李兆丰：未来食品产业发展新引擎

  在10月20日下午举行的第三届中国粮食交易大会粮食机械装备发展论坛上，江南大学李兆丰教授发表了“未来食品任务与挑战”的主题演讲。

  李兆丰指出，生态效应、人口增长、气候变化、公共健康等原因，导致全球食品面临的挑战日益严峻。未来食品是未来生产方法和生活方式改变的代表性物质，其任务是解决食物供给和质量、食品安全和营养、饮食方式和精神享受等问题。其技术基础包括合成生物学、物联网、人工智能、增材制造、纳米技术等。未来食品的标签就是更健康、更安全、更营养、更美味、更高效、更持续。

  李兆丰认为，食品组学基础的研究科学将成为健康食品产业的一个核心驱动力，可以利用系统生物学和大数据分析手段，来解析食品组分、加工方式、膳食模式等在加工过程和进入人体以后对于人体营养和健康的关系。同时，食品智能制造成为食品工业的发展引擎，将来的目标就是食品加工要高效化、低碳化和优质化。食品组学检测技术是食品安全的主动保障。植物基的食品将成为未来食品发展的主流方向，植物蛋白的摄入可能会更健康。

  李兆丰表示，未来食品面临人口急剧增长、生活水平提高、气候环境劣化、食品资源浪费、营养健康需要的挑战，需要原料供给模式改变、加工系统与方式颠覆、产品属性和形态变革、物质和精神需求保障等方面的解决途径，并且需要食品组学、食品合成生物学、食品智能制造、食品感知技术的基础研究。其中，包括食品组分代谢与营养健康靶向调控技术、细胞与微生物种质资源挖掘改造与工程化技术、食品质构技术、感官关键组分的重组重构技术、基于食品营养健康保障与制造双指向的食品大数据技术、食品制造CPS物联网系统技术、基于AI的食品风味优化神经生物学与食品感知技术等。

  李兆丰指出，未来食品的挑战，包括引领性基础研究少，领跑技术比例低，装备自主创新能力弱，加工增值和资源利用水平差，食品毒害物侦测国外依赖度高，生鲜食品储运损耗大等问题。

  李兆丰介绍，国家科学与技术中长期发展规划纲要(2021-2035)食品专题研究报告指出中国未来食品科技目标：中国食品产业要聚焦成为全球食品科技创新中心，进入创新型国家前列；围绕全力攻关关键核心技术，创新驱动食品产业发展两个着力点；实现食品安全、人类健康、美好需求三大保障；催生食品细胞工厂、食品智能制造、智慧厨房、精准营养四大新业态；部署加工制造、营养健康、食品生物工程、智能装备、质量安全、包装物流六大战略任务；突破食品细胞工厂生产技术、分子食品创制技术等20项关键技术。

  李兆丰说，人造食品从传统种植养殖方式转变成为车间生产方式，构建细胞工厂种子发酵生产奶、肉、糖、油、蛋等，具有营养与经济竞争力，有助满足日益增长的需求。同时，土地使用效率可以提高1000倍，每吨粮食可节约用水90%以上，而且不需要使用农药化肥。

  李兆丰阐述了人造肉的意义和商业潜力、人造肉食品化技术、植物蛋白肉的产品，以及植物蛋白肉面临的挑战与关键科学问题——细胞培养肉的研究进展及市场细胞培养肉面临的挑战与关键科学问题，可以通过构建食品级细胞工厂提高植物蛋白生产效率，通过酶工程技术改良植物蛋白肉，利用生物反应器开发生产细胞培养肉。

  李兆丰认为，人造食品除了人造肉，还有人造蛋，用植物蛋白来做人造蛋，用酵母细胞工厂获得卵清蛋白，真正做出看上去像、吃起来也很像的人造蛋。牛奶的大量需求，对将来牧场的压力很大，对环境也有很大压力。通过合成奶里面的必须的一些成分，特别是母乳里面的一些成分，把它复配以后就可以得到满足营养要求甚至比天然牛奶更好的人造奶。这样的话，不用养奶牛，还可以减少90%的用水量，减少91%的土地需求，减少84%的温室气体排放，减少很多的劳动力。

  李兆丰总结，未来食品对食品营养健康的突破将成为食品发展的新引擎，食品的物性科学的进展将成为食品制造新源泉，食品危害物的发展与控制的成果将成为食品安全主动保障的新支撑，绿色制造技术的创新将成为食品产业可持续发展的新驱动，食品加工智能化的装备革命将成为食品工业升级新动能，食品全链条技术的融合将成为食品产业的一个新模式。