟（IUFoST）、中国农业大学、岳麓山工业创新中心主办，湖南大学、中南林业科技大学、长沙理工大学、湖南中医药大学、湘潭大学、岳麓山实验室协办，中国食品杂志社、洞庭实验室、湖南省食品科学技术学会、湖南省农产品加工与质量安全研究所、湖南农业大学食品科学技术学院、Springer Nature-《Agricultural Products Processing and Storage》杂志承办的“第二届农产品加工与食品制造国际学术研讨会—创新引领绿色智造，AI赋能科技进步”，将于2026年9月19-20日（9月18日会议报到）在中国 湖南 长沙召开。

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北京食品科学研究院、中国食品杂志社和全国糖酒会组委会将于2026年10月15-17日在江苏省南京市南京国际博览中心举办第115届全国糖酒会食品科技成果交流会。食品科技成果交流会期间举办食品科技成果展，本届科技成果展以我国当前食品产业科技需求为导向，重点邀请“十四五”以来获得国家和省部级重要科研项目支持产出的食品科技新成果、新技术、新产品参展，并针对企业技术需要开展精准对接服务。扫描下方二维码即可申请展位。

为进一步促进动物源食品科学理论的完善与创新，加速科研成果向实际生产力的转化，助力产业实现高质量、可持续发展，由北京食品科学研究院、中国肉类食品综合研究中心、中国食品杂志社与海南大学、海南热带海洋学院、江西农业大学共同举办的“2026年动物源食品科学与人类健康国际研讨会”，将于2026年11月14-15日（11月13日报到）在中国 海南 海口召开。

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