在10月20日下午舉行的第三屆中國糧食交易大會糧食機械裝備發展論壇上,江南大學李兆豐教授發表了“未來食品任務與挑戰”的主題演講。

李兆豐指出,生態效應、人口增長、氣候變化、公共健康等原因,導致全球食品面臨的挑戰日益嚴峻。未來食品是未來生產方法和生活方式改變的代表性物質,其任務是解決食物供給和質量、食品安全和營養、飲食方式和精神享受等問題。其技術基礎包括合成生物學、物聯網、人工智能、增材製造、納米技術等。未來食品的標籤就是更健康、更安全、更營養、更美味、更高效、更持續。

李兆豐認爲,食品組學基礎的研究科學將成爲健康食品產業的一個核心驅動力,可以利用系統生物學和大數據分析手段,來解析食品組分、加工方式、膳食模式等在加工過程和進入人體以後對於人體營養和健康的關係。同時,食品智能製造成爲食品工業的發展引擎,將來的目標就是食品加工要高效化、低碳化和優質化。食品組學檢測技術是食品安全的主動保障。植物基的食品將成爲未來食品發展的主流方向,植物蛋白的攝入可能會更健康。

李兆豐表示,未來食品面臨人口急劇增長、生活水平提高、氣候環境劣化、食品資源浪費、營養健康需要的挑戰,需要原料供給模式改變、加工系統與方式顛覆、產品屬性和形態變革、物質和精神需求保障等方面的解決途徑,並且需要食品組學、食品合成生物學、食品智能製造、食品感知技術的基礎研究。其中,包括食品組分代謝與營養健康靶向調控技術、細胞與微生物種質資源挖掘改造與工程化技術、食品質構技術、感官關鍵組分的重組重構技術、基於食品營養健康保障與製造雙指向的食品大數據技術、食品製造CPS物聯網系統技術、基於AI的食品風味優化神經生物學與食品感知技術等。

李兆豐指出,未來食品的挑戰,包括引領性基礎研究少,領跑技術比例低,裝備自主創新能力弱,加工增值和資源利用水平差,食品毒害物偵測國外依賴度高,生鮮食品儲運損耗大等問題。

李兆豐介紹,國家科學與技術中長期發展規劃綱要 (2021-2035)食品專題研究報告指出中國未來食品科技目標:中國食品產業要聚焦成爲全球食品科技創新中心,進入創新型國家前列;圍繞全力攻關關鍵核心技術,創新驅動食品產業發展兩個着力點;實現食品安全、人類健康、美好需求三大保障;催生食品細胞工廠、食品智能製造、智慧廚房、精準營養四大新業態;部署加工製造、營養健康、食品生物工程、智能裝備、質量安全、包裝物流六大戰略任務;突破食品細胞工廠生產技術、分子食品創制技術等20項關鍵技術。

李兆豐說,人造食品從傳統種植養殖方式轉變成爲車間生產方式,構建細胞工廠種子發酵生產奶、肉、糖、油、蛋等,具有營養與經濟競爭力,有助滿足日益增長的需求。同時,土地使用效率可以提高1000倍,每噸糧食可節約用水90%以上,而且不需要使用農藥化肥。

李兆豐闡述了人造肉的意義和商業潛力、人造肉食品化技術、植物蛋白肉的產品,以及植物蛋白肉面臨的挑戰與關鍵科學問題——細胞培養肉的研究進展及市場細胞培養肉面臨的挑戰與關鍵科學問題,可以通過構建食品級細胞工廠提高植物蛋白生產效率,通過酶工程技術改良植物蛋白肉,利用生物反應器開發生產細胞培養肉。

李兆豐認爲,人造食品除了人造肉,還有人造蛋,用植物蛋白來做人造蛋,用酵母細胞工廠獲得卵清蛋白,真正做出看上去像、喫起來也很像的人造蛋。牛奶的大量需求,對將來牧場的壓力很大,對環境也有很大壓力。通過合成奶裏面的必須的一些成分,特別是母乳裏面的一些成分,把它復配以後就可以得到滿足營養要求甚至比天然牛奶更好的人造奶。這樣的話,不用養奶牛,還可以減少90%的用水量,減少91%的土地需求,減少84%的溫室氣體排放,減少很多的勞動力。

李兆豐總結,未來食品對食品營養健康的突破將成爲食品發展的新引擎,食品的物性科學的進展將成爲食品製造新源泉,食品危害物的發展與控制的成果將成爲食品安全主動保障的新支撐,綠色製造技術的創新將成爲食品產業可持續發展的新驅動,食品加工智能化的裝備革命將成爲食品工業升級新動能,食品全鏈條技術的融合將成爲食品產業的一個新模式。

(原文刊登於糧油市場報2020年10月25日8版)

來 源丨糧油市場報

總值班丨劉新寰 統籌丨劉超 編輯丨從申

相關文章