在当代世界经济与科技体系加速重构的背景下,新一轮科技革命与产业变革正由“局部突破、点状推进”迈向“系统集成、群体迸发”的关键阶段。科技创新不再只是经济增长的内生变量,而是上升为重塑国际分工格局、重构国家竞争优势的决定性因素。与此同时,我国食品产业发展的“含新量”也在不断增加,近年来,一批具有自主知识产权的原创科技成果,正在食品产业关键领域加速集聚并形成规模化应用,勾勒出技术创新驱动经济高质量发展的清晰图景。
促进传统渔业“智”变
蔚蓝海面上,智能网箱犹如海上城堡;数据屏幕前,鱼群动态实时显示;昔日渔民变身海钓导游,腰包更鼓;海底森林焕发生机,人海关系更加和谐……通过科技引领、陆海联动,渔业进入高质量发展。
山东长岛南隍城岛以东海域,一座座钢铁构筑的“海上城堡”轮廓渐显,这里是南隍城国家级海洋牧场示范区。在这里,由中集来福士海洋工程有限公司自主研发的经海系列深远海网箱星罗棋布。经海系列深远海智能网箱平台长刘玉磊介绍:“经海‘005号’深远海智能网箱长宽各68米,养殖水体9.4万立方米,能容纳100万尾黑鱼。”这座“巨无霸”的日常管理仅需两人,“看这些闪烁的红点,就是鱼群。我们通过水下声呐和先进的‘鱼脸识别’技术,不仅能精准计数,还能掌握每条鱼的体长、体重甚至健康状态。科技赋能,让养鱼变得高效、轻松,过去10个工人忙活1天的工作量,现在1个人半小时就能完成,饲料浪费减少了40%以上。智能化让鱼类成活率稳定在90%以上,品质也显著提升。”
在烟台莱山区渔人码头以东的四十里湾山东海洋集团投资建造的“耕海1号”海洋牧场综合体,则描绘出一幅不同的耕海牧渔新图景。“这里全面采用‘5G+海洋牧场’模式,实现了环境监测、自动投喂等全流程智能化管理,既提升了养殖管理的精细化水平,也有效降低了运营成本。”山东海洋集团耕海科技公司安全管理部高级经理赵全福说。“耕海1号”不止于智慧养殖,还是一处“海上度假村”:游客可通过手机App预约垂钓、查看实时鱼情,或体验虚拟现实“海底观光”;在海洋渔业科普展厅,高科技手段生动展示着海洋牧场的奥秘,吸引着孩子们探索、成年人深入了解……“这里融合了‘吃、住、行、游、购、娱’,实现了从渔业生产到文旅服务的‘接二连三’融合发展。”
山东省农业农村厅相关负责人介绍,该省已累计建设国家级海洋牧场71处、占全国的38%,通过实施伏季休渔、增殖放流以及建设海洋牧场等措施,渔业资源、生态环境明显改善;大力发展多营养层次立体生态养殖,打造了一批万亩级、十万亩级海上“绿色田园”。
筑牢粮食安全屏障
食品创新科技的落地应用,让食品加工企业实现技术和产品“魔幻”升级。随着食品企业与农业科研院校的合作不断深入,食品科技不断从实验室走向生产线,助推食品产业走上高质量发展之路。
沈阳时丰酸菜产业园有限公司已进入满负荷生产阶段,作为沈阳东北酸菜产业集群项目一期的重要组成部分,该公司已建成142座标准化腌制池,并配有智能化加工车间。该公司总经理刘策说:“得益于沈阳农业大学生物菌剂技术,让酸菜的酸香味和鲜脆度有了多样化选择,丰富了口感,迎合了南方消费者的口味,同时产品的稳定性变得更加可控。”
在沈阳农业大学食品学院的一间实验室里,食品加工与安全专业研究生周亚俐正忙着做“锅包肉”实验。近两个月来,她都在不断调配着裹肉用的淀粉汁,并对其色差、质构、水分含量和油脂含量等指标进行检测评价。在沈阳农业大学教授张燕维看来,中式餐饮食品工业化、标准化是弘扬民族文化和区域特色农产品高值化利用的重要途径。而中式餐饮产业化不是对传统的简单复制,而是对烹饪科学的系统解构与重建。“科研成果只有转化为生产力才能真正发挥价值。近年来我们深入挖掘地方特色美食内涵,并转化成工业化生产,围绕酸菜汆白肉、东北酱卤、狮子头、滋补汤等传统菜肴,开发了多项预制核心技术,并在部分企业得到现实应用。”
近年来,以药食同源、海洋资源利用为代表的特种食品产业,正通过科技创新与产业融合加速发展。中国工程院院士、中国农业大学任发政教授指出,我国特种食品产业已从过去的“跟跑”逐步实现“并跑”,在部分领域跻身前列。海洋生物资源开发为特种食品产业注入新动能。中国工程院院士、中国海洋大学薛长湖教授指出,海洋是蕴含优质蛋白和独特生物活性物质的资源宝库。以海洋水产品为例,“我们不仅要关注其作为优质蛋白质的营养价值,更要聚焦其特有的功能脂质、活性肽、多糖等成分在特殊膳食、临床营养中的精准应用。”
驱动生物制造“拓界”
大豆经生物酶转化,成为保健品市场的新宠;玉米变身燃料乙醇,助力减少航空业碳排放;利用基因工程菌株生产的胰岛素,成为治疗糖尿病的有效手段……在我国,生物制造正成为产业创新发展的新赛道。
生物制造是一种新兴的生产技术,通过生物过程来合成或加工产品,与传统的化学或物理制造方法相比,具有绿色、高效、可再生等特点。北京化工大学生命科学与技术学院党委书记曹辉表示,传统制造以“切削、组装、合成”为核心,而生物制造则是“利用生命体的代谢网络进行合成与组装”。
智能化AI平台驱动的稳定高表达细胞株构建,应用人工智能技术推动蛋白质从头设计……今年8月8日,工业和信息化部遴选发布了16项人工智能在生物制造领域典型应用案例,为生物制造全产业链提质升级注入新动能。“生物制造具有的绿色生产方式、原料可再生性、有效降低能耗物耗和减少废物排放等优点,正成为我国提升产业竞争力的战略驱动力量。”中国科学院院士徐冠华说,以青蒿素生产为例,传统模式是通过种植黄花蒿,经过18个月后提取;而利用生物制造技术,仅使用可控的100立方工业发酵罐,几周内就可以替代5万亩的传统农业种植。
生物制造的应用边界不断拓宽,这背后是技术创新的持续驱动。近5年,我国主要生物制造企业专利申请量、授权量累计分别达13680项、9447项,占历史申请总量和授权总量的52.2%和63.8%,技术创新步伐显著加快。
2025年11月,国务院办公厅印发《关于加快场景培育和开放推动新场景大规模应用的实施意见》,明确提出“构建生物技术产业融合发展生态圈”。“我国生物制造产业展现出融合创新、绿色可持续和赋能升级的显著特征,通过打破传统产业界限,实现生物技术与多领域深度交叉融合,以可再生生物质为原料在温和反应条件下实现绿色生产,显著提升传统产业效率与附加值。这些特征对产业高质量发展产生显著催化效应。”国家发展改革委宏观经济研究院研究室主任、研究员张林山说。