隨著新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的縱深演進(jìn)，新一代前沿技術(shù)與裝備等在食品領(lǐng)域不斷滲透融合，驅(qū)動(dòng)全球食品產(chǎn)業(yè)向高技術(shù)、全營(yíng)養(yǎng)、智能化、可持續(xù)方向快速發(fā)展。未來食品受到食品領(lǐng)域研究人員和民眾的廣泛關(guān)注，可為傳統(tǒng)食品工業(yè)制造模式的變革提供關(guān)鍵支撐。針對(duì)未來食品發(fā)展的時(shí)代背景，文章以植物基食品、食品感知科學(xué)、食品智能制造、食品生物技術(shù)和食品組學(xué)為代表，探討未來食品面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn)，并展望我國(guó)食品科技的發(fā)展愿景與重點(diǎn)任務(wù)。
1 植物基食品將成為未來食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主流方向
植物基食品是以植物蛋白替代動(dòng)物蛋白制成的一類食品，例如植物基肉制品纖維狀結(jié)構(gòu)的形成與保持，可賦予產(chǎn)品與動(dòng)物肉相似的外觀及口感。目前，植物基肉制品在質(zhì)構(gòu)、口感、風(fēng)味與營(yíng)養(yǎng)等品質(zhì)上與真實(shí)肉制品仍然存在較大差距，還有一系列關(guān)鍵問題有待深入研究，亟需在質(zhì)構(gòu)仿真、營(yíng)養(yǎng)優(yōu)化、風(fēng)味調(diào)節(jié)及成品定制等方面取得突破（圖2）。
2 食品感知技術(shù)將成為享受型未來食品消費(fèi)的必然需求
食品感知科學(xué)是未來食品研究的重要領(lǐng)域之一，主要針對(duì)食品復(fù)雜的物理、化學(xué)特性以及生理、心理特征開展研究，包括食物感官刺激的物質(zhì)基礎(chǔ)，感覺形成的生理途徑以及客觀刺激感受與消費(fèi)者情感反饋的關(guān)系等研究?jī)?nèi)容。“食品感知”主要以一種多模態(tài)形式存在，而食品感知科學(xué)可以為食品感官評(píng)定、理化性質(zhì)測(cè)定、工藝形成、消費(fèi)嗜好等食品科學(xué)和消費(fèi)科學(xué)的基本問題提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。以這些基本規(guī)律和科學(xué)理論為基礎(chǔ)，食品感知科學(xué)正在與未來食品制造的各個(gè)環(huán)節(jié)加速融合，能夠在滿足消費(fèi)者感官需求的前提下，指導(dǎo)食品的宏觀或微觀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)食品風(fēng)味與質(zhì)構(gòu)創(chuàng)新，達(dá)到食品感官品質(zhì)與健康屬性的完美統(tǒng)一（圖3）。
3 智能制造將成為未來食品工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的關(guān)鍵途徑
以現(xiàn)代信息技術(shù)為標(biāo)志的第4次工業(yè)革命正在快速并深刻地影響著食品產(chǎn)業(yè)。我國(guó)食品智能裝備制造業(yè)尚處于機(jī)械化、電氣化、自動(dòng)化、數(shù)字化并存，不同地區(qū)、不同行業(yè)、不同企業(yè)發(fā)展極不平衡的階段。充分利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、嵌入式技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)等多種技術(shù)融合實(shí)現(xiàn)制造業(yè)智能化、遠(yuǎn)程化測(cè)控，通過人、設(shè)備與產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)連通、相互識(shí)別和有效交流，從而構(gòu)建一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的智能制造模式（圖4），保障食品加工的高效、低碳和優(yōu)質(zhì)。
4 食品生物技術(shù)將成為未來食品工業(yè)健康發(fā)展的主要支撐
食品生物技術(shù)是食品工業(yè)的重要分支，既包括了現(xiàn)代生物技術(shù)在食品原輔料制備、食品加工中的應(yīng)用，也囊括了食品發(fā)酵和釀造等傳統(tǒng)生物轉(zhuǎn)化過程。與發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)食品科技在生物技術(shù)方面缺乏系統(tǒng)布局，生物技術(shù)與食品加工技術(shù)融合交叉不足，合成生物學(xué)、基因編輯、生命過程調(diào)控與設(shè)計(jì)等新興生物技術(shù)轉(zhuǎn)化應(yīng)用不足，缺乏“食品細(xì)胞工廠”等顛覆性技術(shù)的引領(lǐng)。因此，應(yīng)用生命科學(xué)理論研究成果對(duì)生物體進(jìn)行不同層次的設(shè)計(jì)、控制、改造、模擬和加工，將生物學(xué)原理轉(zhuǎn)化為先進(jìn)的產(chǎn)業(yè)化要素，并應(yīng)用于食品加工中，增加食品加工的技術(shù)種類和方法，在保證食品加工質(zhì)量的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)效率的提升，成為未來食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要趨勢(shì)之一。
5 食品組學(xué)將成為引領(lǐng)未來食品營(yíng)養(yǎng)與健康研究的必要工具
食品組學(xué)是在基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)、化學(xué)計(jì)量學(xué)和生物信息學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門綜合性學(xué)科，其主要依托高通量、高分辨率、高精度的分析儀器，通過海量數(shù)據(jù)處理和分析，涵蓋食品及營(yíng)養(yǎng)相關(guān)的各個(gè)研究領(lǐng)域，為打破食品領(lǐng)域安全性、營(yíng)養(yǎng)性、功能性等方面的研究瓶頸提供了解決方案。未來食品組學(xué)將更加專注于合理設(shè)計(jì)和開發(fā)新型食品，是指能夠改善人類健康，防治疾病，同時(shí)保證食品品質(zhì)和安全性的高質(zhì)量發(fā)展，增強(qiáng)消費(fèi)者對(duì)食品的信任。
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