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J. Future Foods | 食品科技展望2050：塑造未来食品的关键趋势
发布时间：
2026-06-16
来源：
未来食品学报
本文系Journal of Future Foods原创编译
HIGHLIGHT
“Food 2050”是对2050年全球可持续健康饮食的愿景
到2050年，食品生产与消费趋势将塑造人们的饮食方式，并应对各种挑战
需要植物基饮食、细胞培养食品、垂直农业以及3D/4D打印技术来满足需求
这些创新技术的生态成本和生产潜力仍存在不确定性
必须应用“Food 2050”理念的原则，确保人人都能获得营养且可持续的食物
Introduction
全球人口预计将在2050年达到近100亿，粮食安全、可持续性和营养健康成为亟待解决的问题。面对这些挑战，食品工程领域正在迅速发展，以应对不断变化的全球需求。
本文综述了当前和未来可能改变食品生产与消费的关键技术趋势，包括细胞农业、垂直农场、植物基替代品以及3D食品打印等。这些创新不仅有助于减少环境足迹，还能提高食品安全性并满足个性化营养需求。例如，培育肉（cultured meat）通过细胞培养技术实现肉类生产，无需传统畜牧业；垂直农业利用有限空间进行高效种植，特别适合城市化地区。此外，纳米技术、人工智能和工业4.0的融合也在推动食品供应链向更加智能化、绿色化的方向发展。
然而，政策监管、消费者接受度和技术成本仍是推广过程中的主要挑战。本研究为食品工程领域的研究人员、政策制定者和企业提供了关于未来食品系统发展的全面视角。
图文赏析
“Food 2050”旨在提升粮食系统对气候变化的适应能力，并减少温室气体排放。这些相互关联的挑战如图1所示。
图1 到2050年地球面临的挑战
若干趋势与创新将可能塑造到2050年人们所消费的食品，并缓解各类挑战带来的影响（图2）。
图2 若干趋势与创新将可能塑造到2050年人们所消费的食品。
转向植物基饮食可以减轻与饮食相关的慢性疾病负担，并有助于个人、人群及地球的健康（图3）。
图3 植物基饮食的影响探究
培育肉是另一项新兴技术，到2050年可能彻底改变食品行业。培育肉通过在实验室中培养动物细胞而生产，从而消除了传统动物养殖的需求。这项技术有潜力解决畜牧业生产对环境的影响，减少动物痛苦，并提供一种更可持续、更高效的肉类生产方式（图4）。到2050年，培育肉有望成为一种主流选择，为传统生产的肉类提供可行的替代方案。
图4 培育肉的优缺点
实验室培育乳是一种创新的牛乳生产方式，涉及细胞农业技术。细胞农业通过发酵来源的细胞农业来生产乳制品。这项技术使得无需使用传统动物或植物来源即可生产乳制品。这一过程涉及在实验室环境中培养动物细胞（通常来自奶牛），以生产出在分子层面与传统牛乳相同的牛乳。它在可持续性、环境影响和产品安全性方面具有潜在优势（图5）。
图5 实验室培育乳生产的效果
垂直农业和室内农业因其通过提供可持续且高效的食品生产方式而彻底改变农业产业的潜力，已获得了广泛关注（图6）。
图6 垂直农业系统的变革
转基因作物具有提高产量、增强营养含量以及改善抗虫抗病能力的潜力。然而，转基因作物的使用存在争议，必须谨慎考虑其对环境和健康的潜在影响（图7）。
图7 转基因作物的效益与关切之间的平衡
为设计可持续且有保障的未来海产品系统，需优先考虑受粮食不安全和营养不良影响人群的食物获取与利用问题（图8）。
图8 可持续海产品的进展
作者简介
Ahmed Hamad，博士，埃及本哈大学兽医学院食品控制系副教授。研究重点为功能性食品、食品生物技术及新兴食品加工方法。主导了多个与细胞农业、食品创新及清真食品标准相关的研究项目。工作强调从科学与伦理角度推动培养肉及其他未来食品的发展与监管。在国际期刊上发表了大量论文，并积极推动兽医学、食品科学与生物技术之间的跨学科合作。
Aya Tayel，博士，埃及本哈大学兽医学院食品控制系助理教授。主要研究方向为细胞农业与未来食品技术，尤其关注细胞培育肉的生产。她的研究涵盖了食品安全、保鲜技术以及可持续食品系统的开发。参与撰写了多篇关于细胞农业、食品创新及新型食品清真视角的同行评审论文和书籍章节。
Food 2050 concept: the trends that shape the future of our food
Ahmed Hamad*, Aya Tayel
Department of Food Hygiene and Control, Faculty of Veterinary Medicine, Benha University, Benha 13736, Egypt
*Corresponding authors.
Abstract
The global population is projected to reach 9.7 billion by 2050, posing significant challenges for ensuring sustainable and sufficient food production. The concept of Food 2050 aims to address these challenges by promoting innovative solutions and dietary changes. This review explores the key trends and innovations that will shape the future of food, including plant-based diets, cultured meat, cellular milk, genetically modified crops, vertical farming, sustainable seafood, and advancements in food technologies. Plant-based diets offer potential health and environmental benefits, whereas cultured meat and cellular milk provide alternatives to traditional animal-based products. Genetically modified crops and vertical farming techniques can enhance the crop yield and resilience. Sustainable seafood production and responsible animal farming practices are crucial to meet the growing demand for proteins. Food technology innovations such as 3D/4D printing and novel ingredients will play a vital role in improving food safety, nutritional value, and sustainability. The legal framework for novel foods, including cultured meat, is evolving to ensure their safety and consumer acceptance. Implementing the Food 2050 concept requires major investments in research and development, enabling access to new technologies, and adopting an open-source approach. By embracing these trends and innovations, we can work towards a future where everyone has access to nutritious and sustainable food while mitigating the environmental impact of food production.
Reference:
HAMAD A, TAYEL A. Food 2050 concept: the trends that shape the future of our food[J]. Journal of Future Foods, 2026, 6(6): 1053-1066. DOI:10.1016/j.jfutfo.2025.03.003.
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