文|Foodaily每日食品 Laurel
剛剛過(guò)去的2021年,全球疫情震蕩反復(fù),國(guó)內(nèi)新消費(fèi)運(yùn)動(dòng)繼續(xù)高歌猛進(jìn)。持續(xù)釋放的經(jīng)濟(jì)紅利和消費(fèi)轉(zhuǎn)型催生品類裂變、賽道分化、新物種誕生。
食品產(chǎn)業(yè)的發(fā)展同樣日新月異?!班l(xiāng)村振興”國(guó)家戰(zhàn)略帶動(dòng)農(nóng)業(yè)加速邁向現(xiàn)代化和數(shù)字化;供應(yīng)鏈的日益成熟不斷提升產(chǎn)業(yè)分工效率,讓初創(chuàng)品牌得以展翅高飛;以社交電商為代表的新商業(yè)形態(tài)則讓零售渠道無(wú)限下沉,繼而引爆新的消費(fèi)需求。
在產(chǎn)業(yè)鏈條的整體升級(jí)中,技術(shù)因素越發(fā)重要。從推動(dòng)品類煥新的加工技術(shù)、包裝技術(shù),到踐行可持續(xù)理念的農(nóng)產(chǎn)保鮮技術(shù)、區(qū)塊鏈技術(shù),再到推動(dòng)生產(chǎn)和研發(fā)效率的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算與人工智能,技術(shù)進(jìn)步成為產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第一動(dòng)力。
獨(dú)角獸企業(yè)作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個(gè)重要風(fēng)向標(biāo),被認(rèn)為是科技創(chuàng)新的集中體現(xiàn)。歐洲知名的食品行業(yè)洞察與策略咨詢公司Digital Food Lab在去年底發(fā)布了2021食品科技獨(dú)角獸報(bào)告。從中,我們得以總覽全球食品科技的蓬勃盛景。
圖片來(lái)源:Digital Food Lab
報(bào)告顯示:絕大多數(shù)(67%)的獨(dú)角獸公司業(yè)務(wù)聚焦于物流,包括外賣和食品網(wǎng)購(gòu)平臺(tái)。該領(lǐng)域內(nèi)大多是中國(guó)企業(yè),不過(guò)目前歐洲也不斷有科技公司入局。替代蛋白和植物基雖然一直被關(guān)注,且有四大領(lǐng)導(dǎo)品牌Beyond Meat、Just、Impossible 和 Oatly引領(lǐng)發(fā)展,但目前該領(lǐng)域內(nèi)很少有初創(chuàng)公司達(dá)到獨(dú)角獸水平。從各領(lǐng)域內(nèi)獨(dú)角獸公司的分布圖可以看出,中外企業(yè)在餐飲零售、替代蛋白、植物基等食品科技的不同領(lǐng)域相互學(xué)習(xí),彼此借鑒。
在獨(dú)角獸數(shù)量上,美國(guó)擁有35%的食品科技獨(dú)角獸,領(lǐng)冠全球;歐洲和亞洲分別為27%和35%,其中亞洲主要集中在中國(guó)(9家)和印度(3家)。
隨著經(jīng)濟(jì)全球化不斷推進(jìn),全球食品供應(yīng)鏈正經(jīng)歷深度融合,我們迫切需要依靠食品科技創(chuàng)新,補(bǔ)齊基礎(chǔ)研究、關(guān)鍵核心技術(shù)等短板,更好地深度參與全球競(jìng)爭(zhēng)。盤點(diǎn)全球正在和將要影響食品產(chǎn)業(yè)發(fā)展的各項(xiàng)技術(shù),正是見(jiàn)賢思齊、補(bǔ)齊短板的關(guān)鍵一步!
01 過(guò)去未去:傳統(tǒng)技術(shù)熱點(diǎn)仍顯示強(qiáng)大磁力
盡管腸道健康、替代蛋白、控糖和儲(chǔ)藏保鮮已是食品界的老面孔,但是針對(duì)他們的新技術(shù)解決方案及對(duì)應(yīng)的新原料、新包材一直在涌現(xiàn)。
1、腸道,多管齊下助健康
疫情讓消費(fèi)者更加注重身體健康,也使得消費(fèi)市場(chǎng)對(duì)健康的需求更加細(xì)分。《春雨醫(yī)生×活潤(rùn)2021腸道健康白皮書》指出,有超9成的人群正在飽受或過(guò)去曾經(jīng)歷過(guò)腸胃不適的癥狀,學(xué)生、職場(chǎng)人群成為腸道問(wèn)題的“主力軍”。Foodaily最近剛發(fā)布的“每日食品十大年度商業(yè)熱點(diǎn)”中提到的消化外延,就是以腸道出發(fā)外沿,帶動(dòng)對(duì)全身健康的關(guān)注。
乳糖不耐癥是常見(jiàn)的腸道消化吸收問(wèn)題?!?021中國(guó)奶商指數(shù)》報(bào)告顯示,約1.9億中國(guó)人自稱有乳糖不耐受癥狀,其中65.7%的人認(rèn)為只要乳糖不耐受,就不能喝奶。針對(duì)此情況,IFF推出Nurica酶,將牛奶中的乳糖分解成益生低聚半乳糖(GOS)纖維,不僅可以降低乳糖含量,同時(shí)能夠帶來(lái)均衡的甜味和天然牛奶清涼感。更重要的是,Nurica酶可以在牛奶加工過(guò)程中可以直接添加并能保證產(chǎn)品的均一性,因?yàn)楫a(chǎn)生的GOS纖維在整個(gè)保質(zhì)期內(nèi)保持穩(wěn)定。另外,使用該酶無(wú)需進(jìn)行重大的流水線更改或添加額外的設(shè)備。
全球到底有多關(guān)注腸道健康,也許從百事2021孵化的項(xiàng)目可以窺得分曉,10個(gè)項(xiàng)目中有3個(gè)和腸道健康有關(guān)。Biolumen的天然3D結(jié)構(gòu)纖維,可以在胃中膨脹數(shù)百倍,吸收糖分和脂肪。它還會(huì)在腸道中釋放益生元,促進(jìn)益生菌生長(zhǎng)。不僅能夠減少卡路里攝入,還能促進(jìn)腸道的健康。Biosustainlabs的Digest+是一種超越普通益生菌補(bǔ)充劑的產(chǎn)品,它構(gòu)建了維持腸道健康和強(qiáng)大免疫力的完美組合:含有凝結(jié)芽孢桿菌與石榴提取物和瓜爾豆纖維。Carbiotix AB則是通過(guò)一系列腸道健康測(cè)試,給消費(fèi)者提供個(gè)性化的微生物組調(diào)節(jié)劑。
圖片來(lái)源:Biosustainlabs官網(wǎng)
益生菌對(duì)于腸道健康的重要性已經(jīng)被廣大消費(fèi)者所認(rèn)可,其中活菌數(shù)作為益生菌產(chǎn)品最關(guān)鍵的質(zhì)量指標(biāo)之一,也正逐漸被各大品牌方所重視并進(jìn)行宣稱。基于益生菌在制造、運(yùn)輸和消化過(guò)程中都可能會(huì)失活,瑞士制造商Omya International AG開發(fā)了新型礦物質(zhì)解決方案,提高益生菌在到達(dá)腸道前的穩(wěn)定性、性能和存活率。新產(chǎn)品溶液在噴霧干燥、保質(zhì)期和活性益生菌的體外消化過(guò)程中被證明是一種有效的穩(wěn)定劑 。
益生菌供應(yīng)商法國(guó)Lallemand推出了NutraJIT技術(shù),在益生菌片劑或膠囊的外層進(jìn)行包埋。它能夠在低 pH 值環(huán)境中形成凝膠屏障,保護(hù)益生菌配方免受胃酸影響;到達(dá)腸道后隨pH升高而分解,釋放細(xì)菌并發(fā)揮作用。除了胃酸、高溫等益生菌失活因素,氧氣對(duì)于厭氧細(xì)菌的危害同樣不能忽視。麻省理工學(xué)院(MIT)開發(fā)出一種保護(hù)厭氧菌免受氧氣影響的多酚基涂層(MPN),涂層由鐵(III)離子和三種多酚制成。厭氧腸道益生菌-多形擬桿菌(Bacteroides thetaiotaomicron)在沒(méi)有傳統(tǒng)冷凍保護(hù)劑的情況下,被MPN包被后凍干情況下也具有更高的存活率。
圖片來(lái)源:Nutrition Insight
2、降糖0糖抗糖,如何擁抱甜蜜的冤家?
元?dú)馍衷趪?guó)內(nèi)掀起了無(wú)糖熱潮,零卡、零糖、控糖、抗糖等熱詞顯示著人們對(duì)健康的不懈追求。去年Foodaily發(fā)布的2020年技術(shù)盤點(diǎn)文章總結(jié)了全球減糖技術(shù)的3個(gè)方向。一年過(guò)去,又有哪些減糖新思路涌現(xiàn)呢?
(1)化有為無(wú):讓健康食品更低糖
對(duì)于本身糖分含量較高的飲料,通過(guò)酶促或發(fā)酵減少糖分。以色列公司Better Juice將果汁通過(guò)含有非轉(zhuǎn)基因微生物的“色譜柱”,微生物會(huì)將果汁中的糖分(果糖、葡萄糖、蔗糖)轉(zhuǎn)化為膳食纖維和不易消化的糖分。該過(guò)程可以減少果汁中多達(dá)80%的糖分??茲h森推出的Sweet Y-3,利用發(fā)酵過(guò)程減少乳糖轉(zhuǎn)化為葡萄糖,并自然地增強(qiáng)酸奶的甜味。使用該產(chǎn)品后,每100g酸奶最多可減少添加1g糖,并能為乳制品提供更厚實(shí)、更豐富的質(zhì)地。
(2)纖維型代糖:不僅卡路里低,還有益健康
元?dú)馍謳Щ鹆顺嗵\糖醇這一天然甜味劑,如今食品飲料領(lǐng)域紛紛用天然甜味劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)蔗糖。面對(duì)消費(fèi)者的健康需求。有些科技公司研發(fā)出的甜味劑不僅來(lái)源天然,而且有益健康。初創(chuàng)公司B.T. Sweets 推出一種由可溶性纖維、植物藥和羅漢果制成的糖替代品Cambya,食品制作過(guò)程中蔗糖可以被同等質(zhì)量的Cambya替代。由于可溶性纖維是這種替代糖的主要成分之一,B.T. Sweets 表示這可以改善消化并增加飽腹感。
英國(guó)的初創(chuàng)公司The Supplant Company將玉米芯和小麥秸稈等纖維植物中的長(zhǎng)鏈糖轉(zhuǎn)化為低聚糖和糖,然后將它們結(jié)合起來(lái)形成所謂的“纖維糖”。這種纖維糖在從蛋糕到巧克力的食品應(yīng)用中表現(xiàn)得像蔗糖一樣,甜度約為蔗糖的三分之二,每克只有1.8卡路里。創(chuàng)始人稱它像纖維一樣代謝,到達(dá)大腸后會(huì)被腸道細(xì)菌代謝,是一種益生元效應(yīng)。
(3)換個(gè)方式感受糖,就能減糖嗎?
有一種僅僅改變糖與舌頭接觸效率就能達(dá)到減糖效果的產(chǎn)品,那就是以色列初創(chuàng)公司DouxMatok推出的產(chǎn)品:將糖分子填充到有很多空隙的二氧化硅上,可以在舌頭上更有效地?cái)U(kuò)散。因此食品公司可以在其產(chǎn)品中減少40%的糖分,且不會(huì)影響味道。作為升級(jí)版,DouxMatok 用一種未公開的無(wú)味、無(wú)卡路里的礦物質(zhì)代替了二氧化硅,該公司稱這種礦物質(zhì)更有效。DouxMatok表示2021年下半年,使用 Incredo Sugar 的產(chǎn)品會(huì)在美國(guó)的貨架上上架。
圖片來(lái)源:DouxMatok 官網(wǎng)
3、儲(chǔ)藏&保鮮:這一古老的追求總有新鮮的解決方案
生鮮在零售市場(chǎng)占據(jù)重要地位,餐桌上永遠(yuǎn)都會(huì)有生鮮的一席之地。新鮮是生鮮食品的靈魂,由于保質(zhì)期短,運(yùn)輸貯藏時(shí)尤其注意保鮮。聯(lián)合國(guó)糧食及農(nóng)業(yè)組織估計(jì),全世界每年生產(chǎn)的食物中有三分之一被浪費(fèi)或丟失??萍贾悄艿陌l(fā)展讓我們看到了如今的儲(chǔ)藏保鮮手段更加科技化、自動(dòng)化、物聯(lián)網(wǎng)化。
產(chǎn)品出廠前的滅菌技術(shù)很大程度上決定了食品的保質(zhì)期。俄羅斯研究人員開發(fā)了一種廉價(jià)、安全和可靠的包裝雞蛋表面消毒技術(shù),有助于殺死蛋殼上的細(xì)菌,包括沙門氏菌。電子束可在50納秒(十億分之一秒)內(nèi)對(duì)包裝好的雞蛋進(jìn)行消毒,保護(hù)雞蛋免受隨后運(yùn)輸、儲(chǔ)存過(guò)程中的污染。也是做雞類相關(guān)產(chǎn)品的中國(guó)企業(yè)品品針對(duì)泡椒鳳爪研發(fā)出了非輻照鎖鮮技術(shù),通過(guò)自動(dòng)化工藝、環(huán)境管控等方式進(jìn)行滅菌,獲得了2021中國(guó)食品工業(yè)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。
包裝作為生鮮食物與外界的屏障,不僅只是避免食物損壞,更是實(shí)現(xiàn)保鮮的重要手段。以色列農(nóng)業(yè)科技初創(chuàng)公司Surfresca的隱形可食用涂層可應(yīng)用于櫻桃番茄、黃瓜、芒果等水果表面,延長(zhǎng)保質(zhì)期。該涂層通過(guò)先進(jìn)的氣調(diào)技術(shù)延長(zhǎng)果蔬保質(zhì)期長(zhǎng)達(dá)數(shù)周,從而節(jié)省塑料包裝。同樣采用氣調(diào)技術(shù)的還有StePac推出的可重新密封的“grab-n-go”立袋能夠調(diào)節(jié)濕度,積極減緩食物的成熟和老化過(guò)程,能夠保持果蔬新鮮度并顯著延長(zhǎng)產(chǎn)品保質(zhì)期。由于氣調(diào)技術(shù)先進(jìn),在不同的供應(yīng)鏈條件下,立袋內(nèi)置的冷鏈控制基本都能確保包裝產(chǎn)品的高度可見(jiàn)性。目前美國(guó)果蔬經(jīng)銷商Divine Flavor已用它將南瓜、波斯黃瓜和甜椒從墨西哥種植區(qū)運(yùn)輸?shù)矫绹?guó)。
氣調(diào)包裝也可以用到水分含量大的面包上,美國(guó)公司SoFresh發(fā)明了水分活化材料制成的防霉包裝,在薄膜中注入美國(guó)農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn)的天然提取物,在食品包裝內(nèi)釋放受控的活性蒸汽。霉菌孢子吸收蒸汽,減慢新陳代謝。蒸汽對(duì)人體安全,無(wú)臭無(wú)味,不留殘?jiān)?,可以避免使用丙酸鈣等防腐劑。能夠延長(zhǎng)10天左右的保質(zhì)期,減少物流和冷藏成本。2022年,SoFresh將擴(kuò)展該技術(shù)應(yīng)用到草莓、覆盆子和黑莓等漿果包裝中的霉菌。
美國(guó)農(nóng)業(yè)部研究數(shù)據(jù)顯示,在零售端,因?yàn)闇N、過(guò)了保質(zhì)期而不得不被丟棄的食品占所有食品的2%,其中大部分是果蔬和乳制品,主要的原因是庫(kù)存管理不善。而消費(fèi)者買回去因?yàn)闆](méi)吃掉而被扔的食物,占到了總食品供應(yīng)的1/4。針對(duì)家庭中的浪費(fèi),機(jī)器人制造商Simbe 推出了Tally 3.0機(jī)器人,可以對(duì)農(nóng)產(chǎn)品和肉類進(jìn)行光譜成像并檢測(cè)它們的新鮮程度。對(duì)于農(nóng)產(chǎn)品,它可以指出成熟度的百分比,并且確定水果或蔬菜是否腐爛、損壞或擦傷。對(duì)于家庭中的浪費(fèi),澳大利亞研發(fā)人員開發(fā)出貼在食品包裝上的比色傳感器,讓消費(fèi)者知道什么時(shí)候吃。食物或飲料新鮮時(shí),傳感器是藍(lán)色;食物應(yīng)該盡快食用時(shí),傳感器變成紫色;食物變質(zhì)后,傳感器會(huì)變成紅色。
圖片來(lái)源:Simbe官網(wǎng)
4、被寄予厚望的替代蛋白,怎樣才能更好吃、更健康?
2021年,中國(guó)市場(chǎng)上植物肉月餅、植物肉麻薯、植物肉絲、植物肉包、植物基金槍魚等植物肉產(chǎn)品紛紛涌現(xiàn)。據(jù)歐睿國(guó)際預(yù)測(cè),到2023年,中國(guó)人造肉市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到130億美元。幾乎占全球一半。食品配料公司Kerry在2019年發(fā)布的關(guān)于美國(guó)植物性肉類的研究報(bào)告中指出,口味仍然是植物替代食品獲得消費(fèi)者青睞的第一大障礙。植物肉及替代蛋白想要進(jìn)一步搶占市場(chǎng)份額,至少要在味道、質(zhì)構(gòu)和價(jià)格達(dá)到或優(yōu)于動(dòng)物蛋白相同的水平。
目前大多數(shù)植物肉中的油脂都是椰子油、菜籽油等植物油,雖然滿足素食需求,但是植物油的功能不像動(dòng)物脂肪。由于熔點(diǎn)較低,植物油在烹飪?cè)缙跁?huì)從肉中滲出,所以初創(chuàng)公司和老牌公司一直在努力解決這個(gè)持續(xù)存在的問(wèn)題。香精公司芬美意推出了Dynarome TR,旨在為植物肉提供天然、正宗且令人垂涎欲滴的烹飪香氣。Dynarome TR通過(guò)定制脂質(zhì)相的組成,在高溫下實(shí)現(xiàn)“定制風(fēng)味釋放”,使植物肉在冷藏或烹飪?cè)缙诘蜏仉A段基本沒(méi)有香氣,在烹飪后期和食用時(shí)釋放出誘人的熟香味。
瑞典公司Mycorena mycoprotein開發(fā)出一種基于真菌的脂肪成分,可以重現(xiàn)動(dòng)物牛排的口感。除了脂肪能提供香氣,蛋白也可以。美國(guó)初創(chuàng)公司Motif FoodWorks 推出HEMAMI血紅素結(jié)合蛋白,這一肌紅蛋白能提供“真正肉類的風(fēng)味和香氣”,可以應(yīng)用在新鮮或冷凍植物性漢堡、肉餅、香腸和其他肉類類似物。雖然該肌紅蛋白在食品中的主要功能是調(diào)味,但由于它暴露在空氣中會(huì)呈現(xiàn)紅色,所以也可用作顏色添加劑,使植物肉從色香味方面更接近動(dòng)物肉。除了顏色上,海洋成分初創(chuàng)公司Yemoja開發(fā)的Ounje在質(zhì)地上也能模仿真肉的紅色汁液。Ounje來(lái)自于紅色微藻,可被用到植物漢堡和牛排中。
近幾年,藻類已經(jīng)成為一種可以滿足制造商和消費(fèi)者需求的新植物蛋白來(lái)源:它可以在任何地方大量自然生產(chǎn),并且可以具有低碳足跡和高營(yíng)養(yǎng)成分。美國(guó)植物肉生產(chǎn)商Tofurky正在和初創(chuàng)公司 Triton Algae Innovations合作,將基于藻類的人造肉推向市場(chǎng)。Triton 的“基本紅”藻富含蛋白質(zhì)、維生素A和鐵,將成為未來(lái)新產(chǎn)品配方的關(guān)鍵成分。新加坡公司Sophie's Bionutrients宣布已經(jīng)開發(fā)出世界上第一款不含乳制品的基于微藻的人造奶,乳糖不耐癥患者可以安心食用。
菇類的口味天然富有層次感,能模擬肉類鮮味口感,所以引來(lái)眾多公司將其開發(fā)為植物肉。澳大利亞植物肉公司Fable Food主要使用香菇為原料,推出手撕豬肉、紅燒牛肉、牛腩等即食蘑菇肉產(chǎn)品。Fable能從一眾植物肉品牌中突圍的關(guān)鍵是成本優(yōu)勢(shì),目前售價(jià)約為19美元/kg,與超市中一些豬肉售價(jià)相當(dāng)。美國(guó)初創(chuàng)公司Meati則是選擇了蘑菇的根制作成完整的切塊,例如沙拉上的切片牛排或裹上面包屑炸制的雞胸肉。
有別于植物肉,細(xì)胞培養(yǎng)肉以動(dòng)物肌肉和脂肪等細(xì)胞為原材料,在動(dòng)物體外大規(guī)模低成本的進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。與植物肉相比,細(xì)胞培養(yǎng)肉的技術(shù)壁壘更高,商業(yè)化周期更久,但可以更好地還原動(dòng)物肉的口感與味道。中國(guó)細(xì)胞培養(yǎng)肉公司CellX于2021年9月份在國(guó)內(nèi)展示了有纖維感和立體結(jié)構(gòu)的細(xì)胞培養(yǎng)肉塊。CellX通過(guò)生物支架技術(shù)讓細(xì)胞培養(yǎng)肉不單單是肉糜的狀態(tài),而是變成具有組織結(jié)構(gòu)的肉塊。而3D生物打印技術(shù)不僅可以使細(xì)胞結(jié)構(gòu)化,還有望滿足將來(lái)人們定制化的需求。例如,通過(guò)調(diào)整肌肉脂肪配比,使其呈現(xiàn)出不同的肉質(zhì)紋理。
02 未來(lái)已來(lái):老齡化、碳中和衍生出的新機(jī)會(huì)
總覺(jué)得老齡化、碳中和這種宏觀的詞距離我們很遠(yuǎn),可是看到人口普查數(shù)據(jù)、雙碳相關(guān)政策出臺(tái)時(shí),看到各大行業(yè)和企業(yè)投身其中時(shí),不得不感嘆:未來(lái)真的來(lái)了。
1、老齡化、應(yīng)對(duì)老齡化,都正在發(fā)生
全球65歲及以上人口的增長(zhǎng)速度超過(guò)年輕群體?!妒澜缛丝谡雇?019年修訂版》的數(shù)據(jù)顯示,到2050年,全世界每6人中,就有1人年齡在65歲(16%)以上,而這一數(shù)字在2019年為11人(9%)。老齡化是每個(gè)國(guó)家都會(huì)遇到的問(wèn)題和挑戰(zhàn),所以我們要重視老齡化,重視老年人。
老年人由于合成代謝受到抑制,每餐需要更多蛋白質(zhì)攝入。體重下降和肌肉衰減是老年疾病相關(guān)營(yíng)養(yǎng)不良的關(guān)鍵指標(biāo),肌肉量損失常常伴隨著更嚴(yán)重的并發(fā)癥。為了滿足老年人的關(guān)鍵營(yíng)養(yǎng)需求,各大食品公司紛紛推出產(chǎn)品。Arla Foods推出了一種具有獨(dú)特營(yíng)養(yǎng)成分的純?chǔ)?乳球蛋白(BLG)配料Lacprodan BLG-100,比市售的分離乳清蛋白多含有45%的亮氨酸(主要的肌肉構(gòu)成氨基酸)。Lacprodan BLG-100的高氨基酸含量意味著它可以促進(jìn)肌肉蛋白的合成,最大限度地減少肌肉質(zhì)量的損失并保持身體活動(dòng)能力。
Cosmax推出了源于菊花的Chrytri,不僅能夠改善肌肉功能和肌肉生成,還能通過(guò)抑制Atrogin-1和MuRF1(可通過(guò)激活蛋白水解增加肌肉萎縮)減少肌肉分解,可以用于飲料和營(yíng)養(yǎng)棒。原料供應(yīng)商N(yùn)NB Nutrition開發(fā)的成分MitoPrime L-麥角硫,有助于恢復(fù)線粒體膜電位(MMP),而增加MMP被認(rèn)為有助于對(duì)抗老年人與年齡相關(guān)的肌肉退化。MitoPrime 是自然發(fā)酵工藝生產(chǎn)的,適用于食品、飲料、粉末和膠囊,目前已在中國(guó)申請(qǐng)專利。除了肌肉,老年人的關(guān)節(jié)也很容易隨年齡增長(zhǎng)而老化,有研究發(fā)現(xiàn),60歲以上的人70%都有骨關(guān)節(jié)炎。美國(guó)原料供應(yīng)商推出的天然蛋殼膜(NEM)是全球認(rèn)可的為數(shù)不多的關(guān)節(jié)健康成分之一,研究顯示可以減輕2級(jí)和3級(jí)膝關(guān)節(jié)炎患者的關(guān)節(jié)疼痛和僵硬。
2、食品行業(yè)也要踏上碳中和征程?
在中國(guó)消費(fèi)者環(huán)境意識(shí)快速覺(jué)醒的背景下,對(duì)食品企業(yè)來(lái)說(shuō),碳中和不是錦上添花的公益項(xiàng)目,而是踐行社會(huì)責(zé)任、滿足消費(fèi)者對(duì)可持續(xù)性產(chǎn)品需求的必行之舉。放眼全球,國(guó)際領(lǐng)先的食品企業(yè)在碳中和領(lǐng)域發(fā)展得“如火如荼”,已經(jīng)獲得消費(fèi)者、投資者等社會(huì)各界人士的廣泛認(rèn)可。同時(shí)我們也欣喜地看到國(guó)內(nèi)企業(yè)雖然起步較晚,但也有不少企業(yè)已經(jīng)躍躍欲試了。
(1)讓減碳可視化,從包裝開始
相較于行業(yè)巨頭開展的“全鏈減碳”,不少食品企業(yè)減碳是從最容易讓消費(fèi)者感知到的包裝開始。IGD ShopperVista的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),41%的消費(fèi)者減少或停止使用一次性塑料,63%的人認(rèn)為在選擇產(chǎn)品時(shí),可重復(fù)使用或回收包裝對(duì)他們“非常重要”。消費(fèi)者們對(duì)綠色包裝的強(qiáng)支付意愿,促使食品企業(yè)們從包裝的可循環(huán)、易降解和減碳排三方面來(lái)降低碳足跡。
可循環(huán)
可循環(huán)包裝的路上,少不了技術(shù)的助力。2021年百事可樂(lè)與包裝技術(shù)公司Pulpex合作推出了世界上第一個(gè)100%可回收的紙瓶。以可持續(xù)、可再生的木漿為原料,用包的食品級(jí)水基涂層處理,防止泄露并提供氧氣和水分屏障。頂部的蓋子也是可以回收的。法國(guó)可生物降解塑料生產(chǎn)商 Lactips與環(huán)保非營(yíng)利組織Citeo合作推出無(wú)塑紙涂層包裝,開發(fā)了纖維素基質(zhì)涂層解決方案,無(wú)塑紙是完全生物來(lái)源的,可以確保紙張的完全可回收性。Aptar宣布其面向嬰兒配方奶粉市場(chǎng)的Neo密封解決方案現(xiàn)已采用食品級(jí)可再生原料制成。聚丙烯瓶蓋采用可持續(xù)采購(gòu)的可再生原料制成,這些原料來(lái)自不同類型的可再生資源——例如用過(guò)的食用油和石油加工的殘留物??沙掷m(xù)包裝制造商Coveris與制造商Ornua Foods一起為英國(guó)零售商Tesco的磨碎奶酪推出了一系列輕質(zhì)、完全可回收的袋子。從混合三層尼龍層壓材料(最難回收的材料之一)轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袃?nèi)置阻隔性能的完全可回收聚乙烯 (PE) 單層結(jié)構(gòu)。每袋塑料重量減少680毫克,以進(jìn)一步減碳。
來(lái)源:百事可樂(lè)官網(wǎng)
易降解
為了防止塑料垃圾泛濫,歐盟通過(guò)了一次性塑料指令, 2021年全面禁止使用一次性餐具和吸管等塑料制品。為此,歐洲眾多公司紛紛推出生物基塑料,如劍橋大學(xué)下屬的科技公司Xampla開發(fā)的基于植物蛋白的生物塑料,德國(guó)哥根廷大學(xué)研發(fā)出了由爆米花生產(chǎn)副產(chǎn)物為原料制成的替代包裝材料,瑞典公司UniCup Scandinavia AB推出一種由云杉和松木制成的新型生物基蓋子,可口可樂(lè)與長(zhǎng)春美合科技及UPM合作推出首款由植物性對(duì)二甲苯 (bPX) 和玉米糖制成的100% 植物性塑料飲料瓶。對(duì)于已經(jīng)存在的塑料垃圾,也有公司想出了對(duì)策:愛(ài)丁堡大學(xué)利用大腸桿菌將 PET 塑料轉(zhuǎn)化為食品工業(yè)中常用的調(diào)味料香蘭素,法國(guó)生物技術(shù)公司 Carbios利用新的酶促工藝回收食品級(jí) PET 塑料瓶 。
減碳排
對(duì)于有些特定食品和包裝,還可以有其他方式減少碳排放:百威英博推出“世界上最輕的啤酒瓶”,每瓶減少二氧化碳排放17%;北歐包材生產(chǎn)商開發(fā)出的UltraThinPE Tec能讓一次性紙杯中的塑料含量低于5%;Elopak 推出Pure-Pak 無(wú)菌紙盒,中間完全除去了鋁層,碳足跡減少了28%。無(wú)獨(dú)有偶,中國(guó)金典2021 年也推出了0鋁箔無(wú)菌磚包裝,減少碳足跡助力實(shí)現(xiàn)碳中和。
(2)廢物利用:表面看似無(wú)用,實(shí)則內(nèi)含寶貝
食品企業(yè)生產(chǎn)加工過(guò)程中造成的食物損失占食物總損失的5%,產(chǎn)生的副產(chǎn)物基本都在同一地點(diǎn)、同一時(shí)間,是最容易收集并進(jìn)行高效的廢物利用轉(zhuǎn)化。英國(guó)一項(xiàng)研究表明,歐盟的啤酒廠每年要處理約340萬(wàn)噸的廢棄大麥谷物,所以啤酒廢料的利用一直是研究的熱點(diǎn):Corona啤酒將啤酒制造供應(yīng)鏈中剩余的大麥秸稈重新利用,制成新的包裝材料,新工藝使用水量和能源消耗減少了 90%;百威英博提取自廢谷物中的阿拉伯木糖可以作為一種新的益生元來(lái)源,研究表明可能會(huì)提高人類腸道中的雙歧桿菌水平。
(3)“無(wú)中生有”的顛覆性突破
去年,中國(guó)科學(xué)家的兩項(xiàng)顛覆性突破讓我們對(duì)于未來(lái)充滿期待。
9月,中科院天津工業(yè)生物研究所在全球首次實(shí)現(xiàn)了二氧化碳到淀粉的從頭合成。直觀來(lái)看,理論上1立方米大小的生物反應(yīng)器年產(chǎn)淀粉量,相當(dāng)于5畝土地玉米種植的平均產(chǎn)量。除了利用二氧化碳,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院飼料研究所在全球范圍內(nèi)首次利用工業(yè)廢氣一氧化碳合成了蛋白質(zhì),并已形成萬(wàn)噸級(jí)工業(yè)產(chǎn)能。該技術(shù)將大大緩解我國(guó)飼料蛋白質(zhì)的進(jìn)口需求。
讓排放在空氣中的碳回到生產(chǎn)生活的循環(huán)中,不僅能回收利用全球變暖主謀二氧化碳和工業(yè)廢氣一氧化碳,還能生產(chǎn)人類賴以生存的糧食,從而大大促進(jìn)低碳生物經(jīng)濟(jì)發(fā)展,開辟基于可再生能源技術(shù)的糧食制造新范式,為全球碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo)實(shí)現(xiàn)起到重大的支撐作用。也許,我們未來(lái)到火星并不需要種土豆,收集大氣中的二氧化碳就能解決探索太空的溫飽問(wèn)題。
03 向下扎根,是為了獲得向上的無(wú)限可能
隨著AI、轉(zhuǎn)基因、5G技術(shù)的推廣,科技化的農(nóng)業(yè)也逐漸被資本和產(chǎn)業(yè)界寄予厚望。如阿里、京東、拼多多、網(wǎng)易等互聯(lián)網(wǎng)大廠紛紛入軍,期待用互聯(lián)網(wǎng)助力新農(nóng)業(yè)。糧安天下,農(nóng)穩(wěn)社稷。放眼全球,荷蘭、以色列等國(guó)之所以在有限的國(guó)土面積上實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的農(nóng)業(yè)產(chǎn)出,技術(shù)都是其核心支撐。中國(guó)工程院趙春江院士科研團(tuán)隊(duì)撰文指出,智慧農(nóng)業(yè)是以信息、知識(shí)、裝備為核心要素的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,會(huì)成為各國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)、未來(lái)農(nóng)業(yè)發(fā)展的新業(yè)態(tài)。對(duì)于智慧種植業(yè)、智慧養(yǎng)殖業(yè)不同的產(chǎn)業(yè)主體,國(guó)內(nèi)外在2021都有不同的技術(shù)探索。
1、面朝黃土背朝天,逐漸變?yōu)闅v史
耕地歷來(lái)是糧食生產(chǎn)的命根子,但植物工廠這一無(wú)需土地、顛覆傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植方式的新農(nóng)業(yè),正在或即將改變我們的餐桌。中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院都市農(nóng)業(yè)研究所植物工廠創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)與中國(guó)水稻研究所錢前團(tuán)隊(duì)合作,在植物工廠環(huán)境下成功實(shí)現(xiàn)水稻種植60天左右收貨的重要突破,將傳統(tǒng)大田環(huán)境下的120天以上的水稻生長(zhǎng)周期縮短了一半。這也為加速作物育種提供了新的技術(shù)途徑。以色列-荷蘭合資企業(yè)Future Crops在荷蘭韋斯特蘭建立了一個(gè)8000平方米的全自動(dòng)室內(nèi)垂直農(nóng)場(chǎng),高達(dá)9層,被稱為歐洲的“溫室中心”。面對(duì)不斷涌現(xiàn)的植物工廠,美國(guó)萵苣生產(chǎn)商Revol Greens推出了一款專門用于植物工廠的植物肥料,該肥料完全來(lái)自于植物,不含有機(jī)營(yíng)養(yǎng)素中通常存在的動(dòng)物副產(chǎn)品來(lái)源。
傳統(tǒng)的土地耕種,也正在擁抱各種新科技。大疆、極飛無(wú)人機(jī)忙碌在農(nóng)田上空,可被用于農(nóng)藥/肥料播撒、農(nóng)田測(cè)繪等多個(gè)領(lǐng)域。蜜蜂公司Bee Vectoring利用商業(yè)化飼養(yǎng)的蜜蜂提供針對(duì)性強(qiáng)的病蟲害管理解決方案,利用蜜蜂攜帶生物防治成分,提高產(chǎn)量,減少病果。Agrocares公司開發(fā)的SoilCares能迅速地分析土壤中的養(yǎng)分,可以在現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)和評(píng)估土壤肥力,給管理者建議。
最近,由于國(guó)家戰(zhàn)略上的關(guān)注,停滯不前的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)業(yè)化開始悄然啟動(dòng)。國(guó)際一流的種子機(jī)構(gòu)早已開啟基因編輯和智能設(shè)計(jì)育種,實(shí)現(xiàn)育種的精準(zhǔn)化、智能化和工程化。英國(guó)John Innes研究人員對(duì)小麥中的TaVIT2基因進(jìn)行重新編碼,讓更多的鐵被輸送到胚乳中,讓消費(fèi)者從小麥粉中吸收到更多的鐵。美國(guó)公司Pairwise利用基因編輯技術(shù)該來(lái)黑莓和黑樹莓的DNA,去掉種子和灌木叢中的荊棘,使果實(shí)無(wú)核且更容易采摘。
2、養(yǎng)殖業(yè)的黑科技,滿足你的無(wú)肉不歡
2021中國(guó)養(yǎng)殖業(yè)最揚(yáng)眉吐氣的新聞莫過(guò)于福建圣農(nóng)公司自主研發(fā)的圣澤901白羽雞肉雞新品種,獲可正式對(duì)外銷售種源雞的審查牌照,打破了我國(guó)幾十年來(lái)白羽肉雞種源100%依賴進(jìn)口的種源封鎖局面。這讓我們自己能夠掌握雞肉的定價(jià)和供給權(quán),可以為中國(guó)的雞肉供給市場(chǎng)穩(wěn)定提供保障?!敖鉀Q好種子和耕地問(wèn)題”是我國(guó)2022中國(guó)經(jīng)濟(jì)八大重點(diǎn)任務(wù)之一,因?yàn)榉N源是農(nóng)業(yè)的芯片。糧安天下,種為糧先。期待更多企業(yè)突破國(guó)外種源封鎖,進(jìn)一步完善我國(guó)種業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈。
畜牧業(yè)對(duì)全球變暖帶來(lái)的影響一直令人頭痛。根據(jù)新西蘭環(huán)境部發(fā)表的一項(xiàng)長(zhǎng)達(dá)26年的研究報(bào)告顯示,新西蘭49.2%的溫室氣體排放來(lái)自農(nóng)業(yè),其中該國(guó)的支柱性產(chǎn)業(yè)乳制品行業(yè)占總排放量的22.9%,主要是奶牛排放的甲烷和一氧化二氮。英國(guó)貝爾法斯特女王大學(xué)全球糧食安全研究所 (IGFS)的科學(xué)家將海藻喂養(yǎng)農(nóng)場(chǎng)動(dòng)物,以期將甲烷減少至少30%。
圖片來(lái)源:Livekindly
2021爆火的元宇宙和區(qū)塊鏈,居然也被應(yīng)用到了養(yǎng)殖業(yè)上。戴上VR眼鏡的奶牛,看到綠色沃野,仿佛置身于夏季牧場(chǎng),情緒得到改善,產(chǎn)奶量提升了5公斤。水產(chǎn)養(yǎng)殖企業(yè)Kvar y Arctic創(chuàng)建了一個(gè)系統(tǒng),利用區(qū)塊鏈技術(shù)來(lái)提高透明度和可追溯性,讓客戶可以追溯魚卵到包裝好的產(chǎn)品的每一步。利用新系統(tǒng),鮭魚子、鮭魚生產(chǎn)、海面捕撈、收獲和加工的數(shù)據(jù)都被整合到系統(tǒng)中。
04 總結(jié)
不畏浮云遮望眼,風(fēng)物長(zhǎng)宜放眼量。
每一年度的技術(shù)盤點(diǎn),我們都能看到科學(xué)研究的點(diǎn)滴進(jìn)步,看到商用化技術(shù)的星火燎原,也看到著眼未來(lái)的探索突破。這些技術(shù),就像無(wú)數(shù)條彩線,精心編織著食品行業(yè)的未來(lái)。
讓我們共同關(guān)注食品技術(shù)的每一天、每一步,一起見(jiàn)證更耀眼的產(chǎn)品創(chuàng)新、品牌崛起、產(chǎn)業(yè)升級(jí),見(jiàn)證從食品大國(guó)邁向食品強(qiáng)國(guó)的偉業(yè)征途。