2021-05-24 13:52:26 來源：中國周刊 作者：李莉
“植物基食品可能成為食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主流方向。植物基食品以地球環(huán)境與人類健康為目標，以植物蛋白替代動物蛋白為主要手段，成為消費者基于追求個人健康及關(guān)注全球生態(tài)系統(tǒng)的一種生活方式?！?月21日，江南大學陳堅院士在“未來食品高峰論壇”上接受《中國周刊》采訪時表示，“2010年來，由于DNA測序、合成和篩選成本大幅度降低、基因組編輯工具CRISPR/Cas9的出現(xiàn)與成熟，以及生物信息學發(fā)展及人工智能的應用，生物技術(shù)成為創(chuàng)新蛋白的重要支柱。必須加強與新蛋白資源開發(fā)相關(guān)的變革性技術(shù)的開發(fā)和應用，解決蛋白質(zhì)資源等重大問題，搶占世界的科技前沿和產(chǎn)業(yè)高地，造福人類。”
產(chǎn)業(yè)鏈合作促進蛋白產(chǎn)業(yè)集聚發(fā)展
據(jù)悉，世界人口2050年將達到90億，到2050年需要蛋白增量30-50%！現(xiàn)有蛋白質(zhì)的獲取大量依賴于農(nóng)業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)，不僅環(huán)境污染較嚴重、資源消耗較多，而且面臨人口持續(xù)增長和生活水平不斷提升的巨大壓力。同時，由于動物性食品攝入過多，膳食因素是每年全球1100萬人死亡原因之一。
傳統(tǒng)蛋白質(zhì)生產(chǎn)方式不僅無法滿足人類未來生活需求，而且難以到達環(huán)境友好和資源節(jié)約，大規(guī)模、低成本、可持續(xù)的蛋白質(zhì)生產(chǎn)方式亟需創(chuàng)新和發(fā)展！
人造食品在此背景下應運而生。變革傳統(tǒng)的種植養(yǎng)殖方式，通過食品和生物技術(shù)達到蛋白優(yōu)質(zhì)、營養(yǎng)強化、質(zhì)構(gòu)擬真、風味正宗、色澤相近，實現(xiàn)工廠模式生產(chǎn)奶、肉、糖、油、蛋等。人造肉被《麻省理工學院技術(shù)評論》(MIT Technology Review)評為2019年全球十大突破和新興技術(shù)之一。
正是基于對植物蛋白人造肉產(chǎn)業(yè)未來發(fā)展前景的看好，目前國際上至少有24家企業(yè)有正式的新蛋白項目或明確新蛋白業(yè)的產(chǎn)品線。國際上專注于發(fā)酵進行新蛋白應用的企業(yè)有44家。這些企業(yè)利用豐富多樣的生產(chǎn)平臺、微生物和原料為新型肉蛋奶產(chǎn)品制造蛋白質(zhì)、脂類和功能成分(如改善結(jié)構(gòu)和質(zhì)地)。
“雖然國外的植物蛋白產(chǎn)業(yè)迅猛發(fā)展，但國內(nèi)企業(yè)也發(fā)展迅速，總體上大家都站在同一個起跑線上。”陳堅告訴《中國周刊》，“一個優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品涉及到原料、裝備、產(chǎn)品質(zhì)量標準等，甚至還涉及到公司的發(fā)展戰(zhàn)略，這是一個整體的方案。只有整個涉及到的企業(yè)全面合作起來，才能真正的形成一代技術(shù)、二代技術(shù)，否則的話只是點的合作。食品工業(yè)本身就是一個產(chǎn)業(yè)鏈，每一環(huán)要環(huán)環(huán)緊扣，才能夠讓整個產(chǎn)業(yè)發(fā)展壯大，才能夠越做越大，越做越強，越做越好?！?/p>
智能制造促使食品業(yè)轉(zhuǎn)型升級
陳堅說，工業(yè)目前進入了4.0時代，即智能化時代。智能制造將成為食品工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵途徑。
食品工業(yè)是名副其實的國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)。但是食品有些加工過程機理不清晰，隨著人們視覺、聽覺、味覺、觸覺的要求變高，為了滿足新時代需求，食品工業(yè)亟待實現(xiàn)制造全過程智能化，以達到食品加工高效、低碳和優(yōu)質(zhì)的目標。
陳堅表示，實現(xiàn)制造全過程智能化，可能成為食品工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的關(guān)鍵。智能制造有兩個目的，一是滿足新時代食品的需求，二是實現(xiàn)整個過程的智能化?，F(xiàn)代信息技術(shù)可以提升食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。工業(yè)機器人、智能化制造等新裝備與食品物性科學、柔性制造等結(jié)合大大提升了資源利用率和加工效率，推動食品產(chǎn)業(yè)向自動化、信息化和智能化轉(zhuǎn)變。
陳堅認為，技術(shù)深度融合可以驅(qū)動食品產(chǎn)業(yè)鏈，大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、食品組學、納米材料等高新技術(shù)與食品產(chǎn)業(yè)全鏈條深度融合不斷引導食品安全營養(yǎng)基礎(chǔ)研究和應用創(chuàng)新，成為全球食品產(chǎn)業(yè)鏈、供應鏈發(fā)展的核心驅(qū)動力。
生物技術(shù)促進食品業(yè)健康發(fā)展
食品行業(yè)的自主發(fā)展空間巨大，2030年我國肉類缺口3804萬噸。大規(guī)模、低成本、可持續(xù)的蛋白質(zhì)生產(chǎn)方式亟需創(chuàng)新和發(fā)展！
據(jù)美國ADM公司調(diào)研資料顯示：后疫情時代食品消費者的可能行為：越來越重視腸道健康與免疫功能的聯(lián)系、植物基食物可能成為主流、體重管理與代謝健康將成為新的熱點、尋求自我保健，情感健康和營養(yǎng)的平衡、個性化營養(yǎng)、對健康的日益關(guān)注將引發(fā)消費者健康和保健支出的增長。
“生物技術(shù)可能成為食品工業(yè)健康發(fā)展的重要支撐。食品合成生物學可以發(fā)現(xiàn)及制造以往沒有的食品原料和組分，高效合成以往難以制造的食品配料，制造傳統(tǒng)不能快速生產(chǎn)食品配料和組分?！标悎哉J為，前沿變革技術(shù)能夠重塑食品制造，合成生物學、增材制造等變革性前沿技術(shù)不斷突破并與現(xiàn)代食品科技等交叉，將加快催生出與傳統(tǒng)食品制造方式和品質(zhì)不同的新型食品，全面重塑食品的制造和供給模式。
推動未來食品的發(fā)展
從吃得飽和吃得好再到吃的健康快樂是人們的必然追求。
追求食物(渴望、愉悅、釋放、滿足)的動力，是加強而有力的持續(xù)掌控生活的積極性。
在未來的食品工業(yè)，合成生物學、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、增材制造、納米技術(shù)等技術(shù)，將解決食物供給危機，提升食品的安全營養(yǎng)，優(yōu)化飲食方式，提升精神享受。使產(chǎn)品更健康、更安全、更營養(yǎng)、更美味、更高效。
探索未來食品的發(fā)展之路，陳堅及其團隊一直在行動。近年來，江南大學和布勒集團一直有著良好的合作關(guān)系。今年三月，以陳堅院士團隊領(lǐng)銜，浙江嘉興市和秀洲區(qū)兩級政府及五芳齋集團共同參與，建設“一院一園一基金”的未來食品科創(chuàng)中心項目正式簽約。該項目將突破未來食品新業(yè)態(tài)和智能制造新技術(shù)，建成具有國際競爭力的未來食品創(chuàng)新集群，支撐我國食品產(chǎn)業(yè)高技術(shù)和高質(zhì)量發(fā)展。
通過校企和地方政府的強強聯(lián)合，陳堅發(fā)現(xiàn)，橫向的科研經(jīng)費，一直在不斷的增加。這意味著我國的企業(yè)確確實實認識到只有科技創(chuàng)新，才能真正取得更好的發(fā)展。
陳堅表示，近年來，江南大學對于我國經(jīng)濟的發(fā)展做出了突出的貢獻，學校通過帶動行業(yè)的發(fā)展也在積極回饋社會。未來食品科學中心作為江南大學支撐食品科學與工程和輕工科學與技術(shù)兩個一流學科的重要研發(fā)機構(gòu)，將繼續(xù)以食品合成生物學、食品大數(shù)據(jù)、感知科學、智能裝備制造等交叉學科領(lǐng)域為主要研究方向，引領(lǐng)世界食品科學基礎(chǔ)研究，開發(fā)食品領(lǐng)域顛覆性技術(shù)，助推我國進入世界食品領(lǐng)域強國前列。
專家檔案：陳堅，江南大學教授、博士生導師、校學術(shù)委員會主任。2017年當選中國工程院院士。長期從事發(fā)酵工程和食品生物技術(shù)的研究和教學。以第一完成人獲國家技術(shù)發(fā)明二等獎2項、國家科技進步二等獎1項、何梁何利基金科學與技術(shù)創(chuàng)新獎、中國專利獎金獎；曾擔任國家“973”項目首席科學家、獲國家杰出青年基金。兼任國務院學位委員會輕工技術(shù)與工程學科評議組召集人、教育部科技委農(nóng)林學部常務副主任、中國生物工程學會副理事長、國際食品科學院（IAFoST）Fellow。
編輯：張馨潔