院士談科普:
我始終認為,科學(xué)家的舞臺不應(yīng)僅限于實驗室,更該拓展到廣闊社會。
食品科技與民生直接相關(guān)?蒲泄ぷ髡邞(yīng)主動承擔(dān)與公眾溝通的責(zé)任。我們要正視公眾的合理關(guān)切,通過坦誠的風(fēng)險溝通和持續(xù)的科普教育,彌合科學(xué)事實與公眾認知之間的信息鴻溝?破盏淖罱K目標是構(gòu)建多方協(xié)同、信息透明的信任體系,讓科技在保障安全、促進健康的前提下,真正服務(wù)于社會福祉,避免因誤解或信息不對稱而引發(fā)“科技恐慌”。
科普是連接實驗室與餐桌的橋梁,能幫助消費者識別食品優(yōu)劣、讀懂營養(yǎng)標簽、破除安全謠言。這不僅能提升全民科學(xué)素養(yǎng),更能倒逼產(chǎn)業(yè)升級,形成“科研—科普—產(chǎn)業(yè)—消費”的良性循環(huán)。
科普更是播種未來的事業(yè)。當(dāng)我在科普講座上看到孩子們因了解海洋生物的神奇而睜大雙眼時,就仿佛看到了未來科學(xué)事業(yè)的希望。激發(fā)年輕一代的科學(xué)熱情,培養(yǎng)他們的科學(xué)思維,這份工作的重要性,不亞于任何一項科研突破。
——朱蓓薇
近年來,一種來自南極海域的無脊椎浮游動物——南極磷蝦,正越來越多地“游”上人們的餐桌。它數(shù)量龐大,蛋白質(zhì)含量高,具備生物醫(yī)藥等方向的巨大潛力。
然而,當(dāng)前我國南極磷蝦加工仍面臨諸多痛點。多年來,中國工程院院士、大連工業(yè)大學(xué)教授、海洋食品加工與安全控制全國重點實驗室主任朱蓓薇帶領(lǐng)團隊,圍繞南極磷蝦開展了系列研究。近日,朱蓓薇團隊在南極磷蝦全組分高值化利用方面取得多項技術(shù)突破。
我國在磷蝦功能產(chǎn)品的研發(fā)與市場轉(zhuǎn)化方面,還存在哪些差距?如何推動海洋食品產(chǎn)業(yè)從資源優(yōu)勢向產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化?近日,科技日報記者專訪了多年深耕海洋食品營養(yǎng)與高值化開發(fā)利用領(lǐng)域的朱蓓薇。
提升國產(chǎn)磷蝦產(chǎn)品國際競爭力
記者:您和團隊在南極磷蝦加工領(lǐng)域攻克了哪些難題?
朱蓓薇:行業(yè)里一直有個說法,南極磷蝦加工有三大難題——運輸成本高且品質(zhì)易劣化、精深加工技術(shù)缺乏、產(chǎn)品種類少且附加值低。為了解決這些問題,我們團隊的思路是打通整個生產(chǎn)鏈條,核心是圍繞“陸海聯(lián)動、精準控制、高值轉(zhuǎn)化”,實現(xiàn)系統(tǒng)性突破。
我想重點說一說“船上加工”。過去,磷蝦捕撈后是運到陸地上再加工,不僅運輸成本高,其品質(zhì)也會受到影響。為此,我們團隊依托“以空間換時間”策略,將精深加工環(huán)節(jié)前移至捕撈船,確保磷蝦在捕獲后數(shù)分鐘內(nèi)進入生產(chǎn)線,在高效處理的同時嚴格把控品質(zhì),有效避免了長途運輸導(dǎo)致的鮮度下降與成分劣變,最終實現(xiàn)從“保鮮保活”到“高值化轉(zhuǎn)化”的全鏈條技術(shù)升級,并同步達成節(jié)能減排目標。這一環(huán)節(jié),我們采用了低溫?zé)崽幚砼c階段式精準控溫干燥工藝,能夠做到在提升脫水效率的同時保留蛋白活性。
對于另外兩個問題,我們也提出了針對性的解決方法。為解決精深加工技術(shù)缺乏問題,我們通過陸海聯(lián)動高效提取與靶向精制技術(shù),提高了油脂回收率;構(gòu)建全程抗氧化體系,有效控制了氧化問題;開發(fā)船上脫殼采肉技術(shù),降低了去殼蝦粉的氟含量,顯著提升了產(chǎn)品安全性。
至于產(chǎn)品種類少、附加值低這一問題,我們從功能基料創(chuàng)新與產(chǎn)品矩陣構(gòu)建入手,開發(fā)出磷蝦油、蝦油微囊粉及蝦肉糜類風(fēng)味制品等多類高附加值產(chǎn)品,成功實現(xiàn)了從原料到高值食品的升級。
記者:當(dāng)前,我國磷蝦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展狀況怎樣?要實現(xiàn)進一步發(fā)展還面臨哪些阻礙?如何克服?
朱蓓薇:南極磷蝦產(chǎn)業(yè)從2009年開始發(fā)展,至今已經(jīng)歷十余年,可以說已經(jīng)取得了比較顯著的成就。我國迅速躍升為世界第二南極磷蝦捕撈大國,也構(gòu)建了相對完善的南極磷蝦產(chǎn)業(yè)體系。
但要進一步發(fā)展,我認為還要圍繞“綠色化、精準化、高值化”三大方向繼續(xù)開展技術(shù)攻關(guān)。具體可以從五個方面入手,包括磷蝦油品質(zhì)提升與氧化控制技術(shù)、磷蝦油的功能開發(fā)與作用機制、磷蝦磷脂綠色制備與穩(wěn)態(tài)化遞送技術(shù)、磷蝦肉食用品質(zhì)精準調(diào)控技術(shù)和磷蝦功能活性肽智能化可控制備與活性維持技術(shù)。
突破這些技術(shù)可以進一步夯實產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ),進而推動產(chǎn)業(yè)升級,實現(xiàn)磷蝦加工從粗放加工向精細制造的轉(zhuǎn)型。產(chǎn)業(yè)也將邁向高質(zhì)量、可持續(xù)發(fā)展新階段。
記者:您剛才提到,我國目前已經(jīng)是世界第二南極磷蝦捕撈大國。怎樣才能提升國產(chǎn)磷蝦產(chǎn)品的國際競爭力?
朱蓓薇:我認為應(yīng)構(gòu)建“技術(shù)—標準—品牌”三位一體的戰(zhàn)略驅(qū)動體系。
技術(shù)上,要把基礎(chǔ)研究做好,包括磷蝦功能組分構(gòu)效關(guān)系與體內(nèi)代謝機制等,突破高效提取、活性保持與穩(wěn)態(tài)化遞送等關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,加快推動全鏈條裝備智能化升級。標準上,要盯緊全鏈條,建立健全覆蓋原料、加工工藝、終端產(chǎn)品的標準體系,強化關(guān)鍵質(zhì)量指標管控,推動檢測方法國際互認,并積極參與國際標準制定,掌握標準話語權(quán)。品牌上,要靠“超標準品質(zhì)”說話,借助國際認證與全鏈可追溯體系建立消費信任,再通過精準市場教育與科學(xué)傳播,塑造“安全、高效、可持續(xù)”的專業(yè)品牌形象。
打出這套“組合拳”的目的,是通過技術(shù)攻堅筑牢產(chǎn)品競爭力、通過標準建設(shè)提升行業(yè)話語權(quán)、通過品牌打造增強市場認可度,系統(tǒng)推動我國磷蝦產(chǎn)業(yè)實現(xiàn)全球價值鏈躍升。
打造地域特色海洋食品產(chǎn)業(yè)帶
記者:您認為在推動海洋食品產(chǎn)業(yè)從資源優(yōu)勢向產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢轉(zhuǎn)化的過程中,需要突破哪些核心技術(shù)瓶頸?
朱蓓薇:將海洋食品產(chǎn)業(yè)的資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢,必須緊緊依靠科技創(chuàng)新這一核心驅(qū)動力,系統(tǒng)突破四大技術(shù)瓶頸。
一是新資源挖掘與全值化利用。要大力發(fā)展深遠海與極地海洋食品新資源開發(fā)技術(shù),構(gòu)建集智慧貯運、智能加工、品質(zhì)控制與高值化轉(zhuǎn)化于一體的陸海聯(lián)動加工技術(shù)體系。
二是低碳智能加工與品質(zhì)保真。應(yīng)推動產(chǎn)業(yè)升級,研發(fā)食品物理加工和生物加工新技術(shù),融合物聯(lián)網(wǎng)與人工智能構(gòu)建數(shù)字孿生生產(chǎn)線,實現(xiàn)精準、高效的智能制造。
三是功能精準挖掘與個性化設(shè)計。需深入解析海洋功能因子的作用機制,結(jié)合精準營養(yǎng)學(xué),為特定人群開發(fā)具有實證健康效益的特膳食品與功能產(chǎn)品,實現(xiàn)產(chǎn)品價值的躍升。
四是全鏈條風(fēng)險防控與可信溯源。要建立針對新型污染物的主動安全預(yù)警體系,利用區(qū)塊鏈等技術(shù)實現(xiàn)從“漁船到餐桌”的全程透明溯源,構(gòu)建海洋食品安全全鏈條主動防控體系。
突破這些技術(shù)瓶頸,有助于在產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢領(lǐng)域精耕細作,增強我國海洋食品產(chǎn)業(yè)的核心競爭力與國際話語權(quán),為“海洋強國”建設(shè)提供堅實支撐。
記者:如何通過科技賦能打造具有地域特色的海洋食品產(chǎn)業(yè)帶?
朱蓓薇:海洋食品加工業(yè)是推動沿海地區(qū)鄉(xiāng)村振興的重要抓手。然而,目前我國海洋食品資源開發(fā)利用仍不充分,加工方式相對粗放,產(chǎn)品附加值有待提升。亟需通過科技賦能,打造特色鮮明的海洋食品產(chǎn)業(yè)帶。
我認為可以從以下幾個方面著力推進。
首先是推動技術(shù)升級,實現(xiàn)海洋食品精準加工與營養(yǎng)保持。要深入挖掘地域特色海洋食品資源,重點推廣適度加工與綠色制造技術(shù),將原料轉(zhuǎn)化為營養(yǎng)食品、功能產(chǎn)品等高附加值產(chǎn)品。同時,對傳統(tǒng)海洋特色食品進行工藝解析與工程化轉(zhuǎn)化,實現(xiàn)傳統(tǒng)海洋食品的標準化與工業(yè)化生產(chǎn)。
其次,構(gòu)建標準化與智能化海洋食品生產(chǎn)體系,賦能產(chǎn)業(yè)集約發(fā)展。應(yīng)整合產(chǎn)地初加工與精深加工環(huán)節(jié),制定從原料到產(chǎn)品的全鏈條標準;推動智能化分選、節(jié)能干燥、自動化包裝等裝備應(yīng)用,建設(shè)區(qū)域性海洋食品集約化加工示范中心,從而降低損耗、提升品質(zhì)、擴大規(guī)模。
再次,強化品牌科技內(nèi)涵,延伸產(chǎn)業(yè)鏈條。要依托產(chǎn)地獨特海洋資源與加工工藝,加強海洋食品營養(yǎng)成分、活性物質(zhì)等科學(xué)背書,打造“一地一品”科技型區(qū)域品牌。同時,推動加工副產(chǎn)物的高值化利用,實現(xiàn)全鏈條增值與綠色發(fā)展。
通過上述科技賦能路徑,可系統(tǒng)提升沿海地區(qū)海洋食品加工水平,將海洋資源優(yōu)勢有效轉(zhuǎn)化為產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢和經(jīng)濟優(yōu)勢,為沿海地區(qū)鄉(xiāng)村振興和海洋經(jīng)濟現(xiàn)代化提供有力支撐。
培養(yǎng)復(fù)合型食品科技人才
記者:對于有志于在戰(zhàn)略資源領(lǐng)域開展研究的年輕科技工作者,您有何建議?
朱蓓薇:回顧團隊研究歷程,我深刻體會到,青年科研工作者想要推動科技創(chuàng)新與產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新融合發(fā)展,應(yīng)當(dāng)以國家戰(zhàn)略需求為指引,以突破關(guān)鍵核心技術(shù)為路徑,在解決產(chǎn)業(yè)“卡脖子”問題中實現(xiàn)科研價值的升華。
科研選題要堅持“頂天立地”,既要瞄準國家重大戰(zhàn)略需求,也要扎根產(chǎn)業(yè)實際痛點。技術(shù)攻關(guān)要“使命引領(lǐng)”。這意味著選擇技術(shù)路線時,要自覺將國家利益置于首位。價值實現(xiàn)要“貫穿全鏈”?蒲械恼嬲齼r值在于將技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為推動產(chǎn)業(yè)進步的現(xiàn)實生產(chǎn)力。
因此,年輕科研人員應(yīng)當(dāng)胸懷“國之大者”,錘煉過硬技術(shù)本領(lǐng),勇?lián)晒D(zhuǎn)化之責(zé),在投身國家發(fā)展需要的實踐中,成就兼具科研高度與時代厚度的學(xué)術(shù)人生。
記者:您在大連工業(yè)大學(xué)長期參與學(xué)科建設(shè)與人才培養(yǎng)。您認為應(yīng)如何完善青年科研人員支持體系?
朱蓓薇:我認為構(gòu)建更加科學(xué)、多元的支持體系與評價機制至關(guān)重要。關(guān)鍵在于推動科研范式從論文導(dǎo)向向產(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向轉(zhuǎn)變。
設(shè)立產(chǎn)業(yè)需求導(dǎo)向的專項課題。我建議主管部門協(xié)同龍頭企業(yè),設(shè)立“揭榜掛帥”類課題。課題指南應(yīng)直接來源于產(chǎn)業(yè)實際需求,鼓勵青年科研人員與企業(yè)聯(lián)合申報,并建立以技術(shù)突破、成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)價值為核心的評價標準,引導(dǎo)科研人員對接產(chǎn)業(yè)。
優(yōu)化科研評價體系。高校與科研院所應(yīng)在評價體系中大幅提升技術(shù)成果轉(zhuǎn)化、解決產(chǎn)業(yè)實際問題等的權(quán)重,推行“代表性成果”評價制度,認可專利轉(zhuǎn)化、工藝標準制定、解決行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)難題等多元貢獻。
搭建校企對接平臺。建立“科技小院”、校企聯(lián)合實驗室、產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院等對接平臺,常態(tài)化組織產(chǎn)業(yè)技術(shù)需求對接活動,幫助青年科研人員精準把握行業(yè)需求,同時為企業(yè)提供技術(shù)支撐,實現(xiàn)雙向賦能。
記者:食品產(chǎn)業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型正不斷深入。您認為此背景下,高校應(yīng)如何培養(yǎng)食品科技人才?
朱蓓薇:食品產(chǎn)業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型是時代發(fā)展的必然趨勢。高校應(yīng)積極調(diào)整人才培養(yǎng)方案,打破學(xué)科壁壘,培養(yǎng)具備復(fù)合型食品科技人才。
要做到這一點,應(yīng)構(gòu)建跨學(xué)科課程體系。在保留食品科學(xué)核心課程的基礎(chǔ)上,開設(shè)“食品+”交叉課程模塊,將信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析等納入專業(yè)課程體系;推行“微專業(yè)”制度,允許學(xué)生跨學(xué)院選修人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)課程,滿足個性化發(fā)展需求。
還要組建跨學(xué)科師資團隊。由食品科學(xué)、計算機科學(xué)、機械工程等多學(xué)科教師共同組成課程組與導(dǎo)師組,開展聯(lián)合授課與協(xié)同指導(dǎo)。
同時,我認為應(yīng)強化實踐教學(xué)融合?梢耘c進行數(shù)字化轉(zhuǎn)型的食品企業(yè)共建“校企聯(lián)合實踐基地”,鼓勵學(xué)生參與智能生產(chǎn)線優(yōu)化、質(zhì)量追溯系統(tǒng)開發(fā)等真實企業(yè)項目。
如此,通過課程重構(gòu)、師資交叉與產(chǎn)教融合,才能更高效、更系統(tǒng)地培養(yǎng)出既精通食品專業(yè),又熟練掌握數(shù)字技能的下一代食品科技領(lǐng)軍人才。
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