未來食品技術創新中心：謀劃食品產業未來發展藍圖

什么是未來食品？2020年6月在南京國家農高區承辦的國際未來食品峰會上，中國工程院院士陳堅介紹，未來食品是以解決全球食物供給和質量、食品安全和營養、飲食方式和精神享受等問題，以合成生物學、物聯網、人工智能、增材制造等技術為基礎，更健康、更安全、更營養、更美味、更高效、更持續的食品。陳堅院士以目前市場上已經出現的“人造肉”為例進一步解釋，“到2030年，我國肉類缺口達3804萬噸，人造肉不僅可以彌補缺口，還具有來源可追溯、食品安全性高、綠色可持續等特點，節省75%的水，減少87%溫室氣體排放，占用土地面積也將減少95%。”

“國以民為本，民以食為天。”黨的十九大報告指出，我國社會主要矛盾已經轉化為人民日益增長的美好生活需要和不平衡不充分的發展之間的矛盾。要滿足人民日益增長的美好生活需要，首先要讓人民吃得好、吃得放心、吃得健康、吃得享受。食品產業關系民生福祉與社會安定，是滿足人民日益增長美好生活需要的民生基石。

未來食品是什么樣子？食品產業的未來發展是怎樣的？從南京國家農高區與江南大學共建的未來食品技術創新中心，可以窺見一斑。

廣闊天地 食品產業大有可為

我國經歷了從貧困、溫飽、到小康的社會發展歷程，2015年人均GDP達到中等偏上收入國家水平，人民對食品的訴求也在經歷了食物安全、食品安全階段后，進入食品營養健康訴求階段。隨著未來我國人均可支配收入的不斷增長，消費結構不斷升級成為必然趨勢，居民對美味多元、安全優質、營養健康的美好飲食需求日益增加。我國食品產業未來的任務由供給保障、食品安全保障逐步提升到食品可持續供給與營養健康保障的更高層面。

從國際上來看，全球經濟增長放緩、不確定因素增加，食品跨國集團加快全球布局，不斷提升競爭實力，對我國食品產業發展帶來一定影響和沖擊。面對激烈的國際競爭和全球食品供應鏈深度融合所帶來的巨大沖擊和復雜需求，依靠未來食品領域的科技創新，突破核心關鍵技術，提高我國食品產業科技源頭創新能力，打破國外先進技術與核心產品的壟斷，是應對全球供應鏈融合、提升國際競爭力，進一步推動現代食品產業結構和產品結構優化調整，做強我國食品產業的關鍵所在。

就一定意義而言，人類發展史就是一部人類改造食物的歷史。今日，食物生產方式凝結了一系列從工業生產移植過來的新理念，如專業化分工和流水作業，大規模高額投入，以及自然科學技術成果的應用。未來，有信息技術、3D打印技術加持，也有可能直接在云端構建食品數據庫，用于存儲各種關于食品風味、顏色、形狀、質地和營養成分的信息，用戶只需從數據庫中選擇，3D打印機就會按需創建出“食物”。

陳堅院士在國際未來食品峰會上表示，和發達國家比，我國未來食品研究和應用還有巨大空間，“預計未來十年，中國的食品消費將增長50%，價值超過7萬億。”他認為，食品科技創新，不僅是保障人民“舌尖上的安全”的重要舉措，也是實現三產融合的最關鍵、最有效途徑，將助推我國進入全球食品科技強國前列。

打造“2平臺+1基地” 為科技創新護航

未來食品技術創新中心著力于科學技術的轉化環節，通過打造技術創新的生態體系，鏈接高校基礎研究成果和企業技術需求；通過開展二次開發和技術熟化，暢通重大基礎研究成果產業化的通道；通過在管理體制、運行機制和激勵機制等方面大膽探索，建立面向產業、圍繞市場配置資源的體制機制。

未來食品技術創新中心包括江蘇未來食品研究院和江蘇白馬未來食品研究院有限公司兩個實體。江蘇未來食品研究院由南京國家農高區和江南大學共同設立，申請事業單位法人登記備案；由南京農高區所屬的農高集團有限公司出資成立“江蘇白馬未來食品研究院有限公司”（企業法人），形成事業單位和企業單位互補運行、相互促進的發展模式。江蘇未來食品研究院將打造“2平臺+1基地”（即綜合配套服務平臺、未來食品及高新技術創新平臺、食品高新技術轉化和示范基地）。

綜合配套服務平臺

綜合配套服務平臺用于提供食品質量與安全評價、知識產權交易轉化、企業創新創業孵化等公共服務，包括食品質量與安全評價評估平臺、國際知識產權交易轉化平臺、企業創新創業孵化服務平臺三個子平臺。

食品安全與質量評價評估平臺立足于為未來食品新技術和新產品開發提供必要的檢測能力支撐，全面保障園區開發各類食品的質量安全，前瞻性地形成未來食品安全與質量主動防控和評價評估能力。其中，食品組學分析平臺主要通過引入超高分辨率光學顯微鏡、高通量測序、超高效液相色譜-四極桿超高分辨質譜聯用儀等現代分析儀器，獲取未來食品相關技術開發所需的食物組分數據、食物營養數據、實時監測數據、營養需求數據、遺傳基礎數據等關鍵信息，闡明食品多營養組分在儲藏、加工，以及進入機體后在消化、吸收、轉運、利用和排泄物質過程中的變化和演替規律，結合生物信息學分析手段，為基于食品組學實現精準營養、個性營養提供有效支撐。食品質量安全檢測評價平臺聚焦食品領域的快速檢測和主動防控，引入完善的食品危害和風險物質檢測裝備，并推動食品安全防控技術組學化、材料化，以及非靶向篩查、多元危害物快速識別與檢測、數字化技術、區塊鏈等成為食品安全新保障，為創新中心開發的未來食品提供安全風險評估和評測服務，為配套的產業園提供全面的食品安全檢驗檢測服務。

國際知識產權交易轉化平臺以國家知識產權大數據中心和知識產權公共服務平臺為支撐、區域或專業性信息公共服務節點為主干、社會化信息服務機構為網點的知識產權信息公共服務體系；互聯互通、開放共享，實現知識產權公共服務平臺和各類專題數據庫的互聯互通、開放共享。

企業創新創業孵化服務平臺集聚國內外未來食品及高新技術的創新團隊，打造高密度的生態科技孵化應用平臺，進一步加強與以色列、美國、英國、日本、荷蘭等國家的科技合作交流，形成國際食品產業創新集群，推動國內外食品領域的創新和技術應用向園區轉移和集中，滿足中國和國際未來食品消費市場的需要，顯著提升未來食品高新技術產業園的國際影響力和引領未來食品產業發展的示范作用。

未來食品及高新技術創新平臺

未來食品及高新技術創新平臺用于引進各研發團隊，開展技術創新，包括未來食品創新平臺、未來食品國際協同創新平臺兩個平臺。

未來食品創新平臺主要依托江南大學的優勢團隊，并以國內外知名高校、科研院所和龍頭企業研發機構為補充，構建五大技術創新分平臺，包括建設食品合成生物學加工轉化技術創新分平臺、食品綠色智慧加工產業技術創新分平臺、未來新型個性化定制食品產業技術創新分平臺、食品提質增效智能裝備產業技術創新分平臺、食品全程質量安全主動防控技術創新分平臺。五大研究分平臺將在滿足團隊入駐條件的基礎上組建和引入團隊，圍繞未來食品涉及的產品研發、技術配套、裝備開發和質量檢測全產業鏈，把技術作為核心商品，實現研發、創新和轉化的產業化運作。

食品合成生物學加工轉化技術創新分平臺，針對食品高效生物制造新需求，我國食品生物工程基礎研究和科技創新能力不足，以及未來可能出現的糧食和資源短缺、供養人口比重持續增加等問題，基于合成生物學、基因編輯、細胞工程、生物反應工程、蛋白質工程等新興生物技術，實現食物資源和新資源的人工生物合成制造，構建以資源充分綜合利用為特色的食品生物工程關鍵技術體系，建立完善的生理功能及安全性評價技術體系。

食品綠色智慧加工產業技術創新分平臺，針對國民對優質化、健康化食品的重大需求，食品加工制造領域高質量、高技術發展的緊迫訴求，以及食品加工制造過程中存在高能耗、水耗、物耗等現狀問題，從加工基礎、加工單元、產業化集成等不同層面，實施優質化、營養化、健康化食品加工制造升級工程，提升食品加工制造的原始創新能力，突破制約產業發展的綠色化、信息化和高新化關鍵共性單元技術，實現傳統食品加工工業化、現代食品制造智能化。

江蘇未來食品研究院平臺體系

未來新型個性化定制食品產業技術創新分平臺，針對健康中國戰略對食品科技提出的高標準新要求，我國營養健康食品產業的新趨勢新挑戰，以及因社會老齡化加劇、國民營養失衡而引發的慢性病高發等問題，以特殊膳食食品、特殊醫學用途配方食品、功能食品、個性化營養健康食品等營養健康食品制造為研究重點，突破功能因子的高通量篩選與綠色制備、功能因子穩態化及高效釋放與吸收、營養吸收與利用節律性、食物營養靶向設計、膳食營養與健康大數據與信息化，以及營養與功能評價等一批核心關鍵技術。

食品提質增效智能裝備產業技術創新分平臺，針對傳統食品制造業轉型升級新需求，我國智能制造裝備產業高質量發展新要求，以及勞動力、土地等要素成本的快速上漲和中國制造業低成本競爭優勢持續削弱等問題，系統研究食品裝備數字化設計和制造、食品加工制造過程中的組分、風味、質構、色澤等品質參數的原位感知、適應快速成型熟化的食品3D打印等關鍵技術與裝備；解決食品加工過程優化和自適應控制技術，突破殺菌、提取分離、干燥冷凍、成型包裝等關鍵裝備智能化；重點研究關鍵工序智能化、關鍵崗位機器人替代、生產過程智能化控制等關鍵技術裝備及產業化示范，提升智能制造共性關鍵技術的水平，構建食品裝備新型制造體系。

食品全程質量安全主動防控技術創新分平臺，針對習近平總書記對食品安全提出的“四個最嚴”最高要求，食品產業高質量發展對食品質量安全不斷提升的需求，以及我國食品質量安全技術裝備水平相對較低等問題，聚焦食品安全全鏈條過程控制、食品安全智能控制、新興食品安全控制等關鍵技術難題，重點突破高、精、廉，自主可控的食品質量安全速測技術、產品及裝備，研發危害物非靶向智能識別技術；研發融合大數據、組學和無損檢測等新技術的新資源及食品真實性鑒別與溯源技術體系；構建“新興”組分和食品新業態全程質量安全智慧監控技術及AI智能控制平臺并進行集成示范，提升國家食品檢驗檢測與危害控制能力，確保人民群眾舌尖上的安全。

未來食品國際協同創新平臺，以國際化為重點，積極開展包括全球食品數字化創新和大數據國際化平臺和未來食品－健康－生命前沿交叉技術融合國際平臺、國內高校協同共創平臺三個分平臺。

全球食品數字化創新和大數據國際化平臺以促進食品領域基礎研究成果產業化為根本，旨在構建國際化食品組分與人群健康感知效應的分析數據庫，充分挖掘飲食習慣與人體亞健康內在關系，解析膳食特殊需求人群的精準膳食干預，與分子營養學、替代毒理學、暴露轉錄組學等前沿技術交叉融合，突破未來食品生物制造新業態領域相關技術儲備。

未來食品－健康－生命前沿交叉技術融合國際平臺旨在食品領域的前沿引領與顛覆性方面，推動傳統食品智能制造，以及新業態食品安全保障實現顛覆性創新。以海外合作轉化及引智基地為引領，匯聚包括荷蘭瓦赫寧根大學、新西蘭梅西大學和美國馬薩諸塞大學等國際知名高校合作平臺，突破預測毒理學、智能傳感、納米光譜識別的內在機制，交叉納米科技前沿、大數據分析與云平臺、人工智能算法等前沿技術，利用微生物細胞工廠或干細胞培養技術開展未來食品新業態技術儲備；研發自主可控、國際一流的質量安全檢測監測技術產品裝備，完全突破瓶頸的核心技術和裝備；研究食品營養成分功能評價和危害物風險評估的高效、精準、安全的體外細胞模型和智能數據模型；建立覆蓋所有新興技術和產品，符合我國膳食模式的標準、法規和監督體系。

國內高校協同共創平臺聯合國內、省內相關高校、科研院所和龍頭企業科研機構（南京農業大學、江蘇大學、南京財經大學、中糧營養健康研究院等），持續開展跨學科、跨區域、跨領域創新力量優化整合，強化優勢互補、融合支撐，積極跟進國際食品科學最新趨勢，從創新范式、創新空間布局、政府角色、創新主體等四個維度，共同建設，協同發展。

食品高新技術轉化和示范基地

食品高新技術轉化和示范基地主要為創新中心所開發的新產品、新技術和新業態提供中試、轉化和示范服務，通過為創新研發主體提供場地、通用設備、技術協作和配套服務，推動滿足市場消費需求的實用創新成果的轉化和實施。針對具有引領未來食品產業發展潛力的共性關鍵技術，該基地將統籌政府、企業、高等學校、科研機構的資源，重點打造具有較強展示和示范作用的未來食品生產線或集中展示平臺，形成在全國范圍內可復制、可推廣應用的食品產業科技創新發展新模式，引領和帶動國內食品工業的轉型升級、膳食消費結構改善，滿足小康社會城鄉居民更高層次的食品需求。

未來人造食品生物制造產業創新轉化工廠集成原料預處理、擠壓組織化、生物合成血紅蛋白等人造肉加工的關鍵核心步驟及工藝，構建以植物基人造肉為載體，涵蓋多種肉品形式和應用場景的人造肉加工示范生產線。

功能性液態食品制造產業創新轉化工廠以液態食品為載體，實現功能性食品配料、甜味劑、功能肽、特定氨基酸與蛋白質等未來食品加工技術和產品的轉化及應用，深入開展國產自主創新感知與智能化一體化裝備研發，通過智能化的生產和控制方式，顯著提高功能性液態食品的功能品質、生產效率與生產過程穩定性。

智慧工業廚房產業創新轉化工廠構建智慧廚房智能化生產流水線，充分進行自動化、現代化信息技術與智能技術的深度融合，基于所構建的工業廚房菜肴數據庫，通過智慧廚房機器人實現全流程自動化無人作業的上料、傳送、沖壓、翻轉、廢料收集、成品輸送等智慧化廚房作業需求和按需柔性制造。

未來食品增材制造產業創新轉化工廠基于食品營養與健康數字化、食品物性與加工數字化的研究基礎，采用離散堆積的成型原理，通過計算機輔助設計、軟件切片分層和數控成型系統及精密傳動技術，利用特殊食品材料逐層疊加粘合，實現滿足不同健康、美味細分需求食品的精確增材制造。

在這里食品產業未來可期

未來食品制造將實現“工業4.0”與“大數據時代”下的“智能互聯制造”，“適度精準加工”“人工合成生物轉化”等技術大范圍普及應用，通過3D打印技術，人們可跟蹤和“量化”營養素需求數據，進而精準“打印出”營養價值、成分、口味、質地和大小等均符合個體需求的個性化食品，“食品智能、智慧制造”成為現實，如細胞培養肉、蛋、奶等大宗食品及食品原料實現細胞工廠生產，食品工業對農業種植業、養殖業的依賴性逐漸減少，土地緊張和環境污染問題等得到有效緩解，國家食品安全戰略得到進一步加強。

未來食品技術創新中心面向“快節奏、營養化、多樣性”的國民健康飲食消費需求新變化，前瞻性地開展未來食品領域的技術創新工作，全力解決我國食品產業需突破的瓶頸問題，增強人民群眾的獲得感、幸福感、安全感。未來食品技術創新中心規劃總面積約4平方公里的產業集聚區域，包括工業化主食加工區、綠色果蔬產品加工區、現代休閑食品加工區、功能健康食品加工區、冷鏈物流儲運中心六個主要功能區。

南京周子未來食品科技有限公司簽約落戶未來食品技術創新中心的實驗室

未來食品技術創新中心定位為領域類國家技術創新中心，以南京農高區為基地，依托江南大學“食品科學與技術國家重點實驗室”等國家級科研平臺和創新人才團隊，將立足中國，面向全球，建成以規模性食品企業群體為主體、市場為導向、產學研深度融合的技術創新體系，主要承擔食品產業技術戰略研究、全球資源集聚、產業技術研發、衍生孵化企業、研發園區建設、人才培養、體制機制創新等建設任務。

結合自身技術領域建設布局，未來食品技術創新中心將以食品高效生物制造技術、功能食品靶向設計及制造技術、智慧化中央廚房技術、食品增材制造技術、食品智能制造技術、食品綠色低碳加工技術、食品危害物監測與安全主動防控技術、食品大數據技術等為重點技術，開展攻關任務。

以共性技術、前沿引領技術、顛覆性技術創新為主攻方向，未來食品技術創新中心將搶占食品產業生物高效轉化、適度柔性加工、云技術與3D制造等未來新技術制高點，推動我國食品不斷創新和可持續發展，形成具有我國自主知識產權的食品高科技技術，提升我國在世界食品科技領域的參與度、話語權和領導力。