第11届食品科学国际年会—大会主会场：大会报告（下午）
2023-08-07作者：来源：责任编辑：食品界
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主持人
《Food Science and Human Wellness》 创刊总编 
南京师范大学 副校长
教育部长江学者特聘教授
国家杰青基金获得者
生物制造改变未来
生物制造，是利用生物体机能进行物质加工与合成的绿色生产方式，有望在能源、化工和医药等领域改变世界工业制造格局。《“十四五”生物经济发展规划》明确将生物制造作为生物经济战略性新兴产业发展方向。预计未来十年，石油化工、煤化工产品的35%可被生物制造产品替代，成为可再生产品，对能源、材料、化工等领域产生广泛影响。生物制造有望在本世纪末占有全球制造业1/3以上的产能，是继农业经济、工业经济、数字经济之后的第四次产业浪潮。我国现代生物制造产业迎来了加速拓展期，生物制造已经渗透到食品、生物医药、能源等方面。报告二
益于人类身心健康的食物和饮食的全新视角: 从反应性护理到主动健康再到有意识享逸
《Food Science and Human Wellness》 高级主编 《Food Chemistry Advances》 总编 “益于人类健康的食品和饮食”是一个不断发展的主题。生命健康产业才刚从健康1.0时代迈入了健康2.0时代，又快速跃进疾病预防与健康管理并行的健康3.0时代。这快速发展归因于人口日益增长和老龄化、现代生活方式快节奏、来自不健康饮食和环境有害物质等因素以及冠状病毒等疾病大流行给人类带来的前所未有的心理和生理压力。长期以来，反应性护理占医疗保健的四分之三以上，包括了与慢性病或疾病有关的医疗。除了比预防性护理更昂贵之外，反应性护理也不能阻止人们生病。主动健康是2019年的主要趋势，并在2020-2021年间因冠状病毒疾病大流行成为更重要的服务模式。“食为药以提供天然功能作用”已成为关注焦点。主动保健鼓励人们承担起管理自己健康的责任，而不是依赖于猛烈的医疗干预。超越了主动健康的范畴，2023年已见证了有意识享逸的增长。现代人信奉“更利于人类和地球福祉”的概念。新冠后疫期，人们已准备摆脱压力，面对新冠疫情后严峻的经济前景，有意识地从食物、饮食和围绕食物的社会活动中寻求乐趣和健康。因此，满足所有这些要求的可持续食品和饮食的设计已变得至关重要。产品的突破性创新和食品产业新的增长取决于各前沿学科的成功发展和多学科的成功融合。这个主旨报告与大家分享一些知识、经验和见解。
《Food Science and Human Wellness》 创刊总编 全食品的概念预防慢性病和促进健康，区别于单一的生物活性物质来预防慢性病和健康。蔬菜水果和谷类和其他植物性物质，对慢性病的预防和促进健康。主要是由于其中的各种各类的生物活性物质，它的相加作用和交互作用。刘院士认为全食品在未来的这几十年，在慢性病尤其是心血管疾病、糖尿病、肥胖、老年性痴呆等慢性病方面会起到很重要作用。消费者通过全食品的概念来摄入生物活性物质抗氧化剂等其他营养素，而不是通过膳食补充剂，这样可以避免副作用和毒性。
由于人口增长、气候、土地等资源限制，传统动物蛋白质供给已无法满足人类未来的需求，因此更具生产效率、可持续的替代蛋白（新蛋白）产业应运而生。替代蛋白肉是一场食品科技革命，主要涉及三种代表性产品，分别为细胞培育肉、微生物蛋白肉和植物蛋白肉（素肉）。本报告从全球替代蛋白产业风向、战略布局、监管政策、资本投入等方面梳理了欧美等发达国家现状及可借鉴的经验，重点介绍了细胞培育肉和微生物蛋白肉科技现状及发展趋势，阐述了我国发展替代蛋白肉的重要意义，并结合中国肉类食品综合研究中心相关科研成果，展望我国替代蛋白肉产业发展未来。
《Food Science and Human Wellness》 副主编 《Journal of Future Foods》 总编 这次全球对食品安全和人类健康的关注推动了用以检测食品掺假，点护理诊断(POCD)和疾病治疗的崭新的或者改进的技术的发展。本演讲将概述近期一些涉及纳米技术在这三个领域的成功应用的合作研究。通过一系列的案例分析将展示纳米技术在食品、生物技术和健康领域的巨大潜力。
《Journal of Future Foods》 高级主编 人工智能(AI)和物联网(IoT)赋能了食品行业的创新，变革了传统做法，实现了精准农业、高效供应链、增强食品安全、个性化营养、烹饪创意以及减少食品损失和浪费。这些技术有潜力创造一个更加可持续、透明和以消费者为中心的生态系统。本报告将回顾与食品相关的人工智能和物联网技术的最新创新和应用，特别是一种新的智能探头SmartProbe技术。智能探头SmartProbe技术旨在通过在虫害发生的早期阶段对害虫进行检测，并监测食品在储存、加工、处理和运输过程中的环境状况，从而减少害虫对食品造成的损失。智能昆虫探测系统是在昆虫出现时，通过一种新颖的探头对昆虫进行捕捉。它远程监控昆虫的活动、温度和相对湿度，并将通知发送给设施管理者以采取适当的行动。基于AI训练的模型，将环境条件和产品质量的数据用于昆虫发生的预测，以实现更好的管理。昆虫图像和相关信息可以在本地和云端存储，并通过带有SmartProbe应用程序的移动设备和计算机访问。研究表明，基于新技术，害虫治理的化学制剂成本降低了74%。这项新技术为虫害造成的问题提供了创新的解决方案，包括产品和质量损失、化学制剂使用、食品安全问题以及高管理成本。它取代了目前的人工巡检方式，带来了显著的经济效益和社会效益。智能探头SmartProbe技术已在美国加利福尼亚州的大米、杏仁、核桃的仓库和加工设施中得到应用。
通过破译系列特色植物资源基因组，构建国际上首个食药同源资源跨组学数据，率先破译了茶树基因组，首次构建茶叶、葡萄跨组学大数据库，揭示了葡萄多酚生物合成的机理；通过解析茶褐素结构特性，建立了普洱茶茶褐素精准检测方法；阐明普洱茶“刮油”、调节代谢和免疫的作用机制；发现茶多酚(EGCG)调节炎症的作用靶点Notch；通过系统研究，提出植物多酚是第八营养素以及正营养、负营养理论，研究结果表明长期喝发酵茶能够缓解高脂饮食带来的“代谢免疫疾病”，阐明负营养素(植物多酚)抑制油脂吸收、调节肠道菌群、抗炎症、抗氧化的健康效应及其分子机制。研发系列功能导向型植物基食品，阐明普洱茶发酵机理，创新发酵工艺和装备，推动传统普洱茶产业的转型升级，研制的速溶普洱茶极大拓展了传统茶应用场景；突破核桃粕发酵等产业化加工难题，研发核桃植物基奶粉系列产品并创制核桃植物基奶粉生产工艺与装备，为核桃资源的综合开发和利用奠定了基础。
不饱和脂肪酸是重要的功能性高值脂肪酸，如二十二碳六烯酸（DHA）、二十碳五烯酸（EPA），二十碳四烯酸（ARA），棕榈油酸等，具有抗炎症、抗血栓形成、降低血脂的功效，且对神经性疾病和情绪障碍等疾病具有显著改善作用。ω-3脂肪酸主要来源于深海鱼油，其功效受到了FDA，ESFA等官方机构的认可。有试验显示，每天服用850 mg剂量的EPA和DHA，持续3-5年，可使心脏病发作减少25％，猝死减少45%。目前全球不饱和脂肪酸鱼油产品市场规模在2022年达30亿美元以上，其中我国市场规模达到49.54亿元。然而，我国生产鱼油的主要原料鳀鱼资源大量减少，导致原料不能满足市场需求，严重依赖进口。此外，国内现有鱼油产品良莠不齐，许多产品功能性高级不饱和脂肪酸含量较低，降低血清甘油三酯（TG）和极低密度脂蛋白（VLDL）浓度效果有限，限制了人群的健康获益。因此，我国不饱和脂肪酸油脂的开发在提高纯度，扩宽来源方面都面临较大挑战。相比于天然提取纯化方法，微生物发酵生产ω-3脂肪酸，纯度高、产品质量和产量稳定、且不含鱼腥味，具有广阔开发前景。项目组率先开展了以裂殖壶菌为新菌种来源的不饱和脂肪酸油脂的研究，从菌株筛选，发酵调控，油脂提取精制等多个方面开发了其产不饱和脂肪酸生产技术，实现了工业化生产。较高纯度和含量的不饱和脂肪酸在预防和控制高血压、高血脂、脂肪肝、动脉粥样硬化等心脑血管疾病具备显著优势，项目组完成的高含量不饱和脂肪酸的生产开发及工业化应用将有效推动我国全民大健康战略下食物与营养发展。
内蒙古蒙牛乳业（集团）股份有限公司乳品科学研究院 院长、首席科学家 这次乳是哺乳动物乳腺细胞分泌的液汁，一种乳浊液，悬浊液和真溶液的混合物。现代分析技术可以检测到100多种成分。目前，可商业化大规模分离提取的乳成分有：α-酪蛋白，β-酪蛋白，κ-酪蛋白， 糖巨肽、α-乳白蛋白、β-乳球蛋白，血清白蛋白、骨桥蛋白、乳铁蛋白、乳过氧化物酶、牛乳碱性蛋白，牛初乳碱性蛋白（初乳）、免疫球蛋白（初乳）、乳糖、乳脂肪、脂肪球膜蛋白、牛乳低聚糖、极性磷脂类物质和乳矿物盐等。这些组分具有独特的生物学功能和特殊的营养价值。乳成分无损有序解析系统，是现代乳品科学发展的结晶。该系统通过多技术融合，将过滤、离心、萃取，电泳、结晶技术、微滤技术、超滤技术、纳滤技术、反渗透膜技术、层析技术、电渗析技术等多种技术融合在一个系统之中，将牛乳各组分根据实际需求，按顺序进行无损分离和提取。在产业化规模上获得多种乳成分，这些乳成分可作为医药和高端食品原料。报告将从乳成分营养特性、加工特性、设备硬件、工艺流程、工艺参数，单元操作方法等方面介绍牛乳成分的产业化分离提取，将为中国乳制品行业产业升级提供理论依据及产业借鉴。
