中國工程院院士、江南大學生物工程學院教授陳堅：以生物制造技術推動未來食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展

中國食品安全網(wǎng)訊 9月20日，以“實施食品安全戰(zhàn)略 助力健康中國建設”為主題，由教育部、生態(tài)環(huán)境部、農(nóng)業(yè)農(nóng)村部、海關總署、國家林業(yè)和草原局、山西省人民政府、中國食品工業(yè)協(xié)會指導支持，中國食品安全報社、長治市人民政府、山西省市場監(jiān)督管理局、山西省投資促進局聯(lián)合承辦的第二十一屆中國食品安全大會在山西省長治市隆重舉行。在9月20日下午舉行的第二十一屆中國食品安全大會“院士講壇——貫徹總體國家安全觀 以新格局保障新發(fā)展”中，邀請了中國工程院院士、江南大學生物工程學院教授陳堅演講。

陳堅表示，在過去幾年，有關未來食品的研究機構和平臺組織在全球不斷建立。在我國也出現(xiàn)了一些未來食品的研究單位或者組織，也相應召開了很多有關未來食品的學術會議和論壇。

未來食品的主要任務是解決食物供給和質量、食品安全和營養(yǎng)、飲食方式和精神享受等問題；發(fā)展路徑是依靠食品合成生物學等前沿技術，實現(xiàn)BT生物技術、IT信息技術、智能制造、FT食品技術等“3T融合”。

在這一過程中，未來食品的主要任務是解決食物供給和質量、食品安全和營養(yǎng)、飲食方式和精神享受等問題。

解決食物供給和質量問題。通過變革食品蛋白的制造模式，實現(xiàn)高質量供給保障。從傳統(tǒng)種植養(yǎng)殖方式轉變?yōu)檐囬g生產(chǎn)方式，來生產(chǎn)人造肉、人造奶、人造蛋等等，與傳統(tǒng)畜禽養(yǎng)殖相比，其產(chǎn)生溫室氣體少，占用耕地面積更小，在資源消耗和環(huán)境影響等方面更加高效環(huán)保，讓地球更健康。提升食品安全和營養(yǎng)水平。由于食品加工粗放、營養(yǎng)缺乏人群針對性、膳食結構不科學等等，造成了很多慢性疾病。在過去的30年，進行了大數(shù)據(jù)分析研究，發(fā)現(xiàn)膳食與人類健康密切關聯(lián)。2019年，不同國家發(fā)布的膳食風險因子排序顯示，中國排序第一的是高鈉。低糖、低鹽、低脂已成為當代流行健康飲食方式，利用食品生物等工程化技術，未來食品將實現(xiàn)“減糖不減甜，減鹽不減咸，減脂不減味”。

未來食品與生物制造的關系是什么呢？

所謂生物制造，是實現(xiàn)生物經(jīng)濟的主要途徑，是以生物為核心的多學科知識，以細胞為基礎的多方面技術來支撐多產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，服務多領域的應用。從技術、產(chǎn)業(yè)、經(jīng)濟模式層面都具有重要的特點和優(yōu)勢。比如，在經(jīng)濟模式層面，生物制造可以促進產(chǎn)業(yè)由中低端向高端邁進，并且創(chuàng)造一個全新的產(chǎn)業(yè)鏈和經(jīng)濟增長點。

由于近十年的迅速發(fā)展，生物制造特別是一些共性底層技術（如合成生物學）取得了重大突破，繼而不斷拓展了對生物體認知的邊界，認知邊界的突破，就使得過去認為不可能實現(xiàn)的成為可能。在食品領域，生物制造通過構建功能性微生物細胞或酶，利用淀粉、纖維素等可再生原料，在生物反應器中生產(chǎn)出一些新的食品原料、組分、配料和添加劑，再經(jīng)過食品化加工就得到各種食品，以實現(xiàn)更安全、更健康和可持續(xù)的食品獲取方式。

食品生物制造主要涉及酶工程技術和發(fā)酵工程技術。首先是酶技術，其主要目的是提高食品品質和提升食品加工過程的效率。發(fā)酵工程技術主要目的是生產(chǎn)發(fā)酵食品，制造一些食品配料和添加劑。

食品生物制造最核心的技術是合成生物學技術。其主要有兩方面的作用：一是認識生命的本質，即建物致知。二是賦能生物技術，即建物致用。另外一個關鍵技術是合成生態(tài)學技術。其目標是實現(xiàn)食品定向風味和豐富均衡的高質量制造。

推動未來食品與生物制造，需要關注以下三個方面：

第一，關于食品安全的任務與挑戰(zhàn)方面。在過去十年中國是食品安全水平提升最快的國家之一，而且這個指數(shù)覆蓋面非常寬泛，涉及了農(nóng)村衛(wèi)生、教育等方面。我國在食品安全防控等方面仍存在一些短板。

第二，對于食品加工過程安全控制的基礎研究，例如危害物形成機理、新資源食品、新加工技術、等方面還有很多問題需要解決。如何建立食品安全主動防控新體系來應對新業(yè)態(tài)，以實現(xiàn)從被動應對到主動保障的目標需要科技界的持續(xù)深入研究。

第三，食品在替代蛋白研究領域如何能夠與國際接軌，加快市場準入。目前，大豆血紅蛋白、牛肌紅蛋白、雞細胞培養(yǎng)肉、微生物蛋白、昆蟲蛋白等新資源食品已在美國、新加坡等國家和地區(qū)獲批。