全球氣候變化、糧食安全危機(jī)、能源資源短缺、生態(tài)環(huán)境污染等一系列重大挑戰(zhàn),使得人們對食物供給安全與營養(yǎng)健康更加擔(dān)憂,未來食品成為食品行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。
“什么是未來食品?未來食品可能變革傳統(tǒng)食品工業(yè)制造模式?!敝袊こ淘涸菏?、中國食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會副理事長、江南大學(xué)糧食發(fā)酵工藝與技術(shù)國家工程實(shí)驗(yàn)室主任陳堅(jiān)舉例說,細(xì)胞培養(yǎng)肉從動物提取成肌干細(xì)胞,擴(kuò)增培養(yǎng)成肌肉細(xì)胞,分化成肌肉纖維而成為“肉”。再如植物蛋白肉,是采用大豆等植物蛋白為原料,經(jīng)過高濕、低濕擠壓和組織化而得到的產(chǎn)品。據(jù)估算,隨著人口的增長,到2050年需要蛋白增量30%—50%。因此,要大力發(fā)展替代蛋白,如微生物蛋白、微藻蛋白、昆蟲蛋白等。以合成生物學(xué)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、增材制造、納米技術(shù)等為技術(shù)基礎(chǔ)的未來食品,將有效解決食物供給和質(zhì)量、食品安全和營養(yǎng)、飲食方式和精神享受等問題。
天津市第十七屆人大常委會副主任、中國科學(xué)院天津工業(yè)生物研究所所長馬延和分享了“人工合成淀粉”的相關(guān)研究。馬延和介紹,植物合成、積累淀粉是個復(fù)雜的過程,涉及光合作用供能、固碳循環(huán)、逆糖酵解縮合到蔗糖、蔗糖分解為葡萄糖并定向聚合到淀粉等約60個代謝與調(diào)控反應(yīng)。植物從光合作用到最終合成淀粉的能量利用率不足1%,而隨著人類對糧食需求的增加,農(nóng)業(yè)承受的壓力也越來越大。不依賴植物光合作用合成淀粉是科學(xué)家多年來的夢想。定向合成淀粉分子存在諸多挑戰(zhàn),從二氧化碳出發(fā)到淀粉分子的合成路徑長,生化反應(yīng)多,體內(nèi)合成代謝網(wǎng)絡(luò)錯綜復(fù)雜,很多調(diào)控機(jī)制尚不清楚。合成生物學(xué)的發(fā)展,為復(fù)雜有機(jī)分子生物合成提供了新的思路。“不依賴植物,在車間從頭合成淀粉,是顛覆傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植模式的重大變革,將使人類擺脫對土地的過度依賴?!瘪R延和對“人工合成淀粉”的進(jìn)一步研究充滿信心。
中國食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會副理事長、中國疾病預(yù)防控制中心營養(yǎng)與健康所所長丁鋼強(qiáng)在“中國的營養(yǎng)問題與食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展”報告中表示,應(yīng)以科學(xué)評估為基礎(chǔ),合理膳食為措施,全民健康為目標(biāo),通過食品載體,倡導(dǎo)健康飲食習(xí)慣,強(qiáng)化食品營養(yǎng)科技創(chuàng)新,促進(jìn)營養(yǎng)健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展,提升食品健康內(nèi)涵,滿足不同人群的多元化健康需求。新型營養(yǎng)健康食品需要對標(biāo)需求,品類多元化發(fā)展,打破傳統(tǒng)壁壘,擴(kuò)大產(chǎn)品覆蓋人群。增加食品的健康內(nèi)涵,科學(xué)加入有益于健康的食品組分,改善國民亞健康狀態(tài),促進(jìn)公眾健康水平。
中國食品科學(xué)技術(shù)學(xué)會副理事長、天津科技大學(xué)校長路福平在“傳統(tǒng)發(fā)酵食品的發(fā)展現(xiàn)狀與未來趨勢”中表示,泡菜、醬油、食醋等我國傳統(tǒng)的發(fā)酵食品原料來源多樣,制造、貯存過程工藝復(fù)雜,生產(chǎn)周期長,影響因素眾多。這些食品存在的共性問題是自動化程度低、過程控制受限、風(fēng)味及健康因子研究不足等。為破解這些問題,需要以風(fēng)味和健康為導(dǎo)向,以科技為驅(qū)動,搭建高效智造生產(chǎn)平臺。利用多組學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)等技術(shù)理論,系統(tǒng)解析傳統(tǒng)釀造機(jī)理,明確關(guān)鍵微生物在原料利用、營養(yǎng)與風(fēng)味物質(zhì)代謝、發(fā)酵過程調(diào)控等方面的作用機(jī)制,利用現(xiàn)代發(fā)酵調(diào)控技術(shù)提升生產(chǎn)技術(shù)水平,提高產(chǎn)品品質(zhì)。