廖小軍，教授，博士，博士生導(dǎo)師，主要從事果蔬加工和食品非熱加工理論與技術(shù)研究。

未來(lái)食品內(nèi)涵深遠(yuǎn)、外延廣闊，不但涵蓋食物的生產(chǎn)、收獲、貯藏、加工、包裝、分銷(xiāo)、消費(fèi)等各個(gè)環(huán)節(jié)的理論與技術(shù)，而且與農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、生態(tài)資源、地球環(huán)境、動(dòng)物福利、人類(lèi)精神文明等密不可分。中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與營(yíng)養(yǎng)工程學(xué)院廖小軍，趙婧，饒雷，吳曉蒙，季俊夫，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與檢測(cè)技術(shù)研究所徐貞貞梳理了人類(lèi)面臨的食物供給不足、食物損失浪費(fèi)嚴(yán)重、營(yíng)養(yǎng)健康需求迫切等問(wèn)題。分析和展望了未來(lái)食品熱點(diǎn)研究領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)：以無(wú)土栽培、單細(xì)胞培養(yǎng)、生物催化等為基礎(chǔ)的植物工廠、細(xì)胞工廠、化學(xué)合成等新型食物生產(chǎn)方式成為傳統(tǒng)食物生產(chǎn)系統(tǒng)的有力補(bǔ)充，加之對(duì)食物新資源的挖掘和利用，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的食物供給；通過(guò)完善食物收儲(chǔ)運(yùn)和數(shù)字化供應(yīng)鏈體系，建立基于原料和產(chǎn)品的合理加工方式，開(kāi)發(fā)食品新型綠色加工與智能包裝技術(shù)，最大限度地減少食物損失；采用擠壓剪切、3D打印、納米組裝等工程化食品加工技術(shù)和智慧型工業(yè)化餐飲模式，融合大數(shù)據(jù)和感知交互的個(gè)性化設(shè)計(jì)，制造滿(mǎn)足消費(fèi)者精準(zhǔn)需求的未來(lái)食品?？偨Y(jié)了未來(lái)食品的新理念、新資源、新技術(shù)，以期為未來(lái)食品產(chǎn)業(yè)的健康和可持續(xù)發(fā)展提供一些科學(xué)的參考。

近年來(lái)，未來(lái)食品成為農(nóng)業(yè)科學(xué)與食品科學(xué)界的熱議話(huà)題和研究熱點(diǎn)，通過(guò) “future food”關(guān)鍵詞在Web of Science 數(shù)據(jù)庫(kù)搜索，近5年(2017—2021年)討論未來(lái)食品的文章比2002—2006年增長(zhǎng)了3倍多。2019年，美國(guó)馬薩諸塞大學(xué)食品系杰出教授David Julian McClements出版了Future Foods一書(shū)，以科普的口吻講述了現(xiàn)代科學(xué)如何改變我們的飲食方式。2021年，我國(guó)食品領(lǐng)域知名學(xué)者陳堅(jiān)院士和劉元法教授主編了《未來(lái)食品科學(xué)與技術(shù)》一書(shū)，總結(jié)了食品科學(xué)技術(shù)的最新進(jìn)展，預(yù)測(cè)了未來(lái)食品科學(xué)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。2019年，學(xué)術(shù)界著名出版商Elsevier創(chuàng)辦了國(guó)際上第一本Future Foods期刊，將如何通過(guò)發(fā)展新技術(shù)和開(kāi)辟新資源來(lái)提高食品生產(chǎn)系統(tǒng)的可持續(xù)性，以應(yīng)對(duì)全球氣候變化和人口增多的挑戰(zhàn)作為期刊宗旨[1]。2020年，北京食品科學(xué)研究院與Elsevier合作創(chuàng)辦了Journal of Future Foods期刊，聚焦食品領(lǐng)域的顛覆性技術(shù)[2]。除此之外，國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)術(shù)刊物也相繼出版特刊專(zhuān)欄，關(guān)注未來(lái)食品熱點(diǎn)問(wèn)題和研究成果。本研究擬從未來(lái)食品面臨的挑戰(zhàn)入手，梳理和分析未來(lái)食品熱點(diǎn)研究領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(shì)，從如何獲取更多的食物、如何減少食物的損失浪費(fèi)、如何滿(mǎn)足人類(lèi)對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)健康美味和個(gè)性化的需求3個(gè)方面介紹食品科學(xué)技術(shù)的前沿成果和發(fā)展方向，旨在為未來(lái)食品產(chǎn)業(yè)科技創(chuàng)新和轉(zhuǎn)型升級(jí)提供一些參考。

食物供給不足、損失浪費(fèi)嚴(yán)重、人類(lèi)營(yíng)養(yǎng)健康需求迫切等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題驅(qū)動(dòng)未來(lái)食品科技革新和產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。未來(lái)食品的生產(chǎn)和制造需要在減少資源環(huán)境壓力的基礎(chǔ)上，滿(mǎn)足人類(lèi)對(duì)食物的多樣化需求。

1.1 人口增長(zhǎng)、環(huán)境變化、資源緊張、戰(zhàn)爭(zhēng)沖突危及全球食物安全供給

食物是人類(lèi)生存的基礎(chǔ)，保證食物安全供給是實(shí)現(xiàn)人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展的必要條件。世界人口從1950年的25.4億增長(zhǎng)到2021年78.7億，總量增加了兩倍 [3]。全球人口的迅速增長(zhǎng)給食物的供給帶來(lái)了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。盡管隨著科技的進(jìn)步，人類(lèi)利用傳統(tǒng)方式生產(chǎn)食物的效率得到了顯著提高，但食物供給不足導(dǎo)致的饑餓仍是全世界面臨的主要問(wèn)題。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織(FAO)統(tǒng)計(jì)，2020年全球饑餓人口數(shù)量高達(dá)7.68億，每年5歲以下兒童因食物不足和營(yíng)養(yǎng)缺乏死亡的人數(shù)約有300萬(wàn)[4]。同時(shí)，人類(lèi)可利用的地球環(huán)境資源日趨緊張，人均耕地和水資源擁有量逐年下降，至2017年，全球人均耕地面積和水資源比20世紀(jì)60年代初均下降了約56%[3]。不可預(yù)測(cè)的氣候變化、極端天氣、自然災(zāi)害等多重風(fēng)險(xiǎn)對(duì)傳統(tǒng)食物生產(chǎn)系統(tǒng)帶來(lái)威脅。另外，人類(lèi)活動(dòng)造成的大量碳排放對(duì)生態(tài)環(huán)境造成進(jìn)一步的破壞，顯著降低了生物多樣性和生態(tài)恢復(fù)能力，使本就緊缺的地球可再生資源雪上加霜。近年來(lái)，全球區(qū)域沖突與戰(zhàn)爭(zhēng)頻發(fā)。這些因素對(duì)未來(lái)的食物供給埋下了嚴(yán)重的隱患，如何大幅度提升食物的供給能力成為未來(lái)食品的一大挑戰(zhàn)。

1.2 食物生產(chǎn)消費(fèi)過(guò)程中產(chǎn)生的損失和浪費(fèi)嚴(yán)重

FAO統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，全球每年食品供應(yīng)鏈上的食物損失約占全球食物供給量的1/3[5]，其中每年約有14%的食物在收儲(chǔ)運(yùn)和加工包裝環(huán)節(jié)被損失(圖1) [6]。

圖1 2016年全球食物采后損失的地區(qū)和食物種類(lèi)分布情況

中亞和南亞、北美洲和歐洲都是食物損失的重災(zāi)區(qū)，根類(lèi)、塊莖和油料作物的損失超過(guò)25%，水果和蔬菜、谷物和豆類(lèi)的損失分別可達(dá)到約22%和8%(圖1)[6]。食物在銷(xiāo)售和消費(fèi)環(huán)節(jié)產(chǎn)生的浪費(fèi)同樣不可小覷。聯(lián)合國(guó)環(huán)境規(guī)劃署最新發(fā)布的《食物浪費(fèi)指數(shù)報(bào)告2021》指出，2019年全球食物總量的17%被浪費(fèi)，達(dá)9.31億t，其中家庭消費(fèi)浪費(fèi)占61%，餐廳、交通工具、學(xué)校等提供的食物服務(wù)浪費(fèi)26%，食物零售浪費(fèi)占13%[7]。2015年中國(guó)城市餐飲食物浪費(fèi)總量約為1 700萬(wàn)～1 800萬(wàn)t，相當(dāng)于3 000萬(wàn)～5 000萬(wàn)人一年的口糧[8]。此外，食物能量攝入過(guò)剩和營(yíng)養(yǎng)不均衡也是食物的一種隱性浪費(fèi)。近兩年，新冠病毒大流行使面臨食物和營(yíng)養(yǎng)威脅的人口進(jìn)一步增多[9]，2020年全球仍有近23.7億人無(wú)法獲得充足的食物[3]。值得注意的是，食物損失和浪費(fèi)不僅是食物本身的減少，也意味著生產(chǎn)這些食物的過(guò)程中所投入的土地、水等自然資源的消耗和溫室氣體的額外排放而給環(huán)境帶來(lái)的負(fù)面影響。聯(lián)合國(guó)2015年發(fā)布的《2030年可持續(xù)發(fā)展議程》報(bào)告提出了17項(xiàng)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)，其中第12條“負(fù)責(zé)任的消費(fèi)和生產(chǎn)”強(qiáng)調(diào)指出，到2030年全球?qū)⒘闶酆拖M(fèi)環(huán)節(jié)的食物浪費(fèi)減半，并減少生產(chǎn)和供應(yīng)鏈上的食物損失。

1.3 人們對(duì)營(yíng)養(yǎng)健康和個(gè)性化食品的需求與日俱增

高糖、高鹽、高熱量、低營(yíng)養(yǎng)的過(guò)度加工食品(ultra-processed food)在全球范圍內(nèi)的消費(fèi)以20%～90%的年均速度增長(zhǎng)[10]，不良膳食結(jié)構(gòu)引起的健康問(wèn)題日趨嚴(yán)重。《柳葉刀》的調(diào)查顯示，2017年飲食危險(xiǎn)因素造成全球1 100萬(wàn)成人死亡，占死亡總?cè)藬?shù)的22%[11]。我國(guó)飲食結(jié)構(gòu)問(wèn)題主要包括高鈉、高脂、高糖、低水果蔬菜和低雜糧飲食[12]，其造成的心血管疾病死亡率、癌癥死亡率都位于世界第一位[11]。2020年我國(guó)成年人高血壓患病率高達(dá)27.5%，糖尿病患病率為11.9%，高膽固醇血癥患病率為8.2% [13]。隨著消費(fèi)者健康意識(shí)的覺(jué)醒，對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)和健康提出了更高的要求，尤其在新冠疫情的沖擊下，實(shí)現(xiàn)飲食營(yíng)養(yǎng)和安全的愿望持續(xù)高漲，健康意識(shí)也開(kāi)始逐漸由“被動(dòng)治療”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)預(yù)防”。同時(shí)，人們的營(yíng)養(yǎng)消費(fèi)意識(shí)正逐漸從“大眾化”向“個(gè)性化”轉(zhuǎn)變，消費(fèi)者對(duì)個(gè)性化定制營(yíng)養(yǎng)健康食品的期待在迅速增長(zhǎng)。英國(guó)資深營(yíng)養(yǎng)媒體New Nutrition Business 2019年發(fā)布的食品營(yíng)養(yǎng)與健康10大趨勢(shì)中，碎片化和個(gè)性化(fragmentation & persona-lization)位列第6[14]。

到2050年，世界人口預(yù)計(jì)將達(dá)到97億，需要全球食物產(chǎn)出增加約70%[15-16]。未來(lái)的食物生產(chǎn)需要在最大限度地減少對(duì)環(huán)境、氣候、自然資源依賴(lài)的同時(shí)，提高生產(chǎn)效率、增加食物產(chǎn)出、保障食物安全，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)的食物供應(yīng)?；诳萍紕?chuàng)新的植物工廠、藻類(lèi)工廠、細(xì)胞工廠、人工合成等新型食物生產(chǎn)方將會(huì)迅速發(fā)展，高效生產(chǎn)糧食、蔬菜、肉、淀粉、油脂、蛋白質(zhì)和功能性營(yíng)養(yǎng)素等食品和組分(圖2)。

圖2 未來(lái)食物生產(chǎn)模式—技術(shù)—產(chǎn)品概念圖

此外，對(duì)昆蟲(chóng)、可食花等食物新資源的挖掘和利用將從源頭上提高食品原料的多元化和可持續(xù)性，保障食物供給。

2.1 植物工廠

植物工廠是在完全密閉或半密閉條件下通過(guò)高精度環(huán)境控制，實(shí)現(xiàn)作物在立體空間進(jìn)行周年計(jì)劃性生產(chǎn)的高效農(nóng)食系統(tǒng)，被國(guó)際上公認(rèn)為設(shè)施農(nóng)業(yè)的最高級(jí)發(fā)展階段[17]。植物工廠可利用計(jì)算機(jī)和電子傳感系統(tǒng)對(duì)植物生長(zhǎng)的溫度、濕度、光照、CO2濃度以及營(yíng)養(yǎng)液等環(huán)境條件進(jìn)行自動(dòng)控制，使設(shè)施內(nèi)植物的生長(zhǎng)發(fā)育不受或很少受自然條件制約。日本人工光型植物工廠技術(shù)全球領(lǐng)先，至2020年2月共建有386座植物工廠[18]，預(yù)計(jì)到2030年，供貨量將達(dá)到6.2萬(wàn)t，市場(chǎng)份額超過(guò)10%。德國(guó)Infarm公司利用高容量、自動(dòng)化、模塊化的種植與配送中心，生產(chǎn)的作物相當(dāng)于10 000 m2的農(nóng)田，糧食生產(chǎn)效率比傳統(tǒng)土壤農(nóng)業(yè)高400倍。我國(guó)陜西旭田光電農(nóng)業(yè)科技有限公司推出I-farmer植物工廠，負(fù)責(zé)運(yùn)營(yíng)西藏阿里普蘭、新疆阿勒泰白哈巴、西藏拉薩、內(nèi)蒙古額濟(jì)納旗的蔬菜工廠[19]。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所開(kāi)發(fā)的高光效低能耗LED智能植物工廠關(guān)鍵技術(shù)獲得2017年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。2021年，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所實(shí)現(xiàn)了植物工廠水稻種植60 d左右收獲的重大突破，將傳統(tǒng)大田環(huán)境下120 d以上的水稻生長(zhǎng)周期縮短了一半[20]。中國(guó)科學(xué)院植物研究所利用高效LED光譜技術(shù)和營(yíng)養(yǎng)液調(diào)控技術(shù)，在福建建立了國(guó)際首棟1萬(wàn)m2蔬菜工廠，從播種到采收僅35 d，日產(chǎn)蔬菜1.8～2.0 t[21]。另外，植物工廠與基因編輯技術(shù)相結(jié)合，還可以生產(chǎn)出高附加值的食物，2021年9月，日本已批準(zhǔn)利用CRISPR編輯技術(shù)所培育的富含γ-氨基丁酸番茄(含量為傳統(tǒng)番茄的4～5倍)進(jìn)入市場(chǎng)，這是CRISPR編輯食品首次在市場(chǎng)出售[22]，預(yù)示著基因編輯食品消費(fèi)時(shí)代的到來(lái)。

2.2 藻類(lèi)工廠

藻類(lèi)富含蛋白質(zhì)、膳食纖維、長(zhǎng)鏈不飽和脂肪酸、維生素等營(yíng)養(yǎng)成分，具有抗氧化、免疫調(diào)節(jié)、抗癌、保肝和抗凝等多種活性，多添加于餅干、通心粉、漢堡、雞肉卷等食品中，用來(lái)打造“超級(jí)食品”[23]。到2023年，藻類(lèi)食品的市場(chǎng)份額預(yù)計(jì)達(dá)到52億美元[24]。傳統(tǒng)的大型藻類(lèi)，如海帶、紫菜等產(chǎn)業(yè)規(guī)模較為成熟，而紅球藻、綠藻、螺旋藻等微藻也已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了工廠化生產(chǎn)。螺旋藻是一種營(yíng)養(yǎng)豐富、光合利用度高的微藻[25]，在水體中大量培植微藻消耗的資源極少。目前我國(guó)螺旋藻工廠逾70家，養(yǎng)殖總面積約750萬(wàn)m2，年產(chǎn)量超過(guò)9 000 t，占國(guó)際市場(chǎng)60%以上[26]。除直接添加和利用外，利用微藻生產(chǎn)β-胡蘿卜素、藻藍(lán)蛋白、蝦青素、ω-3不飽和脂肪酸等功能性食品原料成為一大趨勢(shì)。紅球藻富含蝦青素，其抗氧化能力是維生素E的550倍[27]。中國(guó)科學(xué)院海洋研究所發(fā)現(xiàn)并證實(shí)多種非光依賴(lài)型呼吸代謝途徑可有效調(diào)控紅球藻蝦青素合成積累，為大型封閉式紅球藻光生物反應(yīng)器的構(gòu)建奠定了基礎(chǔ)。微藻的市場(chǎng)化應(yīng)用仍面臨規(guī)?；?、標(biāo)準(zhǔn)化養(yǎng)殖，低成本脫水、功能成分提取等技術(shù)瓶頸[28]，一旦突破了這些技術(shù)瓶頸，藻類(lèi)工廠作為未來(lái)食物新型生產(chǎn)方式將具有更高的市場(chǎng)價(jià)值和可持續(xù)性貢獻(xiàn)。

2.3 動(dòng)物細(xì)胞工廠

目前產(chǎn)業(yè)化的動(dòng)物細(xì)胞工廠多用于糖基化活性蛋白等醫(yī)藥產(chǎn)品的生產(chǎn)，以彌補(bǔ)原核細(xì)胞表達(dá)系統(tǒng)在轉(zhuǎn)錄和修飾方面的缺陷。在食品領(lǐng)域，利用大規(guī)模動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行替代肉的生產(chǎn)，是目前關(guān)注的熱點(diǎn)。細(xì)胞培養(yǎng)肉基于干細(xì)胞的分化和增殖特性，利用組織工程技術(shù)，體外培養(yǎng)動(dòng)物干細(xì)胞，結(jié)合特定的支架系統(tǒng)組裝成與動(dòng)物肌肉組織高度相似的模擬肉。用于培養(yǎng)肉生產(chǎn)的干細(xì)胞必須同時(shí)具有無(wú)限、快速增殖而不損失干性且不發(fā)生性狀改變或失去分化的能力和穩(wěn)定、高效分化成為肌肉組織的能力[29]。2013年荷蘭科學(xué)家Mark Post用細(xì)胞培養(yǎng)牛肉制成了第一個(gè)人造肉漢堡，標(biāo)志著細(xì)胞培養(yǎng)肉的誕生。2021年日本科學(xué)家利用3D生物打印技術(shù)成功組裝了含有肌肉、脂肪和血管的整塊和牛肉[30]。與傳統(tǒng)養(yǎng)殖肉相比，培養(yǎng)肉系統(tǒng)可以將肉類(lèi)的生產(chǎn)周期縮短到幾周，并且占用的土地面積、消耗的水資源、溫室氣體的排放量、能源的消耗都大幅度降低，有望成為一種兼具高效和可持續(xù)的生產(chǎn)方式。目前全球已有包括Good Meat、Aleph Farms、周子未來(lái)等在內(nèi)的超過(guò)30家公司進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)肉的研發(fā)和生產(chǎn) [31]。2021年世界第一家細(xì)胞培養(yǎng)肉工廠落地以色列公司Future Meat Technologies，該公司利用培養(yǎng)基過(guò)濾再生等技術(shù)將單份細(xì)胞培養(yǎng)雞胸肉的成本降低到每磅7.7美元[32]。未來(lái)隨著干細(xì)胞全能性調(diào)控、無(wú)血清培養(yǎng)、大規(guī)模生物反應(yīng)器等技術(shù)的發(fā)展，動(dòng)物細(xì)胞工廠將得到更加廣泛的商業(yè)化應(yīng)用[33]。

2.4 微生物細(xì)胞工廠

圖3 微生物細(xì)胞工廠的DBTL原則和技術(shù)策略

微生物細(xì)胞工廠是通過(guò)在微生物細(xì)胞中表達(dá)異源生物合成途徑來(lái)生產(chǎn)目標(biāo)化合物的生產(chǎn)模式，是未來(lái)食物生產(chǎn)的另一種重要實(shí)現(xiàn)形式[34]。基于Design-Build-Test-Learn(DBTL)原則，通過(guò)路徑優(yōu)化、表達(dá)微調(diào)控、蛋白質(zhì)工程、合成骨架設(shè)計(jì)、模塊組裝、遺傳回路、CRISPER剪輯、機(jī)器學(xué)習(xí)等技術(shù)，微生物細(xì)胞工廠可以實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)、氨基酸、碳水化合物、脂肪酸、維生素等的高效生產(chǎn)(圖3)[35]。2021年中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所首次實(shí)現(xiàn)了利用乙醇梭菌以工業(yè)尾氣一氧化碳(CO)為主要原料生產(chǎn)蛋白質(zhì)，并已形成萬(wàn)噸級(jí)的工業(yè)生產(chǎn)能力[36]。瑞典Mycorena公司采用混合菌種發(fā)酵生產(chǎn)和推出了用于替代肉的食用真菌蛋白PromycTMVega[37]。Quorn公司從Fusarium venenatum菌絲體中分離得到的真菌蛋白，制成了天然濃縮蛋白粉，已在全球17個(gè)國(guó)家消費(fèi)[38-39]。Kang等[40]利用模塊化酶組裝技術(shù)，使工程化大腸桿菌合成類(lèi)胡蘿卜素的效率提高了5.7倍，將釀酒酵母合成番茄紅素的產(chǎn)量提高到2 300 mg/L。隨著系統(tǒng)生物學(xué)和合成生物學(xué)的進(jìn)步，更多理性計(jì)算和工程設(shè)計(jì)方法將被引入到微生物細(xì)胞工廠的構(gòu)建過(guò)程中。通過(guò)選擇關(guān)鍵代謝流調(diào)控靶點(diǎn)，降低目標(biāo)化學(xué)品合成與菌株生長(zhǎng)、副產(chǎn)物積累之間的代謝競(jìng)爭(zhēng)，優(yōu)化合成路徑整體催化效率，將進(jìn)一步提高工程菌株的生產(chǎn)潛能，為未來(lái)食物資源的供給提供另一層保障。

2.5 化學(xué)合成

化學(xué)合成不依賴(lài)生物體，在工藝成熟的條件下可以達(dá)到比自然生產(chǎn)更高的效率?；瘜W(xué)合成多用于食品添加劑和營(yíng)養(yǎng)素的合成，還很少有用化學(xué)方法合成食品的研究。天然營(yíng)養(yǎng)素具有很好的生物活性，但其在生物體內(nèi)含量非常低，通過(guò)提取分離進(jìn)行大量制備，成本高、難度大，嚴(yán)重制約其開(kāi)發(fā)利用。1890年Emil Fischer[41]完成了葡萄糖分子的合成，開(kāi)拓了天然產(chǎn)物化學(xué)全合成的新篇章。如今，包括維生素B12、維生素C、人源胰島素等都實(shí)現(xiàn)了化學(xué)全合成或生物與化學(xué)全合成。隨著有機(jī)合成方法和技術(shù)的不斷提高，天然產(chǎn)物的化學(xué)全合成得到快速全面發(fā)展，科學(xué)家們甚至為眾多食品活性天然產(chǎn)物分子開(kāi)發(fā)出了多條全合成工藝路線(xiàn)[42]。2021年中國(guó)科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所利用由11步核心反應(yīng)組成的人工淀粉合成途徑(artificial starch anabolic pathway, ASAP)偶聯(lián)化學(xué)催化與生物催化反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了從二氧化碳和氫氣到淀粉分子的人工全合成，首次開(kāi)辟了一條不依賴(lài)于植物光合作用的淀粉合成新途徑(圖4)[43]。該方法合成淀粉的效率約為玉米淀粉合成的8.5倍，理論上1 m3大小的生物反應(yīng)器的年淀粉生產(chǎn)量相當(dāng)于約0.33 hm2(5畝)玉米地的年淀粉產(chǎn)量，使二氧化碳到淀粉的工業(yè)車(chē)間制造成為可能[43]。

圖4 從二氧化碳到淀粉的人工全合成

2.6 食物新資源

除了新型生產(chǎn)方式外，挖掘自然界未被利用的新資源也是獲取更多食物的有效途徑。昆蟲(chóng)作為一種潛在的食物資源被FAO推薦應(yīng)用[44]，昆蟲(chóng)存在于全世界20億人的傳統(tǒng)飲食中，可食種類(lèi)超過(guò)3 000種[45]?？墒忱ハx(chóng)是優(yōu)質(zhì)的蛋白質(zhì)和能量來(lái)源，富含單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸，并且含有銅、鐵、鎂、磷、硒、鋅微量營(yíng)養(yǎng)素和核黃素、泛酸、生物素等營(yíng)養(yǎng)成分[46]。目前多數(shù)可食昆蟲(chóng)原料以整體方式應(yīng)用于食品開(kāi)發(fā)中，如將蟋蟀、黃粉蟲(chóng)、蠶蛹等以干粉或者漿液的形式應(yīng)用在面包、能量棒、餅干等食品加工[47]。Tello等[47]將黃粉蟲(chóng)通過(guò)冷凍、研磨、離心、均質(zhì)等工藝制成含5.76%脂肪和1.19%蛋白的昆蟲(chóng)乳，經(jīng)測(cè)算產(chǎn)生的環(huán)境負(fù)擔(dān)是傳統(tǒng)牛乳生產(chǎn)的59.1%，然而將昆蟲(chóng)整體利用易產(chǎn)生不良?xì)馕?，限制了其在食品中的?yīng)用。如何有效地分離昆蟲(chóng)中的蛋白質(zhì)、脂肪等成分，去除抗?fàn)I養(yǎng)、過(guò)敏和異味成分，是高效利用昆蟲(chóng)資源的技術(shù)瓶頸?；ㄗ鳛橹参锏纳称鞴?，含有豐富的營(yíng)養(yǎng)和生物活性成分，既可以直接食用，也具有加工為高附加值產(chǎn)品的潛力。人類(lèi)已有食用花的悠久歷史，如菜花、西藍(lán)花、南瓜花等是常見(jiàn)的蔬菜，另外還有許多花被用作藥材或者調(diào)味品，如豆蔻、玫瑰、菊花等。Lu等[48]報(bào)道了全球有180多種可食花被用于日常飲食，花的可食部位常隨品種不同而有差異，花瓣、花蕊、花粉、花蜜等均可被食用。除了昆蟲(chóng)和可食花之外，未來(lái)將有更多未被利用的食物資源進(jìn)入食品工業(yè)，為日益增長(zhǎng)的世界人口提供更加多元化的食物供給。

造成供應(yīng)鏈?zhǔn)澄飺p失和浪費(fèi)的原因包括采后處理不當(dāng)、缺乏儲(chǔ)藏技術(shù)和設(shè)施、加工技術(shù)落后、包裝和運(yùn)輸方式不當(dāng)?shù)龋磥?lái)食品將從構(gòu)建完整和精準(zhǔn)的可控冷鏈體系，針對(duì)不同原料采取合理的加工方式，采用綠色高效的加工技術(shù)和智慧型包裝技術(shù)等方面，最大限度減少食物損失，提高食品供應(yīng)鏈的持續(xù)性。

3.1 聚焦供應(yīng)鏈環(huán)節(jié)的食物減損技術(shù)

農(nóng)產(chǎn)品的采后儲(chǔ)藏、運(yùn)輸和分配是產(chǎn)生食物損失的最主要環(huán)節(jié)。在收儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中，食物極易發(fā)生生物和物理化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致成分和狀態(tài)改變、品質(zhì)降低，微生物繁殖引起食物腐敗變質(zhì)，這些共同導(dǎo)致了食物的采后損失。在我國(guó)，儲(chǔ)藏不當(dāng)導(dǎo)致的糧食損失率為5.7%～8.6%，果蔬損失率則高達(dá)15%[49]。控制食物收儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程中成分變化和微生物繁殖是降低食品損失的主要途徑，這有賴(lài)于對(duì)收儲(chǔ)運(yùn)過(guò)程的環(huán)境因素(溫度、濕度、氧含量等)以及收儲(chǔ)運(yùn)時(shí)間的精準(zhǔn)把控。減少未來(lái)農(nóng)產(chǎn)品的收儲(chǔ)運(yùn)損失，一方面需要提高產(chǎn)地預(yù)冷和商品化處理水平：發(fā)展產(chǎn)地及時(shí)預(yù)冷技術(shù)，實(shí)現(xiàn)從采收到冷鏈的無(wú)縫對(duì)接，減少收儲(chǔ)運(yùn)的時(shí)間，降低易腐壞農(nóng)產(chǎn)品的損失；針對(duì)不同的農(nóng)產(chǎn)品原料，因地制宜地制定精準(zhǔn)的采收標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行采后分級(jí)和初級(jí)商品化處理，精準(zhǔn)匹配后續(xù)加工環(huán)節(jié)。另一方面需要建立高效、完整和精準(zhǔn)可控的冷鏈物流體系：通過(guò)提高制冷速率和穩(wěn)定性、新型保鮮技術(shù)、合理包裝設(shè)計(jì)提高冷鏈的效率；通過(guò)環(huán)境因素和致腐因子動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、貨架期預(yù)測(cè)保證冷鏈完整性和精準(zhǔn)控制。將RFID、無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)、近場(chǎng)通信和壓縮傳感等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)用于監(jiān)測(cè)鮮活農(nóng)產(chǎn)品在冷鏈中的運(yùn)輸位置、周?chē)h(huán)境、成分變化等信息，進(jìn)行路線(xiàn)優(yōu)化、貨架期預(yù)測(cè)和能耗優(yōu)化，提高冷鏈安全性和決策的準(zhǔn)確度[50]。此外，大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、區(qū)塊鏈、AI等技術(shù)將應(yīng)用于智能化冷鏈物流體系的整合和低碳足跡冷鏈體系的構(gòu)建，引領(lǐng)食物收儲(chǔ)運(yùn)的數(shù)字化升級(jí)。

3.2 基于不同原料和食物要求的合理加工方式

FAO采用的NOVA分類(lèi)系統(tǒng)將食物分為未加工和最少加工食品(unprocessed and minimally processed foods)、加工食品配料(processed culinary ingredients)、加工食品(processed foods)和過(guò)度加工食品(ultra-processed foods)四類(lèi)[51]，其中過(guò)度加工食品是高收入國(guó)家食品產(chǎn)業(yè)鏈中占比最大的品類(lèi)，在中高和中低收入國(guó)家的占比也在逐步上升[52]。食品的過(guò)度加工不但造成資源浪費(fèi)，而且損耗食品中原有的營(yíng)養(yǎng)成分，降低食品品質(zhì)。如傳統(tǒng)超高溫滅菌雖然能有效殺滅微生物，保證產(chǎn)品安全性，但也會(huì)極大破壞乳鐵蛋白、β-乳球蛋白等活性物質(zhì)，造成營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)的損失。采用0.09 s超瞬時(shí)殺菌技術(shù)和低溫?zé)o菌灌裝技術(shù)，可以更多保留牛奶中的乳鐵蛋白等天然活性物質(zhì)[53]。

針對(duì)不同原料和不同產(chǎn)品，可分別采用“最少加工”“適度加工”“深度加工”“綜合利用”的合理加工方式，實(shí)現(xiàn)資源利用的最大化，這是未來(lái)食品加工減損增值和可持續(xù)發(fā)展的重要途徑(圖5)[52]。

圖5 食物原料—加工方式—可持續(xù)發(fā)展的三維模式圖

以果蔬汁加工為例，傳統(tǒng)果蔬汁采用濃縮還原加工方式，導(dǎo)致產(chǎn)品營(yíng)養(yǎng)成分損失嚴(yán)重，基于超高壓技術(shù)的“最少加工”方式則能有效保留維生素C、花色苷、超氧化物歧化酶等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，顯著提升產(chǎn)品品質(zhì)[54] ，同時(shí)避免了外源添加成分造成的潛在安全問(wèn)題，打造“清潔標(biāo)簽”。對(duì)于谷物、糧油等原料，則需要合理確定加工精度，進(jìn)行“適度加工”，嚴(yán)格限制過(guò)度加工，提高食品加工和轉(zhuǎn)化利用率，實(shí)現(xiàn)“原料減損”。以水稻為例，將水稻適度加工為可食用的糙米，原料損失率僅為20%，是加工為精米的1/3[55]。另外，對(duì)于一些食品原料，需要進(jìn)行“深度加工”。比如辣椒，進(jìn)行辣椒油、辣椒堿、色素等功能活性物質(zhì)提取等深加工[56]，可顯著提高辣椒產(chǎn)品的附加值, 實(shí)現(xiàn)“增值開(kāi)發(fā)”。對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品加工產(chǎn)生的副產(chǎn)物，如稻殼、小麥麩皮、蘋(píng)果皮渣等，采用“綜合利用”的加工方式，進(jìn)行纖維素、蛋白質(zhì)、果膠等高附加值成分的提取，也可以實(shí)現(xiàn)原料增值。因此，依據(jù)不同食品原料和目標(biāo)產(chǎn)品，通過(guò)合理的加工方式，可以顯著降低食物加工過(guò)程中的損失，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

3.3 綠色高效可持續(xù)加工技術(shù)

傳統(tǒng)食品加工方式低效率、高能耗、多排放，嚴(yán)重制約了食品產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。未來(lái)食品的綠色加工將致力于用更短的時(shí)間、更低的溫度、更少的溶劑和能耗，實(shí)現(xiàn)食品的殺菌、轉(zhuǎn)化和提取等加工過(guò)程的“節(jié)能降耗”，是一種可持續(xù)的食物加工方式[57-58]。超高壓、超臨界二氧化碳、脈沖電場(chǎng)、冷等離子體等非熱加工技術(shù)應(yīng)用于食品制造，引領(lǐng)了未來(lái)的食品加工發(fā)展方向[59]。微波、歐姆、超聲、磁場(chǎng)等新型熱加工技術(shù)取代傳統(tǒng)熱加工，可提高烹調(diào)、干燥、殺菌、提取等效率的同時(shí)，減少熱加工對(duì)食品品質(zhì)的破壞。膜分離、超微粉碎、擠壓剪切等分離改性和重組技術(shù)打破了傳統(tǒng)食品加工的局限性，通過(guò)組分分離或改變?cè)闲再|(zhì)使其得到最大化利用。此外，納米技術(shù)、射頻技術(shù)等新興技術(shù)也逐漸得到研發(fā)和應(yīng)用，為食品加工的提質(zhì)增效提供了新的思路。同時(shí)，利用人工智能(AI)、虛擬仿真、設(shè)備智聯(lián)、遠(yuǎn)程運(yùn)維等增強(qiáng)加工技術(shù)之間的耦連，促進(jìn)加工環(huán)節(jié)的數(shù)字化交互，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜加工過(guò)程擬真和智能控制，制定全過(guò)程優(yōu)化策略，將進(jìn)一步提高食品加工流的協(xié)同生產(chǎn)能力，實(shí)現(xiàn)綠色、高效、可持續(xù)的食品加工。

3.4 智能包裝技術(shù)

智能包裝是能夠?qū)崿F(xiàn)智能功能(如檢測(cè)、傳感、記錄、追蹤、溝通、應(yīng)用科學(xué)邏輯)以促進(jìn)決策的包裝系統(tǒng)[60-61]，如新鮮度指示包裝、時(shí)間- 溫度傳感器(TTI)、RFID信息型包裝等。智能包裝主要基于其自身檢測(cè)、傳感和記錄功能向消費(fèi)者傳遞食品的安全和質(zhì)量信息[62-63]。利用智能包裝可以有效延長(zhǎng)食品貨架期，提高食品的安全性，降低食品損失，同時(shí)最大限度地保持食品的風(fēng)味、口感和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值[64]?，F(xiàn)階段的食品智能包裝都是根據(jù)產(chǎn)品成熟或腐敗過(guò)程中產(chǎn)生的物質(zhì)等做出的“被動(dòng)”調(diào)整，而未來(lái)食品的智慧型(SMART)食品包裝將能夠在感知、監(jiān)控食品狀況的基礎(chǔ)上，智能化地對(duì)不同狀態(tài)或不同成熟度的食品做出“主動(dòng)”調(diào)整[65]。如對(duì)成熟度不夠的水果，相應(yīng)的包裝能夠通過(guò)外界條件的改變快速達(dá)到催熟水果的效果，使消費(fèi)者在某個(gè)時(shí)刻享受到新鮮的水果，同時(shí)大大降低食物的儲(chǔ)運(yùn)損失。傳統(tǒng)的抗菌包裝中的抗菌物質(zhì)都是持續(xù)向食品中釋放的，而Aytac等[66]開(kāi)發(fā)了一種多刺激響應(yīng)型抗菌靜電紡絲纖維，由纖維素納米晶體、玉米蛋白和淀粉制成，加入環(huán)糊精包合的百里香精油、檸檬酸和乳酸鏈球菌素等天然抗菌物質(zhì)，當(dāng)這種材料“感受到”濕度增加或來(lái)自有害細(xì)菌的酶時(shí)，包裝中的纖維能夠釋放天然抗菌化合物，殺死污染食品的常見(jiàn)危害細(xì)菌，有效避免了防腐劑濫用的問(wèn)題。此外，結(jié)合傳感器、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)等技術(shù)的智能包裝，將幫助消費(fèi)者更精準(zhǔn)地感知食品的品質(zhì)與安全，對(duì)降低食物的損失和浪費(fèi)具有重要作用。

消費(fèi)者對(duì)營(yíng)養(yǎng)健康和個(gè)性化食品的需求與日俱增，在飽腹之余對(duì)食物的營(yíng)養(yǎng)、安全、美味和精神享受提出了更高的要求。一些消費(fèi)者希望食物的外在形式更加豐富，一些消費(fèi)者對(duì)食物的內(nèi)在成分和健康裨益有所期待；同時(shí)，消費(fèi)者還希望未來(lái)食品能夠量身定制，滿(mǎn)足其在營(yíng)養(yǎng)和美味等方面的個(gè)性化需求。借助擠壓剪切、納米組裝、3D打印等工程化加工技術(shù)，通過(guò)智慧型工業(yè)化餐飲模式構(gòu)建，融合大數(shù)據(jù)和感知交互食品設(shè)計(jì)，未來(lái)食品制造將更加多元、更具特色、更加智慧、更有內(nèi)涵。

4.1 工程化食品

圖6 利用細(xì)胞培養(yǎng)和3D生物打印組裝的擬真整塊牛肉

工程化食品(engineering food)是將食物原料中的基本組分、營(yíng)養(yǎng)素、風(fēng)味物質(zhì)等分離出來(lái)，利用擠壓剪切、超微粉碎、乳化均質(zhì)、納米組裝、增材制造等工程化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)構(gòu)、風(fēng)味等的重塑，亦可通過(guò)選擇性添加功能性成分進(jìn)行營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化，最終制作出比天然食品更加營(yíng)養(yǎng)、安全、美味、方便的食品。利用高水分?jǐn)D壓、Shear Cell、定向冷凍等新興技術(shù)，可以將植物蛋白為代表的替代蛋白加工為具有高度類(lèi)似動(dòng)物肉纖維結(jié)構(gòu)和質(zhì)構(gòu)特征的替代肉制品。替代肉不僅可以滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)肉類(lèi)口感和滋味的追求，還能夠降低動(dòng)物性成分?jǐn)z入過(guò)多對(duì)人體健康帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)(肥胖、心腦血管疾病等)[29,67-68]。全球已有Beyond Meat、Impossible Foods等超過(guò)400家公司進(jìn)行植物肉研發(fā)和生產(chǎn)，2021年市場(chǎng)規(guī)模超過(guò)50億美元[69]。利用3D打印技術(shù)，消費(fèi)者可以設(shè)計(jì)和制造具有定制形狀、顏色、風(fēng)味、質(zhì)地結(jié)構(gòu)和營(yíng)養(yǎng)的食品。通過(guò)3D打印可以生產(chǎn)質(zhì)地柔軟的食品來(lái)解決老年人咀嚼困難的問(wèn)題，也可以生產(chǎn)形狀新穎的健康零食滿(mǎn)足兒童的營(yíng)養(yǎng)需求[70]。利用納米纖維素晶體獨(dú)特的界面性質(zhì)和自組裝特性制備的水凝膠和高內(nèi)相乳液具有優(yōu)良的3D打印自支撐性，為未來(lái)食品的定向制造提供了更多的可能性[71-72]。2021年，日本科學(xué)家利用3D生物打印技術(shù)成功組裝了含有肌肉、脂肪和血管且與商業(yè)牛排高度相似的整塊和牛肉(圖6)[30]。利用脂質(zhì)體、納米乳液、皮克林乳液、納米膠束等遞送體系對(duì)膳食營(yíng)養(yǎng)素進(jìn)行封裝保護(hù)和靶向控釋?zhuān)梢蕴岣郀I(yíng)養(yǎng)素的穩(wěn)定性和生物利用率，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)營(yíng)養(yǎng)干預(yù)[73-74]。

4.2 智慧型工業(yè)化餐飲

未來(lái)餐飲將從傳統(tǒng)的勞動(dòng)密集型加工向工業(yè)機(jī)器人和自動(dòng)化生產(chǎn)等方向轉(zhuǎn)變，實(shí)現(xiàn)“工業(yè)4.0”和大數(shù)據(jù)時(shí)代下的智能制造。利用機(jī)械設(shè)計(jì)、人工智能、機(jī)電一體化等技術(shù)模擬廚師的操作過(guò)程，復(fù)刻菜肴烹調(diào)技法；利用大數(shù)據(jù)收集原料、切配、烹制、調(diào)味、成盤(pán)、人群需求、設(shè)備參數(shù)等信息，建立科學(xué)的烹飪數(shù)據(jù)庫(kù)，形成準(zhǔn)確量化的參數(shù)圖像；通過(guò)多元傳感器(質(zhì)量、體積、黏度、鹽濃度等)自動(dòng)監(jiān)控菜肴烹飪過(guò)程，藍(lán)牙、射頻、近場(chǎng)通信等將烹飪?cè)O(shè)備互聯(lián)，食譜指令的計(jì)算機(jī)編寫(xiě)和傳輸，將建立信息交互的智能烹飪系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)烹飪過(guò)程的標(biāo)準(zhǔn)化和數(shù)字化控制[33，75]。未來(lái)智慧化餐飲業(yè)在“互聯(lián)網(wǎng)+”和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的支持下，依托行為識(shí)別、語(yǔ)音互助、機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)，聯(lián)合烹飪機(jī)器人、包裝機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人，將實(shí)現(xiàn)訂單預(yù)約、自主點(diǎn)餐、后廚互動(dòng)、前臺(tái)收銀、產(chǎn)品追溯等系統(tǒng)化管理，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的食物供應(yīng)，顯著減少餐飲業(yè)的人工成本、提高供餐速度、保障食品安全。此外，中央廚房與原料基地、配送鏈、社區(qū)、客戶(hù)等緊密互聯(lián)的“中央廚房+”模式將徹底改變傳統(tǒng)的餐飲格局，滿(mǎn)足未來(lái)餐飲的多元化需求[76]。例如，2019年5月上海市利用中央廚房生產(chǎn)了糖尿病餐、高血壓餐等20余種特殊餐品，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)直送社區(qū)終端，為有特殊需求的老年人解決了三餐難題。數(shù)字化與智慧化相結(jié)合的未來(lái)餐飲不但能夠優(yōu)化膳食結(jié)構(gòu)，提高飲食的營(yíng)養(yǎng)健康水平，而且將大大提高食物供應(yīng)效率，提升食品應(yīng)急保障等能力。

4.3 大數(shù)據(jù)與食品個(gè)性化設(shè)計(jì)

利用消費(fèi)、健康和食物大數(shù)據(jù)，針對(duì)不同人群的身體特征和飲食習(xí)慣，可以精準(zhǔn)制造具有不同功能屬性的食品，精確管理日常膳食，提供給消費(fèi)者定制的營(yíng)養(yǎng)和美味[77-79]。Freyne等[80]編輯了一種算法，針對(duì)512名使用者的身體狀況，給出推薦食譜，從而改善使用者的肥胖狀況。2022年冬奧會(huì)建造的智慧食堂，針對(duì)不同訓(xùn)練階段運(yùn)動(dòng)員的身體狀況提供營(yíng)養(yǎng)食譜，運(yùn)動(dòng)員僅需人臉識(shí)別便可以得到適合的個(gè)性化餐食。將大數(shù)據(jù)分析技術(shù)與食品組學(xué)技術(shù)結(jié)合，通過(guò)建立微生物組、飲食、生活方式、遺傳和健康之間的相互關(guān)系，可以開(kāi)展高精度個(gè)性化食品設(shè)計(jì)。Wolever[81]借助機(jī)器學(xué)習(xí)，結(jié)合血液參數(shù)、飲食習(xí)慣和腸道微生物群大數(shù)據(jù)制定的個(gè)性化飲食可以?xún)?yōu)化餐后血糖水平。此外，利用感知科學(xué)、移動(dòng)互聯(lián)等技術(shù)，為消費(fèi)者提供專(zhuān)屬的感官體驗(yàn)[82-83]，也是未來(lái)食品個(gè)性化設(shè)計(jì)的發(fā)展方向。Li等[84]利用表面觸覺(jué)技術(shù)在手機(jī)等觸屏表面實(shí)現(xiàn)力學(xué)反饋，讓消費(fèi)者線(xiàn)上消費(fèi)時(shí)可以獲得觸摸真實(shí)食品的直觀感受。大數(shù)據(jù)、感知交互等技術(shù)與食品科學(xué)的交叉融合將使全面滿(mǎn)足消費(fèi)者對(duì)食物的個(gè)性化需求成為可能，驅(qū)動(dòng)食品的精準(zhǔn)設(shè)計(jì)。

人口增長(zhǎng)、氣候變化、資源耗竭、食物損失和浪費(fèi)以及人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的對(duì)美好生活的向往對(duì)未來(lái)食品提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，同時(shí)也驅(qū)動(dòng)了食品科技的加速創(chuàng)新。低碳足跡的未來(lái)食品對(duì)全球可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)具有重要意義。人類(lèi)將通過(guò)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式變革、食物新資源挖掘、加工技術(shù)革新、供應(yīng)鏈升級(jí)、產(chǎn)品多元化創(chuàng)新等途徑，在保障食物供給的同時(shí)，使未來(lái)食品能夠滿(mǎn)足人類(lèi)對(duì)食品營(yíng)養(yǎng)、安全、美味、方便、個(gè)性化等各方面需求?；蚓庉嫛⒋髷?shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、區(qū)塊鏈、工業(yè)機(jī)器人、智能傳感器、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)與食品科學(xué)的融合將使未來(lái)食品產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)出綠色、高效、智慧、精準(zhǔn)、多元的新業(yè)態(tài)。作為食品科技工作者，樹(shù)立“大食物觀”，探索未來(lái)食品發(fā)展的科學(xué)途徑，是不可辜負(fù)的時(shí)代使命。

參考文獻(xiàn)：（略）

引用格式：廖小軍，趙婧，饒雷，等.未來(lái)食品：熱點(diǎn)領(lǐng)域分析與展望[J]. 食品科學(xué)技術(shù)學(xué)報(bào)，2022,40(2):1-14.

LIAO Xiaojun, ZHAO Jing, RAO Lei, et al. Prospective analysis of hot topics in future foods[J]. Journal of Food Science and Technology, 2022,40(2):1-14.

基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(31930087)。