点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:【锚定2035·院士谈科学报国】加强原始创新,推动未来食品更安全、更营养、更美味
首页> 光明科普> 图文 > 正文

【锚定2035·院士谈科学报国】加强原始创新,推动未来食品更安全、更营养、更美味

来源:光明网2024-11-26 10:31

  编者按:习近平总书记指出,“科学普及是实现创新发展的重要基础性工作。”为助力高水平科技自立自强,中国科协科普部联合光明网推出“院士高端科普”栏目,邀请各领域院士就我国当下热点科技问题给予权威解答,服务引导更多科技工作者提升科研科普能力,促进全民科学素质提升,为科技强国建设贡献科普力量。#千万IP创科普

  未来食品是对传统食品、现代食品的发展,体现着未来生产方法和生活方式的改变,主要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。从科学发展的角度来看,以合成生物学、物联网、人工智能、增材制造、纳米技术等为技术基础,未来食品将会更安全、更营养、更美味、更可持续。在探讨未来食品之前,我们需要先了解它所面临的全球背景和挑战。

  一是人口增长与食品供给的矛盾,据联合国报告预测,到2050年全球人口将达到约94亿,对食品的总需求将增加50%,其中蛋白质需求量还将增加30%到50%。这意味着我们需要寻找新的食品资源,以提高食品供给能力。

  二是食品生产与环境变化的关联。食品生产不仅消耗大量资源,还排放温室气体。据估计,食品生产排放了全球25%的温室气体,消耗了全球能源供给的三分之一。此外,极端天气事件频发也导致粮食安全问题日益严峻。

  三是粮食浪费与地缘政治的影响。每年全球有13亿吨的食物被浪费或损耗,占生产量的三分之一。同时,地缘政治冲突也会影响全球粮食贸易和供应安全。

【锚定2035·院士谈科学报国】加强原始创新,推动未来食品更安全、更营养、更美味

  基于这些挑战,未来食品的研究目标变得非常明确:一是解决食物的供给和质量问题;二是保障食品安全和营养;三是改善饮食方式和提升精神享受。

  为了实现未来食品的研究目标,我们需要一系列前沿技术作为支撑。这些技术主要包括合成生物学、人工智能、智能制造等。

  其中,合成生物学是一门新兴的交叉学科,它通过工程化的理念对微生物进行改造、设计和重组,以实现特定的目标。我们利用合成生物学技术来优化食品生物制造工业菌种的选育过程。通过全链式创新研究,突破了高效选育与优化技术瓶颈,获得了系列具有自主知识产权的优良菌种。

  人工智能在未来食品领域的应用也非常广泛。我们可以利用人工智能技术对食品加工过程进行参数预测和模拟优化,提高生产效率和产品质量。同时,通过大数据分析,我们还可以指导个性化营养方案的制定,满足不同消费者的健康需求。

  智能制造是推动食品产业高质量发展的关键引擎。它主要以食品生产的高效低碳和优质为目标,通过发展食品工业机器人、智能制造加工系统和智慧工业厨房等实现柔性加工、数字集成和智能控制等目标。我们团队积极探索智能制造技术在未来食品生产中的应用前景。例如,我们利用智能机器人和传感器等技术,实现食品生产的自动化和智能化监控,提高生产效率和产品质量。

  所以,未来食品的研究内容非常丰富,主要包括资源挖掘、食品感知、智慧监管、智能制造和精神营养等方面。

  在资源挖掘方面,通过挖掘新的食品资源,来优化食品供给结构和提高供给效率。例如我们可以利用微生物发酵技术,生产各种功能性食品配料;还可以开发新的植物蛋白和昆虫蛋白等替代传统畜禽蛋白资源。

  食品感知技术则是创造更美好生活需求的重要载体。它主要关注如何通过食品风味的识别、掌控和优化,来打破美味与健康的对立关系。我们致力于通过感知路径和风味创制等,来提升食品的美味度和健康价值。例如,我们可以利用人工智能技术对食品风味进行精准预测和调控,满足不同消费者的个性化需求;还可以通过开发新的食品添加剂,来增强食品的口感和营养价值等。

  智慧监管是全面实现食品安全主动防控的根本保障。它主要利用物联网、大数据和人工智能等技术手段,对食品安全进行实时监测和精准溯源等。通过智慧监管,我们可以有效应对各种新业态和新资源食品带来的安全挑战,保障人民群众的身体健康和生命安全。例如,我们可以利用传感器和摄像头等技术手段,对食品生产、加工和流通过程进行全程监控,及时发现并处理潜在的安全隐患等。

  智能制造作为驱动食品产业高质量发展的关键引擎,在未来食品生产中发挥着越来越重要的作用。通过智能制造技术,我们可以实现食品生产的高效低碳和优质化,提升产业整体竞争力水平。例如,我们可以利用智能机器人和自动化生产线等技术手段提高生产效率和产品质量,还可以通过大数据分析优化生产流程,降低能耗和排放,实现绿色生产目标等。

  除了物质层面的营养需求外,精神营养也是未来食品研究的重要方向之一。它主要关注如何通过食品来调节人们的情绪和压力等,提升人们的生活质量和幸福感。例如,我们可以利用一些功能性食品成分,来改善人们的睡眠质量和缓解焦虑情绪等,还可以通过开发具有特定功效的保健食品来满足不同人群的健康需求等。

  “大食物观”为未来食品科技与产业高质量发展明确了方向。未来,我们必须加强基础研究,突出原始创新,推动我国食品不断创新和可持续发展,提升国际竞争力,形成具有我国自主知识产权的食品技术,引领世界食品产业的发展,提升我国在世界食品科技领域的参与度和话语权。

  (本文系中国工程院院士、中国粮油学会首席专家、江南大学未来食品科学中心教授陈坚在“打造粮油新赛道,赋能公众大健康”科普活动的分享,记者宋雅娟整理)

【锚定2035·院士谈科学报国】加强原始创新,推动未来食品更安全、更营养、更美味

【锚定2035·院士谈科学报国】加强原始创新,推动未来食品更安全、更营养、更美味

[ 责编:肖春芳 ]
阅读剩余全文(

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 /
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 山东淄博:繁花绽放激活春日“赏花经济”

  • 浙江安吉:万亩茶园 采摘正酣

独家策划

推荐阅读
人工智能时代,我们如何更好就业创业?如何推动人工智能与就业创业深度融合?第四期光明智库民生论坛,我们邀请专家共同探讨人工智能时代的就业创业这一新课题。
2026-04-09 10:28
2026年的智能驾驶行业,正经历一场意味深长的路线分化。
2026-04-09 10:24
在贵州,无人机的身影成为山地农业的新风景,展现出通用航空业赋能山地农业高质量发展的广阔前景。
2026-04-09 10:12
碳排放看不见、摸不着,却关乎每一场国际气候谈判、每一笔碳关税账单。
2026-04-09 10:09
人工智能在延伸人类能力的同时,也深刻改变着就业创业形态和劳动力市场结构。我们既拥抱着技术进步带来的无限可能,也要理性审视挑战、主动适应变革。
2026-04-09 10:08
构建“科研—科普—科创”融合闭环,让科普全程嵌入新质生产力培育链条,方能破解成果转化低效、创新协同不足等突出问题。
2026-04-09 10:02
从实验室到田间地头,辽宁省农科院为科研院所、高校、种业企业等单位提供种质资源共享服务,打通种质资源转化的“最后一公里”,让良种真正走进千家万户。
2026-04-09 09:50
北京大学先进制造与机器人学院刘珂课题组与杨林课题组合作,从折纸艺术中获得灵感,成功实现了无需外部输入的电子器件智能温度控制,相关指标刷新世界纪录。
2026-04-09 09:47
最近,中国海洋大学教授、青岛海洋生物医药研究院首席科学家于广利远赴智利,只为一株南极褐藻。2014年,青岛海洋生物医药研究院正式运行,BG136成为其孵化的第一个海洋新药项目。
2026-04-08 09:51
4月7日,贵州省贵阳市,北京积水潭医院贵州医院医生在指导患者进行脑机接口康复训练。信息多跑路、群众少跑腿的背后,是西青区紧密型医共体数据互通共享,让信息实时对接、问题协同处置。
2026-04-08 09:49
绿色获得感,源自对优美生态最直观的感受,是看得见、摸得着的民生福祉。绿色获得感,源自生态与产业共促,让绿水青山成为富民兴业的金山银山。绿色获得感,源自城乡融合发展,让良好生态空间全民共享。
2026-04-08 09:44
2月5日,自然资源部组织的中国第42次南极考察队在东南极麒麟冰下湖区域,成功完成我国首次南极冰层热水钻探试验,突破国际极地热水钻探2540米的最深纪录,标志着我国具备在90%以上的南极冰盖和全部北极冰盖开展钻探研究的能力。
2026-04-08 09:43
当前,我国已进入中度老龄化阶段,失能、失智、高龄老年人逐年增多,养老服务需求呈现专业化、多样化、个性化特征。
2026-04-08 09:41
黄色的花在春天更早绽放,是植物经历数亿年的自然进化形成的一系列生存策略。
2026-04-07 10:29
国家卫生健康委与国家中医药局近日联合印发《基层医疗卫生机构医疗质量改善三年行动方案(2026—2028年)》,部署实施基层医疗质量改善三年行动。此举旨在进一步发挥基层医疗卫生机构提供基本医疗服务作用,提高基本医疗服务规范性和同质化水平,保障基层医疗卫生机构医疗质量和医疗安全,助力实现分级诊疗“基层首诊”。
2026-04-07 10:28
今年《政府工作报告》提出,完善人才培养与经济社会发展需要适配机制。人才培养是一项复杂的系统工程,其关键是学科专业设置和调整,重点是人才培养模式改革和课程体系完善。
2026-04-07 10:23
近年来,网络信息服务业态不断革新,人工智能技术快速迭代,数字虚拟人应用场景持续拓展。多位专家表示,征求意见稿秉持“以人为本、智能向善”的理念,为全球数字虚拟人治理提供了兼具可行性与前瞻性的中国方案。
2026-04-07 10:23
不少人遇到过煮熟后弹性异常的“橡胶蛋”,便认为是人造假鸡蛋,这一说法也被李满雨否定。对比普通鸡蛋,李满雨指出,功能性鸡蛋仅在特定营养成分上有明显优势,在蛋白质、脂肪、维生素A等日常必备营养素上,二者差距微乎其微。
2026-04-07 10:22
征求意见稿提出,任何组织和个人提供、使用数字虚拟人服务,不得以丑化、污损等形式侵害他人人格权,未经特定自然人同意,不得提供足以识别特定自然人身份的数字虚拟人服务。
2026-04-03 17:59
近日,《关于加快建立长期护理保险制度的意见》(以下简称《意见》)印发。《意见》明确,用3年左右时间,基本建立适应我国基本国情的长期护理保险制度。
2026-04-03 10:07
加载更多