科技日報記者 金鳳

益生菌是一種典型的膳食補充劑，可以通過調節(jié)腸道菌群改善人體健康。依托本土可食用微生物資源，中國工程院院士、江南大學教授陳衛(wèi)及其團隊建成了國際領先的益生菌資源庫，發(fā)明了基于基因靶標的功能菌株定向選育技術、菌劑高活性/高穩(wěn)定性制備技術，開發(fā)了一批有效防治結腸炎、便秘、腹瀉等常見胃腸道疾病的益生菌株。

益生菌只是陳衛(wèi)多年深耕的食品科學領域之一。20多年來，陳衛(wèi)圍繞“健康食品”做學問，用科技守護人民“舌尖上的幸?！薄?/p>

前不久，陳衛(wèi)接受了科技日報記者的采訪。在陳衛(wèi)看來，實現(xiàn)食品營養(yǎng)健康，科技是關鍵。隨著生物技術、人工智能、大數(shù)據(jù)和先進制造等技術的快速興起，食品科學必將迎來發(fā)展“黃金期”。

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陳衛(wèi)，教授、博士生導師，中國工程院院士，江南大學黨委副書記、校長，食品科學與資源挖掘全國重點實驗室主任，國家功能食品工程技術研究中心主任，第十四屆全國人民代表大會代表。主要從事益生菌與腸道菌群相關的研究。教學、科研成果先后獲國家科技進步獎二等獎、國家技術發(fā)明獎二等獎、國家級教學成果獎一等獎等；獲全國先進工作者、全國“五一”勞動獎章等榮譽稱號。

從有限環(huán)境中獲取食物增量

記者：請問您如何理解大食物觀？

陳衛(wèi)：大食物觀不僅是保障糧食安全的戰(zhàn)略部署，更為優(yōu)化我國食物結構、提升營養(yǎng)水平提供了系統(tǒng)性解決方案。大食物觀要求我們打破傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)僅依賴農(nóng)作物的思維模式，將食物來源拓展到蔬果、畜禽、漁產(chǎn)、菌類、果樹、油料等，讓人們擁有更加多樣的營養(yǎng)豐富的食物。

想要獲得豐富的食物來源，除了依靠農(nóng)業(yè)耕地，還要積極發(fā)展水產(chǎn)業(yè)、林果業(yè)，在森林、草原、江河湖海中挖掘食物供給，科學處理好農(nóng)林牧漁存量和增量的關系。例如，2014年以來，我國油料進口總量保持震蕩上行的發(fā)展態(tài)勢。相比之下，我國的油茶、核桃、油橄欖、油用牡丹等木本油料樹種資源豐富，但尚未被完全開發(fā)。它們具有較高的營養(yǎng)價值和產(chǎn)量潛力，可有效補充食用油供給。

記者：您認為構建多元化食物供給體系的出路在哪里？

陳衛(wèi)：關鍵在于“藏糧于技”。通過生物技術提升食物產(chǎn)能，想方設法拓展資源的利用空間，才能擺脫水土資源和勞動力緊缺的束縛。在全球氣候變化和自然資源有限的背景下，《“十四五”生物經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃》提出要順應生物技術的發(fā)展趨勢，構建現(xiàn)代生物產(chǎn)業(yè)體系，以強化生物經(jīng)濟的核心地位。將生物技術應用于農(nóng)業(yè)和食品領域，是從有限的環(huán)境中獲取增量、實現(xiàn)大食物觀的必由之路。

首先，通過推進生物育種產(chǎn)業(yè)化，我們可以把“農(nóng)業(yè)芯片”掌握在自己手中，增強糧食安全保障能力。其次，生物制造技術的創(chuàng)新為提高食物生產(chǎn)效率提供了新途徑。例如，陸生作物的蛋白質產(chǎn)量較低、水資源消耗較高，而海洋微藻等新興生物資源在單位面積產(chǎn)量和水資源使用效率方面則展現(xiàn)出顯著優(yōu)勢。這些新技術帶來的蛋白質生產(chǎn)模式和大宗食物組分合成，展現(xiàn)出生物技術和化學合成技術交叉融合的廣闊前景，為形成多元化食物供給體系提供了重要路徑。

記者：從食品科技的角度看，您認為當前踐行大食物觀還面臨哪些挑戰(zhàn)？該從哪些方面滿足人民群眾對美好生活的向往、順應人民群眾食物消費結構變化？

陳衛(wèi)：挑戰(zhàn)在于滿足新時代人民群眾的健康需求與多樣化飲食結構之間的不平衡、不充分。在食品科技領域，這意味著不僅要保證食物的供給數(shù)量和種類的多樣性，還需著力改善居民的膳食結構，提升營養(yǎng)供給水平，確保食物的安全性和營養(yǎng)均衡，從而推動飲食消費觀念從“吃得飽、吃得好”向“吃得營養(yǎng)、吃得健康”轉變，以滿足民眾對食物多樣化、精細化、營養(yǎng)化及生態(tài)化的新需求。

開源之外也需“節(jié)流”，在拓寬食物資源的同時要高度重視食育教育與減少餐桌浪費。我國作為傳統(tǒng)飲食大國，應將食物作為教育工具，將食物的自然屬性和社會責任更緊密結合，強化食育教育，把食育課程引入小學、初中、高中、大學等不同學段，從娃娃抓起，樹牢健康飲食、科學消費的理念，使食物資源的利用更有效、更可持續(xù)。

精準對接多樣化食物需求

記者：當前，我國人口結構、消費需求以及健康理念都發(fā)生了很大變化。您認為未來食品營養(yǎng)研究的趨勢是什么？

陳衛(wèi)：未來的食品營養(yǎng)研究的關鍵點和落腳點應該是不僅要端牢飯碗，還要吃出健康。要緊密圍繞人民群眾對“多元、營養(yǎng)、健康”食品的需求，以高維度、跨層次、多模態(tài)的食物大數(shù)據(jù)為基礎，通過云計算、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等前沿信息技術的融合創(chuàng)新，推動形成數(shù)據(jù)驅動型科研、技術創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)升級的新范式，精準對接民眾日益多樣化的食物需求。例如，利用人工智能技術分析海量的飲食、健康和基因數(shù)據(jù)，可以幫助我們發(fā)現(xiàn)新的食物與健康之間的關系，預測某些食物組合的營養(yǎng)效果，甚至優(yōu)化食品的生產(chǎn)和加工流程；而物聯(lián)網(wǎng)則能夠通過智能設備實時追蹤食物的生產(chǎn)、運輸和消費全過程，確保食品的營養(yǎng)成分在整個鏈條中不損失。

在此背景下，“食品組學”研究將逐漸成為食品領域的研究趨勢。它可以通過深入應用基因組學、蛋白質組學、代謝組學等技術，系統(tǒng)解析食物的營養(yǎng)成分、功能特性、風味品質、加工屬性與質量安全風險等特性，并與傳統(tǒng)營養(yǎng)學、工藝學相結合，為食品數(shù)字化創(chuàng)制、科學膳食模式構建和精準營養(yǎng)素供給奠定堅實基礎。食品營養(yǎng)研究將在滿足民眾膳食個性化需求和健康需求的同時，實現(xiàn)研究過程更加科學化、智能化。未來，研究人員可以多維度、全方位地研究食物與健康之間的關系；而前沿實驗技術，如人工智能技術等，也將幫助科學家更深入地探討食物成分作用于人體健康的具體機制，實現(xiàn)對人類健康的精準干預。

記者：目前我國慢性疾病負擔較重，您認為食品科技可以為守護人民健康提供哪些支持？

陳衛(wèi)：在守護人民健康方面，食品科技可提供“主動健康”支持?！爸鲃咏】怠奔赐ㄟ^調整膳食營養(yǎng)、運動、心理干預等非醫(yī)療手段，提高人民生命活力，使人保持健康狀態(tài)。目前，我國“三高”等慢性疾病患者數(shù)量居高不下，醫(yī)療負擔日益加重。單純依賴現(xiàn)代醫(yī)學和藥物治療已無法滿足全民健康需求。開發(fā)功能性食品是食品科技領域為改善人民健康提供支持的一個重要方向。

我是從事益生菌研究工作的，益生菌是一類功能性食品微生物。現(xiàn)代生活方式、飲食習慣以及抗生素的使用可能會導致腸道菌群失衡，進而引發(fā)各種健康問題，如便秘、腹瀉、腸易激綜合征等。通過競爭性抑制有害菌的生長、生產(chǎn)抗菌物質、提高腸道屏障功能等方式，益生菌不僅能改善腸道健康、增強免疫系統(tǒng)能力、調節(jié)代謝，還能夠延緩衰老，并為提升運動能力提供支持。益生菌作為改善腸道健康的重要載體，不僅是食品科學前沿熱點，更是帶動整個生命健康產(chǎn)業(yè)發(fā)展的一支重要力量。

突破健康食品創(chuàng)制瓶頸

記者：近些年，我國特殊醫(yī)學用途配方食品（以下簡稱“特醫(yī)食品”）逐漸進入公眾視線。請問特醫(yī)食品對于提升人民健康水平、推動食品科技創(chuàng)新有什么價值？

陳衛(wèi)：當前，“主動健康”需求促使食品科學與營養(yǎng)學、醫(yī)學等學科協(xié)同發(fā)展。相關部門應加大投入力度，建立融合多學科的創(chuàng)新平臺，集聚營養(yǎng)健康領域的高端人才，系統(tǒng)研究食物與藥食同源物質在慢病營養(yǎng)干預中的作用，并挖掘新型健康食品資源，突破健康食品創(chuàng)制的關鍵技術瓶頸。

特醫(yī)食品便是在此背景下發(fā)展而來的。它能夠滿足特定生理或疾病狀態(tài)下人群的營養(yǎng)需求。例如，由于腎功能不全患者的腎臟無法正常排泄體內的代謝廢物，其膳食中蛋白質、鈉、鉀等成分的含量需要調整。特醫(yī)食品可以根據(jù)這些需求，設計出低蛋白、高能量的配方，幫助患者維持合適的營養(yǎng)狀態(tài)，減少腎臟負擔，從而改善生活質量。

記者：當前我國的特醫(yī)食品發(fā)展進程如何，還面臨哪些挑戰(zhàn)，該如何破局？

陳衛(wèi)：與歐美國家相比，我國特醫(yī)食品產(chǎn)業(yè)基礎較為薄弱，患者的實際營養(yǎng)需求遠未滿足。根據(jù)《中國食品藥品監(jiān)管》期刊的研究數(shù)據(jù)，我國特醫(yī)食品使用率不到5%，而美國有65%的營養(yǎng)不良患者依賴特醫(yī)食品，英國的特醫(yī)食品使用率則為27%。

制約我國特醫(yī)食品發(fā)展的原因主要有三個：一是缺乏本土患者營養(yǎng)需求的基礎數(shù)據(jù)，產(chǎn)品多依賴健康人群或國外數(shù)據(jù)；二是生產(chǎn)企業(yè)研發(fā)能力有限，普遍存在研發(fā)投入不足、專業(yè)人才缺乏、配方同質化等問題；三是研發(fā)生產(chǎn)特醫(yī)食品的設備設施落后，產(chǎn)能利用率偏低。

要突破這些瓶頸，需要我們不斷加大基礎研究投入，建立符合國情的特醫(yī)食品營養(yǎng)數(shù)據(jù)庫，提升企業(yè)研發(fā)與生產(chǎn)能力，并在政策支持下推動關鍵技術創(chuàng)新，為公眾提供更豐富的食品選擇，開發(fā)出更高品質、多元化、個性化的飲食產(chǎn)品。

進一步深化產(chǎn)學研融合

記者：生產(chǎn)優(yōu)質食物，離不開科技創(chuàng)新。您認為當前食品科技研究領域在平臺搭建、產(chǎn)學研融合、關鍵核心技術攻關、人才培養(yǎng)等領域，存在哪些問題？

陳衛(wèi)：近年來，我國食品科技領域取得了顯著進展，科研能力和成果在多方面接近或達到國際先進水平。尤其在食品加工制造技術方面，我國在食品高效分離、物性修飾、質構重組、殺菌、干燥等關鍵技術領域的專利數(shù)量位居全球前三。此外，我國功能食品的研發(fā)與市場規(guī)模已在全球居于領先地位，形成了全球最大的功能食品消費市場。

然而，我國在新質健康食品資源挖掘和精準營養(yǎng)的原始創(chuàng)新方面仍存在不足。具體來說，食品復雜基質體系下成分互作與營養(yǎng)效應的科學原理尚不明確，需要進一步探究食品營養(yǎng)組分的消化吸收及健康調控機制。同時，基于合成生物學的食品原料工程化創(chuàng)制技術也存在一定的薄弱環(huán)節(jié)。

記者：應從哪些環(huán)節(jié)著手破解上述難題？

陳衛(wèi)：第一，在平臺建設與資源整合方面，要加速建設食品科技領域跨學科的國家級和省部級研究平臺，特別是食品營養(yǎng)、醫(yī)學、人工智能等領域的交叉研究平臺，提升現(xiàn)有平臺的資源共享水平，促進“營養(yǎng)、健康、大數(shù)據(jù)”全鏈條創(chuàng)新技術平臺的建設，形成推動食品科技產(chǎn)業(yè)升級的戰(zhàn)略科技力量。

第二，在產(chǎn)學研深度融合方面，不斷強化企業(yè)、高校、研究機構的協(xié)同創(chuàng)新機制，實現(xiàn)食品科技基礎研究與應用開發(fā)的無縫對接。鼓勵企業(yè)積極參與科研過程，促進科研成果的快速轉化與產(chǎn)業(yè)化。

第三，在關鍵技術攻關方面，加大對食品營養(yǎng)組分、健康調控機制的基礎研究力度，尤其是聚焦食品基質體系下的成分互作原理。推動合成生物學等前沿技術在食品科學中的應用，助力食品原料的工程化和功能化創(chuàng)新。

第四，在人才培養(yǎng)與多學科融合方面，注重高層次食品科技人才的培養(yǎng)，構建多學科、跨領域的復合型人才培養(yǎng)體系。推動教育、科技、人才的一體化發(fā)展，通過政策支持、科研資助、學術交流等手段，培育和吸引食品科技領軍人才，確保我國在食品科技領域的長期競爭力。

[致青年科技人才]

科研攻關如同菌種篩選，是一場充滿艱辛的探索之旅。要錨定“國之大者”，堅定不移地投身到守護人民生命健康的事業(yè)中，同時也要摒棄浮夸、祛除浮躁，穩(wěn)坐“冷板凳”，潛心研究，長期積累與探索，久久為功。

在開展科研工作時，青年人要堅持問題導向，著眼于解決實際問題，敢于攻堅關鍵核心技術，將科研成果寫在祖國大地上。

科學研究從來不會一帆風順，它常常充滿孤獨與挑戰(zhàn)，也會經(jīng)歷失敗和挫折，要在不斷的試錯和迭代中積累經(jīng)驗。

希望青年人牢記初心、勇于創(chuàng)新、堅守信念、不畏挑戰(zhàn)，為實現(xiàn)高水平科技自立自強貢獻自己的智慧和力量。

——陳衛(wèi)