4月24日召开的2025年国际食品安全与健康大会开幕式上，中国食品科学技术学会与国际食品科技联盟共同发布了“聚焦生物制造拥抱人工智能——全球食品产业未来发展热点”。

本次热点的发布，明确了生物制造和人工智能在未来食品产业发展中核心应用方向，加速了二者与食品产业的深度融合，也将为解决食品产业面临的全球性挑战贡献科技力量。

热点一：推进大宗食品原料与高附加值配料生物制造

——全方位、多途径开发食物资源

开展替代蛋白、油脂、碳水化合物等大宗食品原料和母乳低聚糖、乳铁蛋白等高附加值食品配料的生物制造技术研发，突破非粮生物质高效生物转化与利用技术、数字细胞建模与蛋白人工设计、细胞工厂创制与精准发酵等颠覆性技术。建立涵盖原料营养等效性评价、规模化生产成本控制及碳足迹核算的全产业链标准体系。推动生物制造原料从高附加值产品向大宗产品延伸，构建“生物合成-应用转化”的一体化产业技术体系。

热点二：加速传统发酵食品行业升级

——实现传统经验数字化、智能化、绿色化革新

针对谷物类、豆类、蔬菜类、乳制品、肉类、水产类、酒类、调味品、茶类等传统发酵食品，加速人工智能与食品生物制造的深度融合，加速开发数字化智能发酵系统，研发将传统的人工发酵经验与人工智能算法相结合的智能模型，实现非人工柔性化生产。在副产物闭环利用、低碳能源替代基础上，推动合成生态技术和精准发酵的广泛应用，驱动传统发酵产业绿色智能化改造，建立基于AI的能耗优化与排放控制模型，构建“生产-加工-流通”全环节低碳技术体系，达到绿色生产目标。

热点三：突破食品生物制造关键共性技术

——驱动产业提质增效

突破食品生物制造底层技术瓶颈，重点开发适配大宗食品原料、食品配料、活性成分、功能因子等生产的基因定向改造技术，优化AI驱动的代谢网络动态建模，建立融合“单细胞测序筛选”与“数字孪生模拟”的食品成分合成底盘细胞超高通量筛选平台，加快构建“基因元件-代谢路径-细胞工厂”三位一体的食品生物制造技术体系，形成“从底盘细胞工程到规模化生产”的全链条技术创新。

热点四：推动AI智控柔性生产

——实现多元化、高效化生产

针对食品加工体系复杂、生产线自适应能力不足等痛点，着力推进AI智控柔性生产，实现食品数字化设计，构建加工体系动态仿真模型，精准模拟原料特性与工艺参数的耦合关系，深度融合多模态传感数据，破解传统生产的刚性瓶颈。借助AI自主决策能力，食品柔性制造系统能自主适应物料、环境变化，优化设备参数实现多元化共线生产的快速调整与切换。整合用户数据，运用基于深度学习的模式识别技术解析食材形态，打破传统规模化制造的单一局限，从复杂体系模拟到全流程自适应，全方位驱动食品生产走向多元化、个性化和智能化。

热点五：打造零接触的未来工厂

——开启食品生产全流程智能闭环新篇章

鉴于食品加工的独特生物特性与特定工艺要求，通过集成多模态感知设备和具身智能技术，构建“感知-决策-执行”闭环控制系统。借助多设备协同作业算法模型，实现食品加工全流程的自主决策与自主执行，形成“机器人+传感器+AI算法”智能装备生态，有力推动食品产业迈向全流程无接触。不仅大幅提升食品生产效率，还显著增强工艺稳定性和食品安全保障能力，为食品工业的智能化转型提供核心装备支撑，加速食品行业智能化发展进程。

热点六：搭建食品风味AI设计平台

——解锁未来食品风味个性化定制密码

针对食品产业的风味研发痛点，AI正以“智能感官+数据驱动”构建全新研发范式，通过脑电波情绪监测、面部表情识别、电子舌/鼻传感器等多模态感官采集技术集成微观感信号，与上万种风味物质数据库形成映射矩阵，搭建基于人工智能的食品风味智能设计平台。利用该平台深入解析食品复杂体系中的风味形成机制，借助生成式AI算法开发风味分子设计模型，结合深度迁移学习揭示风味物质形成规律。通过构建消费者味觉偏好图谱，能够快速、精准地开发新型风味食品，满足消费者对食品风味的个性化需求。

热点七：建立AI营养健康大模型

——实现“营养有数、健康有据”

整合国民营养健康调查数据、临床营养指南、食品成分等数据库，基于知识图谱技术系统梳理食物营养成分、人体代谢特征与健康目标的复杂关系，在此基础上搭建全生命周期个性化营养健康大模型。通过采集不同生命阶段人群基因数据、生理指标、饮食习惯等参数，生成动态化、可视化的数字人交互引擎，实现营养健康食品的AI靶向设计与精准创制，建立从健康评估到个性化、智能化膳食方案设计的完整流程，为全生命周期人群提供科学、精准的营养健康指导。

热点八：构建自养型生物制造系统

——重塑用阳光造食粮的新模式

利用微藻等光合细胞工厂与光催化-酶耦联体系等人工自养系统，突破异养微生物依赖有机底物的局限性，构建基于CO2-H2O-光能的生物制造平台。重点攻克自养底盘细胞构建、光能驱动代谢网络优化、细胞工厂高效稳定表达等关键技术，实现食品功效成分、食品配料和大宗食品原料的低碳制备，践行“向微生物要蛋白、用阳光造食粮”的绿色制造理念。

热点九：优化生物制造食品质量安全管理体系

——实现“从源头到餐桌”的全程守护

研发底盘细胞基因组稳定性实时监测系统，建立覆盖序列完整性、表达稳定性、遗传漂变风险预测的多维度风险评估方法和预警机制；针对生产过程与质量控制环节，构建融合风险因子动态识别与AI风险预测的一体化智能决策平台，基于实时采集代谢产物等关键数据，实现生产菌遗传稳定性等风险预判与自动化控制；建立终产品涵盖毒性、致敏性及内外源风险因子的系统风险评估体系，保障产品质量安全，构建覆盖“基因组件设计-生产过程控制-终端产品安全评估”的技术规范，同步建立和完善“原料准入严管控-过程控制数字化-标准法规协同化”的生物制造食品质量安全管理体系。

热点十：集成食品全链智慧安全防控系统

——重塑传统安全管理范式

围绕食品全产业链安全问题，数智化防控体系正在重塑传统监管范式，实现从原料检测到终端风险评估的一站式智能防控。通过搭建跨品类食品全链条智能监测网络，整合原料产地环境数据、加工过程参数及流通储运环境信息，构建食品全链的风险映射图谱，实现原料筛选、加工杀菌、终端销售等任意环节风险因子异常波动的实时可视化。原料端结合产业监测与云端检索数据，实现污染物的精准识别。加工端采用代谢组学与深度学习算法，动态预测污染风险等级。流通端通过数字孪生技术实时融合产线传感数据，响应实时风险并锁定污染路径，推动食品行业实现从经验驱动到智数驱动的安全管控升级。