山东理工大学“争鲜夺秒”团队成员正在进行肉品检测实验。受访者供图
r深夜，山东理工大学生命与医药学院实验室仍亮着灯。制药工程专业2022级学生姜青青将荧光试剂滴入培养皿。所有人都凑了过来，1秒、2秒、3秒……微弱的红光突然从肉样边缘发散开，越来越亮。光芒越亮，意味着肉品粘度越高，腐败正在发生。在传统检测方法无法察觉变质的早期阶段，这道光已发出预警。这道红光，也是对生命与医药学院“争鲜夺秒”团队700多个日夜努力的“回应”。
r第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛决赛中，该团队“超前预警肉品腐败粘度荧光探针的机制研究”项目，斩获全国特等奖。
r一次参观种下的“反常”念头
r“争鲜夺秒”项目负责人姜青青大一时，在辅导员带领下，走进一家肉制品企业进行社会实践。“如何判断肉是否变质？”姜青青提问。
r企业负责人解释，传统检测要等细菌在培养皿里长出来，少则12小时，多则24小时。可肉的腐败不等人，等结果出来时，肉要么已经上了餐桌，要么早就臭在路上了。“等结果”和“保品质”之间，有个“时间差”。
r想到可能存在的安全隐患，当天晚上，姜青青写道：“能不能让肉质检测像天气预报，下雨前就告诉带伞？”
r校团委老师一句话点醒了姜青青：“不是要找新法子‘检测’，而是要‘预警’。”一个跨学科的团队很快凑齐了。他们给团队取了个较劲的名字：“争鲜夺秒”，既指向与肉品腐败赛跑，也寓意科研路上争分夺秒。
r那个“不靠谱”的假设
r要找预警的“抓手”，得先找“信号兵”。但寻找超前预警的理想标志物谈何容易？团队成员、生物科学专业2023级学生陈冉回忆：“我们尝试了数十种传统标志物，都不理想。”那段时间，实验室灯光常亮至深夜，记录本上写满失败数据。
r那天，姜青青正为实验数据不理想而沮丧，制药工程专业教师、该项目指导教师舒伟拍了拍她的肩膀：“做科研就像破案，细节里往往藏着关键证据。”
r舒伟有个习惯：每周一组会上，他不仅听学生汇报进展，更关注那些“失败”数据和“异常”现象。他常说：“成功实验千篇一律，失败数据却各有各的故事。”
r2023年暑假，虽然学校已放假，但项目组成员仍留校研究。一次例会上，陈冉分享了新发现：“观察细胞凋亡过程，细胞的粘度荧光值会显著升高，在显微镜下亮得就像灯泡一样。”
r粘度是肉质检测中的一个重要指标，直接影响肉制品的口感和品质评价。舒伟眼前一亮：“细胞在凋亡时粘度会升高，而肉品在腐败初期，其细胞不也正经历着类似的变化吗？既然能捕捉到凋亡细胞的粘度变化，那这个原理完全可能适用于早期预警肉品的腐败过程。”
r团队马上将“粘度”作为预警指标进行实验，效果出奇地好。“很幸运，我们的实验终于迎来了巨大的转折。”团队成员、制药工程专业2023级学生张天宇说。一周后，实验室里出现了那抹橙红色的荧光，比预期亮了数十倍。数据比对显示，这招能提前12小时“嗅”出腐败迹象，他们终于抓住了肉品变质的“前兆”。
r微观世界里的“分子侦探”
r找到了方向，下一步是让“侦探”更灵敏。如把腐败的肉比作一锅乱炖，要找出那个“坏分子”，就得派“便衣”进去——荧光探针就是“便衣”，一头装着追踪器，一头挂着报警灯，目标一出现就“亮身份”。可便衣不好当。“肉品成分太复杂，脂的、蛋白的、血水的，探针进去像进了迷雾森林，经常误报或失灵。”陈冉说。
r接下来一个月，团队作息彻底颠倒，凌晨四五点回宿舍是常态。大家为了观察荧光变化，经常在显微镜前一坐就是6个小时，最后腿麻得站不起来。“换个探针结构，测一次，失败；再调，再败。”团队成员、制药工程专业2022级学生苏佳丽说。
r除了学术指导，舒伟更注重培养学生的科研品格。实验最困难的阶段，团队成员连续几个月反复调整分子结构却始终看不到理想结果，舒伟没有责怪，而是带着大家暂时“逃离”实验室，放了一天假。
r有趣的是，重返实验室时，难题竟迎刃而解。他们发现问题的关键在于，探针分子需要一种“旋转受阻则发光”的机制。于是他们引入了“分子转子”结构：当肉品腐败导致粘度上升时，转子的旋转受阻，无法通过旋转消耗能量，这部分能量便转而产生强烈的荧光，实现了对腐败程度的灵敏指示。
r“那天我们集体去吃了顿火锅，回来实验就好了。”团队成员、制药工程专业2023级学生李雨蒙现在说起来还在笑，“老师说这是‘触底反弹’，我们觉得是‘火锅开光’”。其实谁都知道，哪有什么“开光”，不过是700多天里，每一次失败都记在了本子上，刻进了脑子里。经过上百次实验，团队最终筛选出最优的分子结构体系。“科研需要执着，但也要懂得适时放松。有时答案会在放松时突然出现。”舒伟说。
r目前，国内外肉品检测主要依赖于生物胺、菌落总数等指标。“争鲜夺秒”团队首创了“肉品腐败-粘度变化-荧光响应”的定量检测新方法。他们历经百余次实验，筛选22种分子结构，最终锁定“丙烯腈-吗啉基”体系。当肉品腐败导致粘度上升时，该体系通过限制分子内旋转产生强荧光，实现腐败提前12小时预警，如同为肉品安全装上高灵敏的“预报晴雨表”。这项技术也已与两家企业展开合作试点，检测时间缩短至10分钟内，准确率提升约15%，成本降低30%以上。团队开发的便携式试剂盒支持现场快速可视化检测，让高科技走出实验室，来到百姓身边。
r“科技要让生活更美好。千家万户的餐桌上，人们满足的笑容里，小小成果找到了最温暖的归宿。”姜青青说。
r中青报·中青网记者 牟昊琨 通讯员 刁方淇 实习生 孙睿来源：中国青年报
r2025年11月22日 04版
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