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中国工程院等联合发布《全球工程前沿2021》，食品科学与工程及相关学科方向入选前沿项目解读

2021-12-16作者：来源：食品科学杂志责任编辑：食品界字体A+AA-

中国工程院作为国家工程科技领域最高荣誉性、咨询性学术机构，肩负着发挥学术引领作用、促进工程科技发展的历史使命。自2017年以来，中国工程院连续组织开展“全球工程前沿”重大咨询研究项目，指在按年度分析全球工程研究前沿和工程开发前沿，研判全球工程科技演进变化趋势。

2021年度全球工程前沿研究项目，继续依托中国工程院9个学部及中国工程院《工程》系列期刊开展研究工作。项目研究以数据分析为基础，以专家研判为核心，遵从定量分析与定性研究相结合、数据挖掘与专家论证相佐证、工程研究前沿与工程开发前沿并重的原则。凝练获得93个工程研究前沿和93个工程开发前沿，其中，隶属于环境与轻纺工程领域的食品科学与工程及相关学科方向共包含1个研究前沿和2个开发前沿。下面为详细解读：

一、工程研究前沿

工程研究前沿发展态势

食品科学与工程学科方向研究前沿情况

研究前沿：个性化营养健康食品靶向设计及智能配餐技术

核心论文数：1168

被引频次：12473

篇均被引频次：1068

平均出版年：2017.6

食品科学与工程研究前沿

2015年至2020年的逐年核心论文发表数

研究前沿：个性化营养健康食品靶向设计及智能配餐技术

2015年：181

2016年： 150

2017年：210

2018年： 172

2019年：227

2020年：228

工程研究前沿解读

个性化营养健康食品靶向设计及智能配餐技术

个性化营养健康食品靶向设计及智能配餐是给国民提供精准营养支持的基础。目前，国外发达国家在非消化道靶向技术、高通量检测技术方面的起点相对较高。对此，中国应及早地将本领域研发工作的关口前移，积极主动地将营养专业体系与新兴前沿技术相结合，充分发挥中国自主的5G技术、智能传感技术、高通量多蛋白芯片检测技术、PLC触摸屏控制技术、智能机器人学习计算等技术优势基于膳食营养和人体健康大数据，建立针对不同年龄、遗传背景和健康状态人群的膳食干预模型，开发可以满足其营养健康需求的智能配餐系统及适用工具;建立食品3D打印成套技术体系，开发、制造营养成分明确、质构与感官特征优良的食物原料。设计并生产个性化的膳食补充剂;实现个性化营养配方食品的智能制造，安全、有效地满足消费者个性化的营养健康诉求。

二、工程开发前沿

工程开发前沿发展态势

食品科学与工程及相关学科方向开发前沿情况

开发前沿：食品微生物群落调控技术

公开量：1000

引用量：6916

平均被引数：692

平均公开年：2010.5

开发前沿：环境友好塑料包装材料和制品开发

公开量：1000

引用量：2306

平均被引数：231

平均公开年：2017.5

食品科学与工程及相关学科方向开发前沿2015年至2020年的逐年核心专利公开量

开发前沿：食品微生物群落调控技术

2015年：34

2016年： 73

2017年： 55

2018年： 50

2019年：46

2020年：52

开发前沿：环境友好塑料包装材料和制品开发

2015年： 46

2016年： 143

2017年： 200

2018年： 268

2019年： 233

2020年：68

工程开发前沿解读

食品微生物群落调控技术

食品微生物群落调控技术是针对食醋、酱油、白酒等传统发酵食品，综合采用组学技术解析发酵过程微生物组成及其主要风味物质的代谢网络，明确微生物群落演替主要驱动因子，阐明主要功能微生物演替机制；解析主要风味物质代谢网络的动态变化及其影响因素，重点分析主要功能微生物在驱动因子作用下的代谢网络变化及其对发酵过程和产品风味的影响；在深入分析功能微生物代谢特征的基础上，优选优良功能微生物重构核心发酵微生物菌群，针对主要风味物质，利用驱动因子开发创新发酵调控关键技术，通过对发酵过程的控制实现微生物代谢的调控，从而调控产品风味品质。开发多维纯种微生物液态发酵技术，提高发酵效率，改善产品品质。

环境友好塑料包装材料和制品开发

塑料包装材料和制品是废弃塑料污染物的主要来源之一，其在自然环境中难以降解，对人体健康及自然环境构成了潜在威胁。从生产源头出发，开发绿色、低碳、环保、可降解的环境友好塑料并应用于包装材料和制品，是解决废弃塑料产品污染问题的重要突破口，也是包装行业发展的新趋势。

环境友好塑料根据其降解原理可分为光降解塑料、生物降解塑料及复合降解塑料。光降解塑料是指在塑料中加入光敏剂或在塑料分子链中引入光敏基因，利用自然紫外线照射实现塑料的光降解。生物降解塑料可在微生物的作用下，分解为水、二氧化碳等无害物质。复合降解塑料则同时具备光降解和生物降解特性。基于环境友好塑料开发的包装材料和制品已成功应用于食品、装饰品及建材的包装应用。然而，当前开发的环境友好塑料包装材料和制品仍然面临着成本高、力学性能差和降解可控性差等缺点，因此，如何进一步优化环境友好塑料包装材料和制品的开发是实现这一技术推广的重要研究方向。