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以科技創(chuàng)新為引領(lǐng) 推動(dòng)我國(guó)向生物發(fā)酵強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)
發(fā)布時(shí)間：
2021-09-15
“2022中國(guó)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)大會(huì)暨生物發(fā)酵營(yíng)養(yǎng)健康產(chǎn)業(yè)系列高峰論壇”在濟(jì)南舉辦以科技創(chuàng)新為引領(lǐng) 推動(dòng)我國(guó)向生物發(fā)酵強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)
“2022中國(guó)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)大會(huì)暨生物發(fā)酵營(yíng)養(yǎng)健康產(chǎn)業(yè)系列高峰論壇”在濟(jì)南舉辦以科技創(chuàng)新為引領(lǐng) 推動(dòng)我國(guó)向生物發(fā)酵強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)
3月6日，習(xí)近平總書記參加全國(guó)政協(xié)十三屆五次會(huì)議的聯(lián)組會(huì)時(shí)指出，要樹立大食物觀。要向森林要食物，向江河湖海要食物，向設(shè)施農(nóng)業(yè)要食物，同時(shí)要從傳統(tǒng)農(nóng)作物和畜禽資源向更豐富的生物資源拓展，發(fā)展生物科技、生物產(chǎn)業(yè)，向植物動(dòng)物微生物要熱量、要蛋白。會(huì)議中提到的“生物科技”“生物產(chǎn)業(yè)”和“開發(fā)食物資源”等關(guān)鍵詞，為我國(guó)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指明了方向。
為了促進(jìn)生物經(jīng)濟(jì)與健康產(chǎn)業(yè)的融合，推動(dòng)生物發(fā)酵營(yíng)養(yǎng)健康產(chǎn)業(yè)的健康、有序、快速發(fā)展。7月13日—15日，由中國(guó)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)主辦的“2022中國(guó)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)大會(huì)暨生物發(fā)酵營(yíng)養(yǎng)健康產(chǎn)業(yè)系列高峰論壇”在山東濟(jì)南舉辦。論壇上，專家們圍繞“食品蛋白資源”“營(yíng)養(yǎng)與健康”“產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新”“生物工程技術(shù)”等話題與參會(huì)人員進(jìn)行分享，共同探討我國(guó)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展之路。
在大食物觀統(tǒng)領(lǐng)下發(fā)展
大食物觀的核心是多元化，目的是滿足人民群眾日益增長(zhǎng)的風(fēng)味、營(yíng)養(yǎng)、健康和文化需求。
中國(guó)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)理事長(zhǎng)于學(xué)軍表示，黨的十九大報(bào)告指出，中國(guó)特色社會(huì)主義進(jìn)入新時(shí)代，我國(guó)社會(huì)主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾。民以食為天，在我國(guó)邁向中等發(fā)達(dá)國(guó)家的新發(fā)展階段，食物的多樣性和個(gè)性化需求，特別是營(yíng)養(yǎng)均衡的不斷增強(qiáng)，人們對(duì)營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化產(chǎn)品、功能和保健食品的需求日漸旺盛，這為生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的調(diào)結(jié)構(gòu)、增品種帶來了新的發(fā)展機(jī)遇?！?ldquo;十四五”生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃》《關(guān)于推動(dòng)輕工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導(dǎo)意見》等相關(guān)政策的出臺(tái)，對(duì)中國(guó)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提出了新要求、賦予了新使命，同時(shí)，也為產(chǎn)業(yè)的發(fā)展指明了新路徑、提供了新方向。生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)前景廣闊、大有作為，全行業(yè)要認(rèn)真貫徹落實(shí)相關(guān)政策。
談及生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的未來發(fā)展，于學(xué)軍表示，目前，我國(guó)利用生物發(fā)酵制造的營(yíng)養(yǎng)功能原料產(chǎn)品已經(jīng)廣泛應(yīng)用于食品、飼料、醫(yī)藥、化妝品等行業(yè)，生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)持續(xù)推進(jìn)“三品”戰(zhàn)略，相關(guān)產(chǎn)品已從滿足消費(fèi)者基本衣食住行需求向滿足消費(fèi)者更高層次身心健康需求轉(zhuǎn)移。“十四五”期間，生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)將積極響應(yīng)國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策，以科技創(chuàng)新為引領(lǐng)，堅(jiān)持綠色低碳發(fā)展，優(yōu)化標(biāo)準(zhǔn)體系，加快構(gòu)建以國(guó)內(nèi)大循環(huán)為主體、國(guó)內(nèi)國(guó)際雙循環(huán)相互促進(jìn)的新發(fā)展格局，打通堵點(diǎn)、補(bǔ)齊短板，形成有效供給，不斷滿足人民對(duì)美好生活的新需求，扎實(shí)推動(dòng)我國(guó)由生物發(fā)酵大國(guó)向生物發(fā)酵強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)。
生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展，離不開科技創(chuàng)新的助力。中國(guó)工程院院士孫寶國(guó)認(rèn)為，在大食物觀統(tǒng)領(lǐng)下的中國(guó)食品產(chǎn)業(yè)原料和產(chǎn)品都要多元化、標(biāo)準(zhǔn)化，生產(chǎn)要現(xiàn)代化，市場(chǎng)要國(guó)際化。談及食品創(chuàng)新，孫寶國(guó)表示，在食品原料創(chuàng)新方面，行業(yè)企業(yè)要通過功能挖掘和工業(yè)化、現(xiàn)代化生產(chǎn)，做出消費(fèi)者喜愛的健康食品；食品配料要增加品種，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)先行和技術(shù)突破；行業(yè)要加快先進(jìn)食品添加劑的國(guó)產(chǎn)化步伐，研發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的食品添加劑品種。在食品功能創(chuàng)新方面，行業(yè)企業(yè)要研發(fā)生產(chǎn)各種功能物質(zhì)，通過科技創(chuàng)新，適當(dāng)增加食品中功能物質(zhì)的含量，提升食品的健康功能。在食品生產(chǎn)創(chuàng)新方面，行業(yè)企業(yè)要靠先進(jìn)可續(xù)的技術(shù)支撐，用現(xiàn)代科技提升、改造傳統(tǒng)食品產(chǎn)業(yè)，實(shí)現(xiàn)由手藝到工藝、由經(jīng)驗(yàn)到科學(xué)、由人工操作到智能控制的飛躍。
中國(guó)科學(xué)院天津工業(yè)生物技術(shù)研究所所長(zhǎng)馬延和表示，生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)在發(fā)展過程中要注意三個(gè)問題。一是原料問題，目前我國(guó)生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的原料主要為糧食淀粉，需要加快非糧食原料路線的突破。二是核心技術(shù)供給問題，從原料到產(chǎn)品需要依靠菌種與工藝的整合，極大提高生物制造關(guān)鍵技術(shù)的供給，將傳統(tǒng)化工產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榫G色可持續(xù)的生物制造產(chǎn)業(yè)。三是知識(shí)產(chǎn)權(quán)問題，我國(guó)發(fā)酵工業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)模全球第一，但工業(yè)菌種的缺失是我國(guó)生物制造產(chǎn)業(yè)發(fā)展的卡脖子問題，應(yīng)加快構(gòu)建自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)菌種，建立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)體系和專利保護(hù)體系，參與產(chǎn)業(yè)國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。
在技術(shù)創(chuàng)新中探索前進(jìn)
隨著生產(chǎn)力水平的不斷提升，人類利用自然、改造自然、和諧自然的能力不斷增強(qiáng)。氨基酸、酶制劑、酵母、益生菌……在生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)的各個(gè)細(xì)分領(lǐng)域，科研人員正不斷攻克著技術(shù)難關(guān)、探索著豐富的食物資源。
“向植物動(dòng)物微生物要熱量、要蛋白”意味著生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)要在食品蛋白資源中不斷挖掘。中國(guó)工程院院士陳堅(jiān)認(rèn)為，生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)在向植物微生物動(dòng)物要蛋白方面，需要特別關(guān)注三個(gè)重點(diǎn)，一是極端酶，極端酶由于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和化學(xué)適應(yīng)機(jī)制，將在未來食品工業(yè)中具有更廣泛的應(yīng)用；二是底盤細(xì)胞構(gòu)建技術(shù)，天然微生物菌株的合成能力有限，利用合成生物學(xué)對(duì)特定的細(xì)胞底盤進(jìn)行重編程，有利于提高效率，研究人員應(yīng)從代謝網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)與優(yōu)化、代謝模型設(shè)計(jì)與創(chuàng)建、代謝機(jī)制解析與調(diào)控入手；三是氣體發(fā)酵，行業(yè)企業(yè)可以采用生物固碳技術(shù)，利用存量大、價(jià)值低的非食品氣體，生產(chǎn)燃料、化學(xué)品、蛋白質(zhì)等生產(chǎn)必需品。
除了蛋白，營(yíng)養(yǎng)健康也是生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)持續(xù)關(guān)注的重點(diǎn)，而維生素作為一類重要的營(yíng)養(yǎng)化學(xué)品，與人們的營(yíng)養(yǎng)健康有著直接關(guān)系。中國(guó)工程院院士鄭裕國(guó)介紹，維生素類營(yíng)養(yǎng)品的生產(chǎn)技術(shù)正處于以化學(xué)合成為主向生物合成轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵時(shí)期。維生素生物合成技術(shù)還存在合成途徑冗長(zhǎng)、過程調(diào)控復(fù)雜、無法精準(zhǔn)控制、產(chǎn)量低等問題，需要結(jié)合組分學(xué)分析、實(shí)驗(yàn)室進(jìn)化、代謝工程、合成生物學(xué)和下游產(chǎn)業(yè)集成的工具和策略。維生素類產(chǎn)品的發(fā)現(xiàn)與生物合成是生物產(chǎn)業(yè)中科學(xué)發(fā)現(xiàn)、技術(shù)開發(fā)、工程創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)集成共同作用的結(jié)果，行業(yè)開發(fā)更多的維生素類營(yíng)養(yǎng)品及其生物制造技術(shù)，可以打破國(guó)外壟斷、提升產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本。
在營(yíng)養(yǎng)健康方面，中國(guó)工程院院士任發(fā)政則關(guān)注到了發(fā)酵乳。他表示，科研人員通過對(duì)發(fā)酵乳的研究，發(fā)現(xiàn)了益生菌的功能機(jī)制，從而催生了益生菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。作為益生菌加工處理后的代謝成分，后生元有調(diào)節(jié)腸道菌群、增強(qiáng)腸道屏障、調(diào)節(jié)免疫和代謝的作用。“在技術(shù)方面，后生元加工和貯存穩(wěn)定、容易生產(chǎn)和工業(yè)化、產(chǎn)品應(yīng)用范圍更廣。在安全性方面，后生元不會(huì)導(dǎo)致菌血癥、不會(huì)轉(zhuǎn)移耐藥基因、適用于新生兒和敏感人群。在益生功能方面，后生元作用靶點(diǎn)更廣泛、更易被腸道吸收、不受抗生素的干擾。目前，后生元產(chǎn)品在生產(chǎn)技術(shù)上還需要突破關(guān)鍵菌株的選擇和工程化，建立定性定量方法、以及功能因子的挖掘和分離等。”任發(fā)政說。
“以天然食物作為原料，以大自然的溫和生物制造策略開發(fā)健康食品是健康食品生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展方向。”天津科技大學(xué)校長(zhǎng)路福平認(rèn)為，目前，在健康食品發(fā)展的技術(shù)方面，部分傳統(tǒng)的食品加工技術(shù)正在受到嚴(yán)重挑戰(zhàn)。生產(chǎn)過程中，化學(xué)反應(yīng)處理食品原料，增加了有害物質(zhì)的摻入；過度加工過程降低了食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，也增加了潛在的危害物。利用生物體進(jìn)行大規(guī)模物質(zhì)加工與轉(zhuǎn)化是食品的新興領(lǐng)域，未來將主要以微生物細(xì)胞、酶蛋白為催化劑，或以經(jīng)過改造的新型生物質(zhì)為原料制造食品，這類食品在生產(chǎn)過程中將結(jié)合基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、酶工程、生物工程等技術(shù)。
生物發(fā)酵產(chǎn)業(yè)資源的探索、技術(shù)的突破、成果的應(yīng)用，最終都將服務(wù)于人民群眾對(duì)健康、美味食物的美好需求。
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