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1、拓展食物边界拓展食物边界合成生物推动新食品加速创新合成生物推动新食品加速创新Chapter 1 Chapter 1 技术驱动下的新食品技术驱动下的新食品合成生物学成为推动新食品发展的关键技术05Chapter 3 Chapter 3 替代蛋白：未来食品的重要构成替代蛋白：未来食品的重要构成市场拐点取决于成本竞争力和消费者偏好16Chapter 4 Chapter 4 食品添加：食品工业边界拓展食品添加：食品工业边界拓展低成本替代天然提取、高附加值新型产品开发21Chapter 5 Chapter 5 微藻：极具潜能的植物基新食品微藻：极具潜能的植物基新食品经济性和环境友好的细胞工厂2947展望

2、展望48版权说明版权说明导语导语03Chapter 2 Chapter 2 新食品全球政策环境新食品全球政策环境全球政策利好进一步加强402023合成生物学在食品微生物制造中的应用与前景研究导语：合成生物推动新食品加速创新导语：合成生物推动新食品加速创新3自1953年沃森和克里克解密DNA双螺旋结构后，人类进入到了基因时代；1976年基因测序方法问世；2000年人类基因图谱绘制完成，对基因组的研究进一步深入，从此开启合成生物学的新纪元。生物学的研究已经由定性描述发展为定量描述，直至今天的生命创造。合成生物学旨在通过设计和构建人工的生物系统，在基因组学、代谢组学、生物信息学等基础生物学认知之上，

3、对生物系统进行标准化、解耦和抽提。合成生物学的研究和操作对象可以是某一个基因、代谢通路、细胞、多细胞乃至生物个体，也可以是利用生物学原理的体系如分子芯片、生物传感器等。识别和定义生物学元件使之标准化为确定的输入输出关系，将其在复杂的生物学功能中解耦为简单的要素，再抽提要素建立关系使之构建为可调用的模块化部件，最终通过各类部件实现目标功能。借助工程化思维，可以构建基因电路、基因组人工合成、理性设计细胞网络。在应用层面，合成生物学作为一种生物制造生产方式，随着技术的发展，其产业已覆盖医药制造、化工生产、创新能源、新材料、食品、农业等多个行业，在食品领域也不断取得引人注目的研究成果，如血红蛋白、母乳

4、中关键成分2-岩藻糖基乳糖，以及乳铁蛋白的合成等。2021年12月29日农业农村部印发“十四五”全国农业农村科技发展规划，明确“突破合成生物技术，构建高效细胞工厂和人工合成生物体系”，发展未来食品制造的“合成蛋奶油、功能重组蛋白等营养型食品的培养和制造技术”。2022年5月10日国家发改委印发“十四五”生物经济发展规划，是中国首部生物经济五年规划，确定了生物导语：合成生物推动新食品加速创新导语：合成生物推动新食品加速创新4经济发展的具体任务，明确提出“发展合成生物学技术，探索研发人造蛋白等新型食品，实现食品工业迭代升级，降低传统养殖业带来的环境资源压力。”2022年10月16日，党的二十大报告

5、中提出“树立大食物观”、“构建多元化食物供给体系”，推动包括生物技术在内的战略性新兴产业发展，构建新的增长引擎。“大食物观大食物观”拓展了传统的食物边界拓展了传统的食物边界，“新食品新食品”应运而生应运而生。从生命活动角度看，能量是生物体运转的保障，食物即能量的来源，要从耕地资源生产食物，转变为全方位、多途径开发食物资源，向植物、动物、微生物等要热量要蛋白。创新蛋白来源、食品原料和食品工业配料，开发用于食品生产的细胞工厂，以科技手段赋能食品产业，拓展食品边界，运用新技术将更多的生产场景引入食品领域，成为“新食品”的关键推动力。以合成生物学为技术革新的源头，带动一系列产业变革。以构建细胞工厂为主

6、要思路，涉及基因工程、代谢工程、蛋白质工程等一系列生物技术，是生物食品产业中最前沿与最活跃的领域。配合下游发酵技术、分离纯化技术等科学方法，是把理论研究发现转化为实际产品、生产过程和系统服务的全面产业，创造新的生产模式和经济形态。本报告选取合成生物技术在新食品中应用的典型场景本报告选取合成生物技术在新食品中应用的典型场景，重点关注替代蛋白重点关注替代蛋白、食品添加食品添加剂与食品原料的创新；同时剂与食品原料的创新；同时，微藻作为新兴的植物基食品微藻作为新兴的植物基食品，亦可作为合成生物的底盘细亦可作为合成生物的底盘细胞胞，本报告也将关注其应用与发展潜力本报告也将关注其应用与发展潜力。5技术驱动