科技是狠活！AI分析个性化营养超级作物2023年食品技术趋势

　　过去几年里，食品饮料行业处于一系列全球性挑战中。越是面对社会、环境的挑战，食品行业越需要底层技术的创新，探索出新的解决之道。
　　宏观环境的压力和变化，也为食品技术带来了新的机会。
　　包装、食材粘合、非动物牛奶巧克力；图片来源：SIG、Torr、Mars
　　疫情改变了人们的消费理念，消费者仍然追求食品的美味体验，同时更加重视营养和健康价值；全球经济下行的压力，倒逼企业降本增效，探索有助于提升经营效率的技术解决方案；可持续依然是技术创新所追求的重要使命，也是行业长期发展的一项共识。2022年，替代蛋白、升级再造食品、数字农业等领域依然出现了许多令人兴奋的新技术。
　　在梳理了国内外食品饮料行业技术趋势后，FBIF从 消费者价值、降本增效 和 可持续 三个角度，总结并预测2023年全球食品饮料行业技术发展的8大趋势。
　　本文目录
　　1、体验感升级
　　2、包装向善
　　3、个性化营养
　　4、智能增效
　　5、食品废弃管理
　　6、万物皆可再造
　　7、溯源而上
　　8、替代蛋白：聚焦商业化 一、体验感升级
　　后疫情时代，对不确定性的焦虑感普遍蔓延，消费者更加希望从食物中获得放松和慰藉。与此同时，疫情下的人们也更加珍视健康。
　　市场研究机构FMGC Gurus在调研中发现，消费者会同时看重零食的情绪和健康价值。当被问及如何定义零食时，69%的人认为零食给他们带来放纵时刻，而67%的人认为这是一种补充营养的方式。[1]
　　简而言之， 消费者对食品饮料的期待，就是要求更佳的食用体验，要美味，要更真实的风味，还要更有营养，更方便。 这是食品饮料之于消费者的核心价值。
　　如今，除了风味口感上的扩展，更新鲜、更美味、更健康的食品背后，还有更加前沿的＂黑科技＂的助力。
　　（一）用机械力和超声波把零食＂焊接＂起来
　　在饼干、谷物棒、谷物麦片等零食的传统加工工艺中，生产商会添加糖类粘合剂（如蜂蜜、葡萄糖浆、枫糖浆等），用来将不同食材配料粘合在一起。但在减糖的风潮下，这类糖类粘合剂不仅＂逆势而行＂，也会掩盖食材本身的风味。
　　面对这一难题，以色列初创公司Torr开发了一种独特的食材粘合技术＂iWeld＂，引入机械压力和超声波技术，将各种食材配料＂焊接＂在一起，从而替代传统的糖类粘合剂。根据Torr的介绍， 这种＂焊接＂技术在减少糖类添加剂的同时，能保留食材的自然结构，让配料表更加清洁，从而保留更完整的食材风味和营养。
　　iWeld食材粘合专利技术；图片来源：Torr官网
　　（二）用逆向思维＂重组＂食品
　　不用咖啡豆，可以制作出咖啡吗？这可不是＂科技与狠活＂，而是一种时兴的食品＂逆向工程＂技术。
　　2019年，美国食品科学家Jarret Stopforth研发了一款不使用咖啡豆制作的咖啡，并创立了Atomo Coffee。2022年6月，凭借这一技术，Atomo Coffee获得了4000万美元的A轮融资。
　　这种咖啡＂逆向工程＂是怎么做到的呢？首先，Stopforth将咖啡＂拆解＂成28种成分，这些成分构成了咖啡的口味、口感、香气、颜色等各种特点。在确定这些成分之后，他在种子、坚果、果壳等天然材料中找到同样的成分，并以一定比例进行调配，最终＂复原＂制成了这款无需咖啡豆的咖啡。
　　Atomo咖啡；图片来源：Atomo Coffee官网
　　这种类似＂分子料理＂的咖啡制作工艺，不仅节省了种植咖啡豆所需的自然资源，还可以通过调配不同成分的比例，修改咖啡最终呈现的口感风味。比如，对于不喜欢咖啡苦味的消费者而言，Atomo Coffee可以调整成分，轻易地去除苦味，同时保留咖啡的香气。
　　其他品类也已经开始尝试采用逆向工程技术。分子烈酒制造商Endless West从植物、水果和酵母中提取关键风味和香气分子，创造质量相似、成本更低的威士忌、葡萄酒和清酒。Endless West目前的主营业务是向酒饮品牌和制造商提供产品定制服务，通过提取分子来＂搭建＂客户所需的风味口感，这种技术能以更低的成本，达到更高的定制效率。
　　Endless West；图片来源：Endless West官网
　　美国食品公司Voyage Foods则用类似工艺推出了花生酱、巧克力和咖啡。该公司的花生酱并不含花生，而是由葵花籽、葡萄籽、鹰嘴豆、荞麦、菰米制成。研发人员将构成花生酱的各种成分＂存档＂之后，去其他更便宜的食材原料和加工副产品中寻找同样的成分，最后将花生酱＂复原＂。除了有利于可持续以外，对花生过敏人群也可以享受到Voyage Foods的花生酱。
　　Voyage Foods不含花生的花生酱；图片来源：Voyage Foods官网
　　（三）更保鲜的过冷技术
　　当下，预制菜正在如火如荼地抢占消费者的餐桌。在对预制菜的讨论中，经常被质疑的一点是，由于速冻技术的局限性，预制菜在被冷冻后，菜肴中产生的微小冰晶会破坏食物结构，进而破坏口感和鲜味，使预制菜始终无法比拟现炒菜肴的味道。
　　如今，速冻技术的最新进展，为解决预制菜的口味还原难题带来希望。在2023年CES消费电子展上，初创公司EverCase提供了一种新型冷冻食品储存装置，可以延长农产品保质期，而不会将其冷冻成固体。
　　EverCase装置；图片来源：EverCase官网
　　EverCase称，借助其专利的电场和磁场技术可抑制冰晶形成，即使在0°C以下也不会形成冰晶（又称＂过冷技术＂）。该公司还计划与制冷制造商和其他OEM公司合作，将其过冷技术应用到冰柜和冰箱中。 二、包装向善
　　包装，聚焦＂创新＂和＂设计＂，连接＂用户＂与＂品牌＂。除了提供好看的设计，助推产品的营销卖点以外，近些年来， 不少品牌也纷纷关注包装对人的功能性，用科技感提供消费者最切实的关怀。
　　（一）以人为本，视障人士的包装偏爱
　　2022年12月，家乐氏宣布将在美国市场的产品包装上应用NaviLens包装技术。该技术采用了高对比度的彩色方块图形，使视障人士在距离3米外的地方仍可以通过手机扫描获得产品信息。相较于需要精准对位的黑白二维码，这一技术为视障人士的日常生活提供了极大的便利。
　　印有NaviLens彩色二维码的家乐氏产品；图片来源：NaviLens官网
　　同时，想要读取包装上的NaviLens彩色二维码，用户还需要在智能手机上下载NaviLens应用，利用该应用扫描二维码后，系统就会通过音频的形式提供消费者指引，并向消费者介绍产品信息。NaviLens应用系统上线于2018年4月16日，自上线以来，已有超过1万名用户下载该应用。
　　NaviLens简介；图片来源：Google Play
　　目前，家乐氏分别在其玉米片、Special K、Rice Krispies和Crispix的包装上应用彩色二维码。2022年12月，NaviLens彩色二维码也出现在了Coca-Cola®圣诞套装上。
　　（二）加热友好，高质量的保证
　　全球消费者对热饮的需求正在迅速增长。根据GlobalData的研究，2014年至2019年间，50个主要国家/地区的饮品需求预计将按价值计算增长15%，按数量计算将增长22%。
　　但SIG在中国的消费者调查中显示，72%想要喝热饮的消费者对可用的加热方法不满意，消费者需要能够快速加热的新型液体包装。
　　2022年11月，包装解决方案供应商SIG开发了Heat&Go无菌包装材料，使热饮可以在微波炉中加热。 Heat&Go是用一种高阻隔替代品取代了标准无菌纸盒结构中的铝层，在这种情况下，饮料可以在不影响产品质量的情况下进行微波加热。
　　这种新结构的阻隔性能，可以保护产品免受外界环境中光、氧气、气味和水的影响。此外，Heat&Go的设计也考虑到了消费者的安全，它的结构可以保证饮料加热至60°C时，也不会损坏封装完整性，并且具有过热时防止爆裂的安全特性。
　　Heat&Go；图片来源：SIG官网
　　这一技术在一定程度解决了消费者安全加热产品的需求，保护了产品的风味和营养，同时也为热饮开辟新的市场提供了技术支撑。 三、个性化营养
　　尽管个性化营养这一趋势一直被提及，但现有产品距离实现更精细准确的服务，仍有相当一段距离。个性化营养解决方案仍在持续迭代， 从基本的膳食和健康需求调查问卷分析，正走向更精细化的个人健康数据分析，并提供更整合的方案。
　　如今，健康监测设备正变得日益流行。结合移动和可穿戴设备、检测技术，以及与不同领域公司的联动合作，食品行业有望为消费者提供类似＂千人千面＂的个性化营养支持。
　　（一）独特代谢反应信息收集
　　2022年11月，IFF宣布与英国个性化营养健康公司Salus Optima建立战略合作，合作前期重点将聚焦代谢健康，包括肥胖、糖尿病前期、高胆固醇和高血压前期等问题。
　　两家公司将共同开发一个AI驱动的平台，消费者可通过手机和可穿戴设备访问信息，了解自己对食品、膳食补充剂、活动和睡眠的独特代谢反应。该平台借助Salus Optima的核心技术和IFF的健康配料组合，将为消费者提供个性化营养产品。IFF表示， 个性化营养产品成功的关键在于，将科学支持、数据驱动的建议与行为改变技术相结合，并把品牌产品作为解决方案的核心。
　　IFF还将与品牌方合作，结合旗下益生菌、益生元、植物蛋白和纤维等配料组合，为消费者量身打造健康产品。
　　Salus Optima用户界面示例；图片来源：Salus Optima
　　（二）肠道菌群基因组测序
　　肠道健康一直是近几年健康领域的热点。同时，越来越多研究表明，肠道微生物群与免疫健康、情绪健康等也有关联。
　　不同个体的肠道菌群存在着明显的差异，而不同的益生菌菌株也存在特异性。针对以上的个性化，Sun Genomics公司旗下Flore品牌则借助其全基因组DNA测序等技术，正通过分析个体肠道菌群以提供个性化的益生菌补充方案。该公司提供订阅式服务，每4个月可免费做一次肠道菌群检测，并结合检测样本分析和个人健康与饮食调查问答，提供个性化的配方。2023年1月10日，Sun Genomics公司还宣布与帝斯曼建立合作，将共同支持改善肠道健康。
　　Flore个性化益生菌解决方案；图片来源：Sun Genomics官网四、智能增效
　　近几年，技术成为了品牌和公司入局新消费的关键因素，从VR/AR、AI技术到区块链、NFT（Non-Fungible Token，非同质化代币），再到云端、元宇宙……新概念推动热潮，吸引流量，也带来了桎梏，这些被神化的词汇似乎共同遵循着一条定律：概念超前，造价不菲，技术不成熟。
　　为破解困局，许多公司以技术祛魅为核心视角，将科技作为工具和辅助，专注高效化和便捷化，真正实现智能增效。
　　（一）食品分析，聚焦剪不断理还乱的大数据
　　根据MordorIntelligence发布的《食品和饮料市场中的人工智能（AI）——增长、趋势、COVID-19 影响和预测（2023-2028）》报告，2019-2024年，AI技术在亚太及澳洲地区一直呈现高速发展趋势，美洲保持平稳增长。[2]
　　AI技术在亚太及澳洲高速发展；图片来源：MordorIntelligence
　　不难发现， AI技术在食品分析领域逐渐从空中楼阁转为落地应用 。2022年3月，IBM的hypertaste结合AI技术进行了味觉测试；4月，玛氏与AI供应商PIPA合作，加速功能性食品的开发；10月，Brightseed利用AI平台Forager发现了能够支持肠道健康的大麻壳制成的膳食纤维。
　　其中，以色列AI食品分析公司Tastewise，可以通过筛选大量在线数据以辅助判断当下的消费趋势。据FoodDive报道，该公司整合了超过220亿次社交媒体互动、超过500万份家庭食谱和超过100万份餐厅菜单。[3]＂海量数据＂+＂AI分析＂使其更好地为消费品、香精公司和原料供应商提供解决方案。
　　2022年12月，Tastewise与Givaudan Marketing & Consumer Insights团队针对＂回答客户简报＂项目进行合作，成功助其调研时间缩短10倍，回答简报数量增加3倍，同时带来额外的业务增长。
　　real-time consumer data；图片来源：Tastewise官网
　　FoodBusinessNews称：＂人工智能的真正价值在于它能够将大量数据转化为连贯、相关和可操作的见解。＂[4]从资本追捧到落地应用，一系列的研究成果真切地见证了AI技术在食品分析的蓬勃发展以及其带来的无限潜力，而这其中剪不断理还乱的大数据，也在一步步走向＂连贯＂。
　　（二）机器人掌勺，添油加醋也能自动化
　　除却AI技术的应用加持，机器人也开始在食品行业崭露头角。其中消费端的机器人以便捷为宗旨，以期为客户提供更好的服务。10月22日，据TechCrunch报道，烹饪自动化初创企业Jasper在高层住宅建筑区附近设立机器人厨房，向居民收取订阅费和餐费。
　　相较于外卖和送餐， Jasper不仅提供精致菜单、新鲜烹饪和高质量食品，同时也在一定程度上缓解了劳动力和交付效率低下、家庭垃圾过剩等问题。
　　机器人厨房；图片来源：Jasper
　　与Jasper有着异曲同工之妙的还有由Yo-Kai Express打造的自动拉面机。这款自动拉面机器人于2022年6月在日本首次亮相，短短半年后在日本新增50多个放置点，其中也包含高铁站、机场等公共场所。
　　2023年，该公司推出其最新型号YKE Desktop，这是一款外形更小的终端设备，创始人Andy Lin表示：＂该机器人可以安装在任何地方——远程办公室、加油站、便利店、联合办公空间＂。同时该机器配备了一个支持RFID的冰箱，最多可容纳24碗拉面，在一定程度上提高了机器人的工作效率。
　　自动拉面机 图片来源：Yo-Kai Express推特
　　Jasper和Yo-Kai Express的两款机器人都将餐饮的地点和场景固定在社区及公共场所，相比之下，不停科技推出的BOTIN Robot则将视角转入家庭，加速AI智能化家居的进程。其嵌入式的智能烹饪系统、一机多能的小家电模型、无油烟的健康烹饪，可以提供给消费者良好的体验。
　　同时，BOTIN Robot集精准闭环控制、菜品学习复刻系统、后厨SAAS系统于一体，拥有智能闭环温控功能和16通道调味料高精度自动投料功能，可以精准控制烹饪过程中的温度和调味料投放，自适应兼容环境差异和食材差异。[5] 五、食品废弃管理
　　根据联合国环境署统计，全球每年浪费近10亿吨食物，约占食物生产总量的三分之一 [6]。与此同时，全世界却有超过8.2亿人正在忍饥挨饿。疫情以来，遭受饥饿和营养不良的人数不降反升。
　　食物浪费不仅给人类的生命健康带来极大威胁，也给全球食品产业造成了巨大的损失。 对于企业而言，监测食品废弃物，监控库存，也是在降低食品在供应链上的损耗。 如今，出现了一些先进的食品管理技术，帮助企业将食品废弃情况数据化、可视化，从而减少废弃带来的损耗。
　　（一）食物垃圾智能追踪
　　新加坡的一家初创公司Lumitics开发了一款名为＂insight＂的食物垃圾智能追踪设备。＂insight＂配备了重量传感器、摄像头和AI图像识别技术。使用者只需将设备安装在垃圾桶上，之后，每次倾倒厨余垃圾时，＂insight＂便会记录下食物垃圾产生的时间、数量和类型。Lumitics旨在通过这款设备，帮助餐厅和酒店的厨房管理人员更好地了解食物浪费情况，以改善食材采购计划，优化菜单，减少浪费。
　　＂insight＂食物垃圾智能追踪设备；图片来源：Lumitics官网
　　（二） 临期食品的数字化管理
　　除了餐饮业产生的食物浪费，在零售业，像乳制品、肉类、沙拉等食品也会因为保质期较短，在临期时容易积压在货架上，从而造成浪费。
　　为了解决这一问题，以色列科技公司Wasteless发明了一种AI动态定价技术。 这一技术会根据食品的货架期、库存和消费者购买频次等维度，对商品进行灵活的定价。 商品越临近保质期，降价幅度就越大，以鼓励消费者购买。
　　Wasteless应用于超市货架上的动态定价技术；图片来源：Wasteless
　　对于零售商而言，Wasteless公司的动态定价技术有助于优化折扣策略，减少库存压力和食品浪费。Wasteless声称，使用其技术的超市已减少了30%的食物浪费，以及50%的折扣成本。对于消费者而言，该技术也能帮助消费者以更合理的价格购买商品，省下开支。
　　另一家来自保加利亚的公司，建立了一个专门搜寻和交易临期食品的电商平台——FoodChain。消费者可以通过该平台，找到附近正在出售的折扣临期食品，并下单购买。FoodChain的创造者们希望助力食品供需的精准匹配，减少食物浪费，也能帮助商家减轻食品积压库存产生的额外成本。
　　FoodChain平台界面；图片来源：FoodChain官网
　　（三）食物浪费计算器
　　最后，令人吃惊的是，家庭产生的食物浪费甚至比产业端更多。欧洲议会曾披露数据，53%的食物浪费是在家里造成的。因此，重视家庭端的食物垃圾管理是解决浪费问题的关键。
　　配料开发商凯爱瑞便研发了一款食物浪费计算器。这款应用既适用于食品厂商，普通消费者也可以使用。消费者输入家庭人口、地区、食物开支、计划减少浪费食物的比例等基础信息后，就能够得知浪费的食物数量、省下的食物支出等信息，更清楚地了解到，减少食品浪费后带来的积极变化。
　　凯爱瑞食物浪费估算器；图片来源：凯爱瑞官网六、万物皆可再造
　　升级再造食品（upcycled food），指的是将一般被丢弃的原料或副产品，进行回收、加工后制作成新的食品。在可持续领域，升级再造食品具有广阔的应用开发潜力。
　　根据Innova市场洞察的统计，截至2021年第三季度末，在过去5年，使用了升级再造原配料的食品饮料新品增长了122%。与此同时，消费者的接受度也很令人乐观。根据Mattson Proprietary Research的调研，57%的消费者表示愿意尝试带有＂升级再造＂声明的产品。83%的受访者表示，升级再造食品饮料和传统食品一样有吸引力，不会觉得前者比后者更差。[7]
　　升级再造食品和配料的兴起，也推动行业开始制定一系列标准和规范。2019年，一批升级再造食品公司成立了非盈利组织——食品升级再造协会（Upcycled Food Association，简称UFA），并于2021年推出了全球首个＂升级再造＂认证，用于标识含有升级再造成分的商品。
　　升级再造食品协会＂升级再造＂认证；图片来源：upcycledfood
　　（一）用废弃食材原料＂原汤化原食＂
　　来自奥地利的Kern Tec公司在桃子、李子和杏子等废弃果核中发现了循环利用的价值。Kern Tec开发了独特的工艺，能将果核加工成食用油、植物奶和涂抹酱等食品，以及面霜等化妆品。Kern Tec在奥地利的工厂已经回收加工了超过1500吨果核，加工后不仅用于自有品牌Wunderkern产品的生产，还会供应给合作的食品及化妆品企业，以生产相应产品。
　　Kern Tec旗下品牌Wunderkern的产品；图片来源：Kern Tec官网
　　以色列公司Cajú Love用腰果研发了一款植物肉。不过他们利用的可不是我们平时所吃的腰果，而是腰果的果实部分——腰果苹果。
　　我们平时吃的腰果，其实是腰果的果核。它的果实部分长在果核上方，形似一个倒挂的苹果，俗称＂腰果苹果＂，就像下图一样。
　　腰果苹果；图片来源：unsplash
　　腰果苹果由于本身不耐储存，因此几乎不会在市场上销售。所以，腰果被采摘后，腰果苹果往往只能被丢弃。
　　Cajú Love以这种腰果苹果为原料，将其加工制作成了富含膳食纤维、蛋白质和矿物质的替代肉，具有如同鸡丝一般的质地口感。除了大豆和藻类，植物肉的原料版图又向外扩充了一大步。
　　新锐食品公司Rind Snack则致力于开发一种能保留果皮果壳的水果脱水技术，并制作出各种果味零食。Rind Snack于2022年推出的海盐椰子脆片、桃子薯片等零食，均在产品加工时保留了果皮，在尽可能完整保留水果营养的同时，也减少了资源浪费。
　　Rind Snack的限量版桃子薯片；图片来源：Rind Snack官网
　　（二）用途广泛的升级再造配料
　　从废弃食材回收再造的新原料，不仅可以重新加工制作成食品饮料，也可以应用到化妆品、保健品、香水、服装等商品的生产中。不少供应商洞察到了升级再造配料广阔的应用前景，加大力度探索新的升级再造材料。
　　2022年，IFF有两款配料获得了UFA的＂升级再造＂官方认证。其中一款产品是Go-Less Men，提取自南瓜籽，用于改善男性泌尿功能。另一款配料Soy Life是IFF提取自大豆胚芽的异黄酮成分，可应用于保健品和营养品中，用于改善中老年人皮肤和骨骼健康。据IFF官网介绍，IFF旗下目前已经有11款配料获得了＂升级再造＂的认证。
　　Go-Less Men商标；图片来源：IFF官网
　　来自土耳其的Ottan Studio以将食物和园艺废弃物转化为生物复合材料而闻名。这家公司将过期大米、蛋壳、橙皮、落叶等生物废料，回收再造为用于制造家具、装饰品和装修材料的生物复合材料。
　　Ottan Studio的咖啡桌；图片来源：Ottan Sutdio官网七、溯源而上
　　解决食物短缺和可持续发展问题，另一个＂开源＂的路径，在于改造食物的源头，即农业技术的升级。
　　峰瑞资本曾在《人类未来，吃什么？》一文中指出，随着产业下游的电商、物流、仓储等行业竞争日趋激烈，未来食品饮料行业的创新演进方向，将逐步向农业、养殖业、原料制造等中上游发展， 创新将越来越往＂上＂走 。[8]
　　联合国粮食及农业组织（FAO）预计，到2050年，人类需要多生产60%的食物才能养活我们所有人。增产和可持续的课题，需要农田牧场里的一系列技术创新来应对。回顾2022年，如今的育种、栽培、施肥、养殖等环节，已经成为融合AI、基因编辑、数字化、自动化等一系列高精尖技术的领域，也出现了更多应用落地的产物。
　　（一）农业可持续，从一粒种子开始
　　美国农业科技公司Inari建立了一个基因编辑育种平台SEEDesign，能利用基因编辑工具对作物种子进行＂设计＂。据Inari介绍，其基因编辑技术能同时编辑多个基因，结合生物学、AI和软件工程等学科，能将大豆产量提高20%，玉米产量提高10%，同时减少40%的用水量，玉米对氮的消耗减少40%。2022年10月，Inari公司获得了1.24亿美元的E轮融资。
　　SEEDesign平台演示动画截图；图片来源：Inari官网
　　经过＂设计＂阶段以后，一颗种子还需要一段时间慢慢发芽长大。但如果能提前筛选出＂基础更好＂的种子，就能缩短培育出优质作物的周期了。
　　为了解决＂应该种什么种子＂的问题，科技公司Seed-X开发了一种种子分析技术——GeNee。GeNee集成了计算机视觉、AI深度学习和图像分析技术，能根据关联的质量属性指标，对种子的质量进行评价。这一技术于2022年在Nature旗下期刊上公开发表。此外，Seed-X也注重软硬件结合，目前已推出GeNee Detect种子检测仪、GeNee Sorter种子分选机（号称全球第一台AI驱动的种子分选机）等硬件设备。
　　GeNee Sorter；图片来源：Seed-X官网
　　（二）长得快、耗能少的＂超级作物＂
　　美国农业公司Fyto，结合水生栽培技术、自动化以及机器人技术，培育了一种＂超级水生植物＂。这种植物通过水培生长，因此不占用土壤资源。它也不通过种子发芽生长，而是以类似无性繁殖的方式生长。
　　同时，Fyto的自动化机器人平台全程监控植物的生长，及时添加养料，并在成熟时收割。据Fyto介绍，这种＂超级植物＂在受控制的栽培环境中生长速度极快，每隔几天就可以成熟一批，并持续一整年。
　　目前，Fyto的水生植物主要用来作为饲料。与传统作物相比，这种水生植物的用水量能够减少5-10倍，使用的土地面积减少10-20倍，同时还比传统作物多提供每英亩10-20倍的蛋白质。据TechCrunch报道，Fyto正在打造一个包含不同作物的生物资料库，未来将会开发能提供更优质营养的农作物，进入人们的餐桌。
　　Fyto培育的水生植物可用作奶牛饲料；图片来源：Fyto官网
　　（三）摆脱进口，中国猪＂芯片＂技术的突破
　　中国是全球最大的生猪养殖国，一年要消耗近7亿头猪。然而，国内养殖的生猪，90%都是国外品种。种猪就好比芯片，是产出好猪肉的核心基础，在种猪供应上极度依赖进口，便会面临被＂卡脖子＂的风险。
　　2022年，西北农林科技大学的科学家经过十年技术攻关，成功培育出第一代抗病毒多基因编辑仔猪。 通过自主掌握的生物分子细胞技术，培育的仔猪不仅能抵抗病毒，而且由于敲除了抑制瘦肉生长的基因片段，能长出更多瘦肉。 这一技术成果，标志着我国生猪产业基因编辑生物育种技术达到世界先进水平。
　　此外，华南农业大学教授、中芯种业董事长吴珍芳教授，率领团队基于自研的种猪全基因组选择技术，开发出一款能测定种猪质量的基因芯片。这种芯片能筛选出优质的种猪，从而提高育种效率，并打破了国外基因芯片的垄断。2022年10月，温氏股份全资子公司广东中芯种业引入23.3亿战略融资，公司估值超100亿人民币。
　　肉猪；图片来源：温氏股份公众号八、替代蛋白：聚焦商业化
　　纵观全球食品技术的发展态势，替代蛋白仍将成为食品创新备受瞩目的一大方向。蛋白替代的原料来源版图进一步扩充， 动物细胞培养和精准发酵技术 也在追求优质蛋白质的道路上不断发力。
　　另一方面，2022年的植物基行业在商业化上遭遇＂寒风＂不断。根据咨询机构New Nutrition Business对欧美100家植物基品牌的调研发现，有盈利迹象的公司寥寥无几，销售增速最快的公司往往也是亏损最快的公司。[9]
　　美国＂植物基第一股＂别样肉客在2022年第三季度亏损超过1亿美元，2022年已经历了两轮裁员，裁员比例占总员工约20%。全球最大肉制品企业JBS在2022年9月关闭了一家在美国专门生产植物肉的工厂。加拿大最大肉制品企业枫叶食品在2022年11月的收益报告中公布，旗下植物基部门Greenleaf Foods商誉减值1.9亿美元。
　　究其原因，如今的植物基产品还是无法满足消费者对口感、味道和价格的要求。除了更新奇的原料和工艺以外， 替代蛋白产业需要重新关注消费者价值，用技术打造更具性价比的产品。
　　（一）植物蛋白+3D打印，创造更逼真的植物基海鲜
　　对于植物基海鲜生产商而言，用植物蛋白替代鱼肉，能够在提供同等优质蛋白质的基础上，避免鱼肉中的汞等重金属残留物。然而，由于鱼肉本身的复杂结构，用植物蛋白原料还原整条鱼肉质感的难度极大，传统植物基鱼肉都会制作成鱼糜状，以炸鱼排等形式出售。
　　如今，几家走在前沿的植物基海鲜企业，结合替代蛋白和3D打印技术，制作了更为逼真的植物基整切鱼。来自奥地利的Revo Foods公司推出了一款素烟熏三文鱼。这款植物基鱼肉使用的植物蛋白原料由豌豆和藻类混合而成。Revo Foods使用了3D打印技术，最终亮相的素鱼肉在外形和口感上非常逼真，并富含蛋白质、Omega-3脂肪酸和维生素D等营养元素。
　　Revo Foods的植物基烟熏三文鱼；图片来源：Revo Foods官网
　　另一家初创公司Plantish，同样使用3D打印技术，生产出味道、口感和营养上和真实三文鱼相似的素整切三文鱼，并可按煎、炸、烤等和一般鱼类相同的方式烹饪。凭借这款产品，Plantish在2022年已融到1245万美元种子轮资金，是当时替代海鲜市场最大的一笔种子轮融资。[10]
　　Plantish的整切素三文鱼；图片来源：Plantish官网
　　（二）蛋白替代+脂肪替代，打造更像肉的植物肉
　　怎么能把植物肉做得更像肉呢？由于植物肉由植物基原料构成，本身不含动物性脂肪，如果缺少脂肪，就导致了品尝植物肉时，少了真肉一般细腻多汁的口感。植物肉行业普遍的脂肪替代方案，是添加椰子油、葵花油、菜籽油等植物油脂。然而，植物油脂口感不如动物脂肪，在烹饪过程中分解更快，始终无法提供和真实肉制品媲美的口感。
　　为了进一步改善口感，植物基行业开始关注起了人工培育脂肪技术，＂植物蛋白+人工培育脂肪＂的配方组合逐渐形成趋势。
　　Melt&Marble是瑞典一家致力于发酵合成脂肪技术的公司。在一般的发酵过程中，酵母细胞消耗糖分产生酒精。Melt&Marble改造了酵母细胞的新陈代谢过程，让酵母消耗糖分后产生脂肪。此外，就像人工育种一样，Melt&Marble通过合成生物学工具修改酵母特性，再不断测试迭代，从而实现可以定制化的脂肪成分。
　　酵母生产脂肪的生物学过程；图片来源：Melt&Marble官网
　　来自英国的Hoxton Farms则专注于细胞培养脂肪技术。这家公司结合AI和数学模型创建生物反应器，从动物干细胞中生产培养脂肪。新加坡初创公司ImpacFat则利用鱼细胞培养脂肪，培育出富含omega-3脂肪酸的鱼脂肪组织。
　　ImpacFat的细胞合成鱼肉；图片来源：ImpacFat官网
　　植物基企业也正在开启与人造肉公司的跨界合作。2022年11月，荷兰人造肉企业Meatable宣布，与新加坡植物基公司Love Handle合作，共同出资600万美元，在新加坡共同建立世界上第一个混合培养细胞肉创新中心，预计于2023年落成。
　　为了打造更真实的肉制品质地和口感，植物蛋白和各种微生物合成技术已经开始打破各自的界限，未来的植物基食品将很可能朝着混合肉（hybrid meat）的方向发展。
　　（三）动物细胞培养肉进一步获得认可
　　在替代的蛋白的另一个技术方向上，动物细胞培养肉在全球监管方面取得了新进展。2022年11月，UPSIDE Foods的细胞培养鸡肉获得了美国FDA许可，这也是在美国首个监管通过的细胞培养肉。目前该公司正在等待美国农业部批准，来向消费者提供其细胞培养鸡肉。
　　细胞培养鸡肉；图片来源：UPSIDE Foods
　　回看国内，2022年11月底，周子未来宣布其细胞培养肉首次进入百升级生物反应器试生产阶段，这也将加快国内细胞培养肉进入规模化生产。
　　（四）精准发酵技术扩展商业化，同时成为更多配料来源
　　发酵并非新技术，但发酵技术正在当下成为更多食品配料的新来源，尤其是在替代蛋白领域。其中， 精准发酵（precision fermentation）既能够提高配料产量、创造新型配料，还能减少对环境和能源的消耗 ，正成为上游公司的关注热点。
　　（注：精准发酵一词是RethinkX创造的术语，指使用微生物宿主细胞作为细胞＂工厂＂，生产特定功能配料，尤其是那些可以增强或实现植物蛋白、动物细胞培养和微生物生物质最终产品的配料。[11] 这一过程涉及对微生物进行＂编程＂改造。）
　　在2022年，ADM与通过精准发酵生产酪蛋白的公司New Culture建立战略合作，再次扩大其乳酪等替代乳品的规模。恒天然与帝斯曼则宣布合作建立初创公司，加速其精准发酵技术生产的蛋白衍生品的开发和商业化。2023年1月9日，菲仕兰食品配料宣布与生物技术公司Triplebar Bio Inc.合作，将利用精准发酵大规模生产蛋白质，为生命早期和成人提供健康和营养支持。
　　Perfect Day是应用精准发酵的代表企业，借助该技术生产了非动物来源的乳清蛋白，并持续与乳企合作开发落地产品，此前已经推出了人造奶、人造奶酪、人造冰淇淋等产品。2022年，该公司与玛氏合作推出含非动物来源的牛奶巧克力后，又与雀巢合作开发了非动物来源的乳制品Cowabunga，产品已进入市场测试阶段。
　　雀巢和Perfect Day合作推出非动物来源牛奶；图片来源：Cowabunga
　　近几年，除了乳蛋白外，各家公司还借助精准发酵，已生产出非动物来源的蛋清蛋白、胶原蛋白等。2022年，Turtle Tree首次产出了非动物来源的乳铁蛋白。而在国内，目前主要生产人造乳蛋白的昌进生物，在2022年2轮融资累计已募集近2亿元，该笔资金将用于加速其规模化生产。
　　此外，发酵技术还成为了更多食品配料的来源。如上文所介绍的，发酵技术已被用于生产脂肪。蜂蜜、新型甜味剂、色素、血红素蛋白等配料也已进入精准发酵的应用领域内。
　　使用了甜味蛋白的Oobli巧克力；图片来源：Oobli官网
　　比如，天然提取困难的高倍甜味剂甜味蛋白，近几年正在借助精准发酵技术扩大商业化生产规模。合成生物学、AI技术和精准发酵技术的结合，将有望继续提供更多新型配料和产品的解决方案。尽管在监管和商业化发展上还存在不确定性，但从长期而言，精准发酵仍充满前景。 九、结语
　　进入疫情后的新常态，食品行业更需要保持韧性以应对不确定性带来的多重挑战，而食品技术将成为不可或缺的秘密武器。
　　令人欣喜的是，在市场趋势预测、新配料发现、新产品开发、灯塔工厂建设等方面，AI、大数据等新兴技术不再如空中楼阁，而是以 回归本质、创造价值、可持续的商业化 成为行业中应用的现实，甚至成为日常事物。更多食品技术已在全球可持续发展、消费者体验升级和企业成本效率优化中展现出新的前景。
　　我们也相信，未来技术的持续迭代和新技术的诞生，将长久而深刻地解决全球食品行业面对的危机，为行业格局带来变革。参考来源：
　　参考来源：
　　[1] Gill Hyslop: How Snacking Habits Have Shaped Up in 2022，2022年12月20日，FoodNavigator
　　[2] Artificial Intelligence (AI) in Food and Beverage (F&B) Market (2021 - 2026) ，2021年2月，Mordor Intelligence
　　[3] How Tastewise uses artificial intelligence to bridge the gap between consumers and food trends，2022年8月8日，FoodDive
　　[4] How AI is accelerating front-end innovation，2022年8月31日，FoodBusinessNews
　　[5] 《36氪首发｜「不停科技」获近千万美金Pre-A轮融资，用＂硬件+内容＂打造美食机器人》，2022年11月13日，36氪
　　[6] UNEP Food Waste Index Report 2021，2021年3月4日
　　[7] Innova＂s Recent Market Research on the Upcycled Food Industry，2022年7月28日，regrained.com
　　[8] 《人类未来，吃什么？》2022年12月30日，峰瑞资本
　　[9] Katy Askew: Plant-based Brands Accused of Creating ＂ a Category Failure, Maybe One of the Biggest in Food Industry History，2022年9月8日，FoodNavigator
　　[10] Amy Buxton: Plantish Nets $12.45 Million, Alt Seafood’s Largest Seed To Scale Ultra-Realistic Salmon，2022年3月23日，Green Queen
　　[11] Liz Specht，Tiny Organisms, Huge Potential，2020年12月1日，IFT
　　[12] Top 10 Agriculture Trends, Technologies & Innovations for 2022，StartUs Insights
　　[13] Flora Southey: Plant-based Alternatives Won＂t Cut It, Argue cell ag Innovators:＂Consumers Are Unwilling to Compromise on Sensory Experience＂，2022年10月18日，FoodNavigator
　　本文为FBIF食品饮料创新原创，作者：Dudu、Kiki、Marcus，转载请联系出处。