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發布時間:2026-06-09 10:17 來源:大國糧策
每天,我們都能看到氣候變化的新聞:干旱、洪水、高溫,一次次沖擊著農田。與此同時,全球人口預計到2050年將突破100億,這意味著新增數十億張嘴需要吃飯。而消費者也不再將就——不僅要吃飽,還要吃得好、吃得放心、吃得可持續。
農業與食品系統,已經到了必須變革的時刻。我們需要一個更有韌性、更能為全世界提供糧食安全保障的新系統。
歐洲創新與技術研究院前創新總監、現荷蘭食品谷全球合作顧問Paola Giavedoni指出,應對上述困境的關鍵答案,就是生物技術——這是一條已經開啟的現實路徑。
生物技術能做什么?
生物技術是一個龐大的技術家族。它至少有四大優勢:第一,提供更高的糧食安全水平,讓我們獲得更優質的食物來源;第二,用更可控、更安全的方式生產食物;第三,幫助減少食物浪費,踐行“零浪費”理念;第四,讓農業和食品企業更有競爭力,扛得住經濟上的風浪。
生物技術的推進不能依賴單一力量,而是需要多方協同,構建一個完整的創新生態系統。這一系統涵蓋學界、研究機構、大型企業、初創公司、中小企業以及設備制造商等各類主體,各方可通過聯盟與產業集群形成聯動。
過去四至五年間,歐盟委員會與產業界共同出資支持生物循環經濟項目,共收到1251個項目提案,由于資金有限、競爭激烈,最終僅107個最高分項目獲得資助,總金額達5.51億歐元。
這場變革,已經悄悄開始了。
打開生物技術的“工具箱”
生物技術究竟包含哪些具體類型?它們距離實際應用還有多遠?
研究人員依據技術成熟度對每項技術從1到9進行評分,9分代表已具備上市條件,1分則表示尚處概念階段。
最成熟的“老大哥”當屬生物質發酵,成熟度8至9分,已實現量產。生物質發酵就是將這種傳統工藝升級為工業化標準的流程,是目前最成熟、最可靠的技術路徑。大家熟悉的酸奶、面包、啤酒都離不開發酵。
成熟度居中的技術為精密發酵與合成生物學。如果說傳統發酵是相對粗放的生物轉化,精密發酵則是在分子層面進行精確設計。利用微生物,科學家能夠將廢棄原料轉化為乳蛋白等高價值的食品成分。未來,消費者飲用的牛奶可能不只是來源于奶牛,還會來自發酵罐。
分子農業成熟度較低。這項技術的“腦洞”更大——讓普通農作物成為生產功能分子的載體。例如,通過基因改造使水稻合成特定的稀缺營養素,或使煙草長出疫苗蛋白。這項技術還在成長階段,具備較大的想象空間。
最前沿的“潛力股”是細胞與組織培養,即公眾熟知的“細胞培養肉”。目前它的技術成熟度評分較低,距離大規模商業化上市還有相當長的路要走,代表了人類探索新食物來源的方向。
除了這些核心技術,生物技術還需要一批“賦能技術”來配合:人工智能處理基因數據,微生物組工程優化發酵環境,數字孿生模擬生產過程,以及生物反應器、下游加工、安全標準化等環節。
在歐洲,這些技術已經開始落地。農業方面,它們幫助大豆種植減少化肥和農藥的使用;食品成分方面,精密發酵被用于生產替代蛋白,如乳蛋白和酯類,以降低成本。
從實驗室到餐桌的三道難關
技術有了,路徑也清楚了。但要真正把生物技術產品送上消費者的餐桌,還得闖過三關。
第一道難關,是資金與產能。
很多小型初創企業在實驗室里做得很順利,一旦放大到中試階段就出問題。這中間有兩個著名的“死亡之谷”:第一個出現在首次擴產時——能不能拿到啟動資金,決定了企業能否活下去;第二個則需要數千萬美元的投資,用來建設真正的大規模生產線。
就算拿到錢,產能不夠也是大問題。以精密發酵為例,一座10萬升產能的工廠,成本很難降下來;至少要達到100萬升的規模,才能把成本砍掉一半。而建一座百萬升級的發酵工廠,投資額大約需要數千萬美元。如果走細胞培養肉的路線,投入還要更高。
更麻煩的是,快速擴大生產規模時,微生物菌株的穩定性、活性和純度很難保證。稍有不慎,前功盡棄。這也是很多技術方向有理論前景卻遲遲走不出實驗室的原因。
第二道難關,是消費者的心理接受度。
歐盟委員會的一項研究表明,超過一半的消費者對生物技術生產的食品持中立或不認可的態度。換句話說,無論技術多成熟、產品多安全,如果公眾心里有疙瘩,市場就打不開。如何說服近一半的消費者信任這條技術路線,是整個行業最棘手的問題之一。
第三道難關,是監管審批。
歐洲的食品安全標準是全球最嚴格的之一,這本是好事。但問題在于速度:一項新技術從提交申請到獲準上市,平均需要3到7年。對于資金消耗巨大的初創企業來說,這幾乎等于“創新停滯”。許多歐洲創新企業因此選擇離開歐洲,去其他地方繼續研發。而且監管者自身經驗也有限,面對全新的原料和工藝,他們同樣需要時間學習。
由此可見,一項技術從科學家的研究構想走向消費者的日常餐桌,需要跨越重重關卡。盡管如此,Paola Giavedoni仍給出了明確的結論:生物技術是建設可持續糧食系統、保障長期糧食安全的具體解決方案。
這場關乎未來食物的變革已經啟程。對于每一位普通人,我們需要看見這場變革、理解它的邏輯,并給予它應有的耐心與支持。