拥抱AI，探寻食物新资源挖掘最优解

近年来，我国食品产业发展迅速，但在食品研发领域，数据孤岛的问题依然存在，但人工智能（AI）的发展加速了科学研究进度，AI擅长模拟复杂系统及研究组成部分之间的相互作用，可以在复杂庞大的问题解决方案中寻找最优解。那么，在大食物观战略下，AI如何赋能食品产业，在哪些领域进行了实践应用？近日，由中国科协立项支持，中国食品科学技术学会主办的“AI赋能大食物观战略下食品新资源挖掘与应用探索”青年科学家沙龙活动在中国科技会堂举办。会上，近30位来自食品科学、人工智能、营养健康等多个领域的青年才俊和专家学者，通过主旨报告、自由发言、对话交流和实地调研等多种形式，深入探寻AI技术在食品新资源挖掘中的应用路径、技术瓶颈以及未来方向。

据了解，青年科学家沙龙活动是中国科协为青年科技工作者专门打造的小型学术交流品牌。活动期间，青年科学家们还走进诺和新元进行了实地考察。

人工智能赋能食物资源挖掘

“选好一张食物图片并上传后，就会显示出识别的结果，以及营养成分分析，这通过细粒度食品图像识别方法就能够实现。”江南大学人工智能与计算机学院副教授肖志勇分享了AI技术在食品领域的创新应用，通过这一方法，除了能够识别出图片中的食物种类以及营养成分之外，系统还会自动从数据库中检索相应的营养信息和饮食建议，并将结果返回到应用程序界面。他表示，通过该应用，用户可以轻松获取食物的营养数据，从而作出更加明智的饮食决策，培养更健康的饮食习惯。

大连工业大学副校长周大勇指出，从粗粒度到细粒度，从二维、三维到多维的食材组成，甚至是对食材量的识别，上述图像识别方法的研究工作十分系统。作为一种快速识别方法，图像识别方法结合人工智能大数据，能够实现食品精准营养。目前国内已有企业在开展系统化工作，将生产的中式菜肴标准化，再通过数量化精确计算每一个菜肴的营养素和能量。

AI如何赋能精准营养未来？西北农林科技大学食品科学与工程学院教授刘志刚介绍，全球精准营养市场规模呈现强劲增长态势，但同时精准营养领域也面临数据标准化挑战、算法偏见问题，特别是精通AI技术与营养科学的复合型人才匮乏。关键突破点在于建立行业通用数据标准与开放技术生态，需要政府、科技界与产业界协同推进。他分享了国内企业的精准营养创新实践案例，如飞鹤应用计算机视觉和机器学习技术构建乳品质量智能监测系统，实现从原料检测、生产过程到终产品的全流程质量控制，确保产品的安全性与营养价值稳定性。又如，清华大学智能产业研究院联合北京大学第一医院，共同开展了一项AI辅助孕期膳食营养健康管理的前沿交叉项目，该项目结合孕产妇个人健康数据和专业医学指南，构建了面向孕期营养的智能推荐系统，以期通过人工智能技术提升母婴健康水平。

如何减少酶制剂产品批次间的指标差异？如何提高酶制剂的单位产量？在诺和新元工程师李灵看来，解决问题的答案是AI，即通过AI整合大数据、建设自动化生产线，并持续改进。由此带来的效果是酶产量提高了，生产变量减少，设备综合效率也提高了。李灵认为，未来，数据质量与AI模型的适应性仍需优化。随着“AI+合成生物学+个体组学”深度融合，或将打开新一代功能食品开发新格局。

AI为食品领域创新应用带来无限可能

挖掘食品新资源存在哪些技术瓶颈？如何发挥新技术优势并实现多元技术联合应用？如何利用AI等新兴技术赋能未来食品工业？在交流对话环节，青年科学家们结合各自的研究专长，围绕上述问题提出了诸多创新性见解。

华中农业大学青年学者胡昊表示，针对特殊人群，可通过AI实现精准营养管理，让营养健康更加精细化和个性化。

江南大学青年学者于航参与了江南大学食品学科专用大模型FoodSeek（食问）大模型的研发工作。他表示，目前，相关部门和高校已开始部署食品、农学等学科大模型的建设工作，但一些智能体在实际应用过程中还可能存在一些问题，需要不断进行调优。

来自北京工商大学的青年学者李贺贺谈了自己的一个实际体会，医院营养科就诊患者较少，而医生给出的营养指导不太具有操作性。李贺贺认为，对于食物来说，在保障安全的基础上，风味是首先要考虑的。希望未来在AI赋能下，借助数字孪生技术等技术，AI营养师能给出更多营养和更具风味的配方。

来自江南大学的青年学者陈龙认为，人工智能十分重要，但要真正把它用好、用对、用准，不仅要考虑技术层面，还要关注伦理、法律法规层面。一方面， AI要有大量的数据作基础，数据的可靠性、完整性需要关注。另一方面，在采集数据时，也要考虑实现很好的平衡。

湖南农业大学青年学者罗洁表示，在利用AI赋能食品新资源挖掘方面，在乳酸菌的筛选上，可以利用AI深度学习模型，根据基因组测序预测菌株产生的代谢物的功能活性，在此基础上实现益生菌的优化。未来，还可以结合每个人肠道的基因组数据，生产定制化酸奶。

来自集美大学的青年学者洪涛谈到，AI可以用于新型海藻多糖资源的挖掘。目前市场上琼脂等原料主要来源于菲律宾等地，价格波动大，在原料获取方面，对国内相关产业形成了“卡脖子”问题。我国海域也有着丰富的红藻资源，例如从龙须菜中提取到的琼脂与国外相关原料相比，具有更高的凝胶强度和纯度。可以尝试借助人工智能大数据模型，对海藻多糖资源进行深度挖掘。此外，人工智能也可用于红藻胶工厂生产工艺的控制，实现智能制造。

改变科研范式不断优化智能体

面对青年学者提出的“如何让智能体更加准确、科学”的问题，专家表示，智能体只有在实践中多加应用，才能不断成熟。要合理训练智能体，不断修正答案。同时专家认为，图像识别是一个大趋势，但目前来看仍以文字问答形式为主。

内蒙古农业大学乳业学院院长孙志宏指出，近两年来，人工智能快速发展，对食品行业带来较大影响。例如，人工智能对微生物选育来说有重要的推进作用。其所在的研发团队着手的基于人工智能的益生乳酸菌精准筛选及产业化关键技术，从“益生菌-肠道菌群-健康”作用机制出发，明确了我国不同于西方人群的肠道微生物结构，结合基因组大数据和人工智能技术，发明了基于人工智能和肠道菌群作用的益生乳酸菌精准筛选技术和功能评价体系，筛选出具有调节肠道菌群等功能的益生菌。

周大勇谈到，借助人工智能技术，能实现对数据的采集、归纳、总结、推演、预测、决策乃至执行，但在数据采集方面，由于现有数据标注不统一，可能导致数据良莠不齐，也就意味着人工智能现在采集到的数据不能确保完全可信。这就需要科技工作者改变科研范式，进行标准化研究工作。

中国食品科学技术学会秘书长陈铮表示，此次沙龙活动为食品领域青年科学家搭建了一个深入交流的专业平台。时代需求下，大食物观战略应时而生，如何绘制未来5—10年大食物观战略下的关键技术路线图至关重要。这就需要食品科技领域的青年才俊深入交流，在交流探讨中碰撞出智慧的火花，以科技赋能挖掘出更多食品新资源，为满足食品供给提供新思路。

（江箫 徐辅伟）

详见《中国食品报》(2025年8月13日4版)

排版、美编：林倩

审核：欧阳美华

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