全球食品產業未來發展熱點正式發布

　　4月24日召開的2025年國際食品安全與健康大會開幕式上，中國食品科學技術學會與國際食品科技聯盟共同發布了“聚焦生物制造擁抱人工智能——全球食品產業未來發展熱點”。

　　本次熱點的發布，明確了生物制造和人工智能在未來食品產業發展中核心應用方向，加速了二者與食品產業的深度融合，也將為解決食品產業面臨的全球性挑戰貢獻科技力量。

　　熱點一：推進大宗食品原料與高附加值配料生物制造

　　——全方位、多途徑開發食物資源

　　開展替代蛋白、油脂、碳水化合物等大宗食品原料和母乳低聚糖、乳鐵蛋白等高附加值食品配料的生物制造技術研發，突破非糧生物質高效生物轉化與利用技術、數字細胞建模與蛋白人工設計、細胞工廠創制與精準發酵等顛覆性技術。建立涵蓋原料營養等效性評價、規模化生產成本控制及碳足跡核算的全產業鏈標準體系。推動生物制造原料從高附加值產品向大宗產品延伸，構建“生物合成-應用轉化”的一體化產業技術體系。

　　熱點二：加速傳統發酵食品行業升級

　　——實現傳統經驗數字化、智能化、綠色化革新

　　針對谷物類、豆類、蔬菜類、乳制品、肉類、水產類、酒類、調味品、茶類等傳統發酵食品，加速人工智能與食品生物制造的深度融合，加速開發數字化智能發酵系統，研發將傳統的人工發酵經驗與人工智能算法相結合的智能模型，實現非人工柔性化生產。在副產物閉環利用、低碳能源替代基礎上，推動合成生態技術和精準發酵的廣泛應用，驅動傳統發酵產業綠色智能化改造，建立基于AI的能耗優化與排放控制模型，構建“生產-加工-流通”全環節低碳技術體系，達到綠色生產目標。

　　熱點三：突破食品生物制造關鍵共性技術

　　——驅動產業提質增效

　　突破食品生物制造底層技術瓶頸，重點開發適配大宗食品原料、食品配料、活性成分、功能因子等生產的基因定向改造技術，優化AI驅動的代謝網絡動態建模，建立融合“單細胞測序篩選”與“數字孿生模擬”的食品成分合成底盤細胞超高通量篩選平臺，加快構建“基因元件-代謝路徑-細胞工廠”三位一體的食品生物制造技術體系，形成“從底盤細胞工程到規模化生產”的全鏈條技術創新。

　　熱點四：推動AI智控柔性生產

　　——實現多元化、高效化生產

　　針對食品加工體系復雜、生產線自適應能力不足等痛點，著力推進AI智控柔性生產，實現食品數字化設計，構建加工體系動態仿真模型，精準模擬原料特性與工藝參數的耦合關系，深度融合多模態傳感數據，破解傳統生產的剛性瓶頸。借助AI自主決策能力，食品柔性制造系統能自主適應物料、環境變化，優化設備參數實現多元化共線生產的快速調整與切換。整合用戶數據，運用基于深度學習的模式識別技術解析食材形態，打破傳統規模化制造的單一局限，從復雜體系模擬到全流程自適應，全方位驅動食品生產走向多元化、個性化和智能化。

　　熱點五：打造零接觸的未來工廠

　　——開啟食品生產全流程智能閉環新篇章

　　鑒于食品加工的獨特生物特性與特定工藝要求，通過集成多模態感知設備和具身智能技術，構建“感知-決策-執行”閉環控制系統。借助多設備協同作業算法模型，實現食品加工全流程的自主決策與自主執行，形成“機器人+傳感器+AI算法”智能裝備生態，有力推動食品產業邁向全流程無接觸。不僅大幅提升食品生產效率，還顯著增強工藝穩定性和食品安全保障能力，為食品工業的智能化轉型提供核心裝備支撐，加速食品行業智能化發展進程。

　　熱點六：搭建食品風味AI設計平臺

　　——解鎖未來食品風味個性化定制密碼

　　針對食品產業的風味研發痛點，AI正以“智能感官+數據驅動”構建全新研發范式，通過腦電波情緒監測、面部表情識別、電子舌/鼻傳感器等多模態感官采集技術集成微觀感信號，與上萬種風味物質數據庫形成映射矩陣，搭建基于人工智能的食品風味智能設計平臺。利用該平臺深入解析食品復雜體系中的風味形成機制，借助生成式AI算法開發風味分子設計模型，結合深度遷移學習揭示風味物質形成規律。通過構建消費者味覺偏好圖譜，能夠快速、精準地開發新型風味食品，滿足消費者對食品風味的個性化需求。

　　熱點七：建立AI營養健康大模型

　　——實現“營養有數、健康有據”

　　整合國民營養健康調查數據、臨床營養指南、食品成分等數據庫，基于知識圖譜技術系統梳理食物營養成分、人體代謝特征與健康目標的復雜關系，在此基礎上搭建全生命周期個性化營養健康大模型。通過采集不同生命階段人群基因數據、生理指標、飲食習慣等參數，生成動態化、可視化的數字人交互引擎，實現營養健康食品的AI靶向設計與精準創制，建立從健康評估到個性化、智能化膳食方案設計的完整流程，為全生命周期人群提供科學、精準的營養健康指導。

　　熱點八：構建自養型生物制造系統

　　——重塑用陽光造食糧的新模式

　　利用微藻等光合細胞工廠與光催化-酶耦聯體系等人工自養系統，突破異養微生物依賴有機底物的局限性，構建基于CO2-H2O-光能的生物制造平臺。重點攻克自養底盤細胞構建、光能驅動代謝網絡優化、細胞工廠高效穩定表達等關鍵技術，實現食品功效成分、食品配料和大宗食品原料的低碳制備，踐行“向微生物要蛋白、用陽光造食糧”的綠色制造理念。

　　熱點九：優化生物制造食品質量安全管理體系

　　——實現“從源頭到餐桌”的全程守護

　　研發底盤細胞基因組穩定性實時監測系統，建立覆蓋序列完整性、表達穩定性、遺傳漂變風險預測的多維度風險評估方法和預警機制；針對生產過程與質量控制環節，構建融合風險因子動態識別與AI風險預測的一體化智能決策平臺，基于實時采集代謝產物等關鍵數據，實現生產菌遺傳穩定性等風險預判與自動化控制；建立終產品涵蓋毒性、致敏性及內外源風險因子的系統風險評估體系，保障產品質量安全，構建覆蓋“基因組件設計-生產過程控制-終端產品安全評估”的技術規范，同步建立和完善“原料準入嚴管控-過程控制數字化-標準法規協同化”的生物制造食品質量安全管理體系。

　　熱點十：集成食品全鏈智慧安全防控系統

　　——重塑傳統安全管理范式

　　圍繞食品全產業鏈安全問題，數智化防控體系正在重塑傳統監管范式，實現從原料檢測到終端風險評估的一站式智能防控。通過搭建跨品類食品全鏈條智能監測網絡，整合原料產地環境數據、加工過程參數及流通儲運環境信息，構建食品全鏈的風險映射圖譜，實現原料篩選、加工殺菌、終端銷售等任意環節風險因子異常波動的實時可視化。原料端結合產業監測與云端檢索數據，實現污染物的精準識別。加工端采用代謝組學與深度學習算法，動態預測污染風險等級。流通端通過數字孿生技術實時融合產線傳感數據，響應實時風險并鎖定污染路徑，推動食品行業實現從經驗驅動到智數驅動的安全管控升級。