
当刀片电池重塑全球汽车产业格局,当5G技术领跑国际无线通信新征程,当智能无人机为世界带来全新视野,当湾区的海风穿过研发中心的散热孔,当深南大道的霓虹与实验室光谱同频。“创新之城”深圳,正以每秒万亿次的数据心跳,孕育着这个时代的奇迹。
“鹏城优才”是深圳的造梦引擎,他们以奋斗为源代码,刻录着永续创新的城市基因。他们是科技攻坚者,刺破未知的边界;是人文探索者,点亮文明的穹顶;是行业深耕者,铸就产业的基石。深圳市“鹏城优才一站式”服务平台(市人事人才公共服务中心主办)推出《优才面对面》人才访谈栏目,聆听“鹏城优才”解构奋斗经历,讲述精彩故事。

本期优才面对面,邀请到中国科学院院士、美国物理学会会士、深圳大学特聘教授、深圳大学食品科学与加工研究中心主任、香港中文大学荣休伟伦化学讲座教授、深圳市“鹏城优才卡”持卡人吴奇院士,从一粒“Q弹”饱满的“土豆米”开始,讲述他的科研故事。
从“书架”到“货架”的跨界科学家
从中国科学技术大学化学物理专业起步,历经美国纽约州立大学石溪分校深造,先后在香港中文大学、中国科学技术大学任教,2003年当选中国科学院院士的吴奇,在高分子物理领域深耕三十余载,取得了一些杰出的研究成果与相应的荣誉。
然而这位站在学科高峰的科学家,却在2017年毅然选择跨界进入食品科学研究领域,来到深圳,在时任深圳大学校长李清泉的支持下,组建了深圳大学食品科学与加工研究中心。
谈及这一跨界转型的初衷,吴奇坦言:“当高分子物理领域的重大课题渐次攻克,我需要找到一个能够钻研一生的重要研究方向。”
在选择新的研究方向时,吴奇也有着自己清晰而严格的标准,他条理清晰地提出了四个“必须”:研究必须顺应时代发展变化,必须关乎社会民生,必须立足中国解决中国的实际问题,必须能发挥自身学术积累。吴奇认为,这四个“必须”不仅是自己选择研究方向的准则,也是适用于所有研究者的通用标准。
而真正让吴奇决心从高分子物理化学领域跨界到食品科学领域的契机,是源自一次与女儿的对话。彼时,吴奇在美国食品公司工作的女儿提到美国正大力研发用植物蛋白替代动物蛋白,重点要解决产品口味问题。吴奇却敏锐地意识到了差异,海外需攻克的味道难题,在中国丰富多样的烹饪手法面前并非关键,对于中国市场而言,真正需要解决的痛点在于“口感”。
软糯、弹牙、绵密、有嚼劲……中国人对食材口感的要求几近苛刻,这些丰富的口感体验与大分子分子链的构形特性相关,而这正是吴奇所擅长的领域。吴奇以棉花为例来解释,脆弱的棉花纤维经过纺织就能变成结实的线或布料,所以在小一千倍的尺度上,通过调控淀粉大分子链的构形,即伸展、排列、交联等。则可得到所需的粘弹性。
“过去我们主要做的是书架上的学问,现在更想做能落到货架上的成果。”正是基于这样的理念,吴奇最终坚定地选择了食品科学的方向,开启新征程。
从实验室到市场的脚踏实地
吴奇的理念也正在变为现实。今年初,吴奇带领团队研发的加工食品“土豆米”已经实现了初步量产。仿荤素肉、全豆豆腐等创新产品也实现了0到1的跨越,也已经逐步从实验室走向了市场。
图注:吴奇团队研发的土豆米
图注:吴奇团队研发的仿荤素肉和全豆豆腐
初闻“土豆米”难免会心生疑惑:“土豆米”与土豆和大米相比有何区别?将新鲜土豆转化为米粒状制品推向市场究竟有何意义?
作为吴奇及团队历时5年多的研发成果,“土豆米”从物理层面改变土豆淀粉大分子的特性,重塑淀粉链,将含水量80%的新鲜土豆转化为耐储运的干燥米粒。不仅保留了90%以上天然营养成分,蛋白质含量比精制米面高出27%,钙、钾、镁、铁、膳食纤维等成分均高于普通大米,且“土豆米”的餐后升糖指数远低于白米饭,对三高人群及有减脂需求的人群来说非常友好。
图注:土豆米和其他主食的品质对比表
“这是属于我们团队自己的技术,世界范围内还没有人实现。”吴奇表示,团队研发的“土豆米”经过了高温高压灭菌后已经熟化,无需洗米浸泡,和普通大米一样可用电饭煲烹煮,且所需的水量和时间远少于大米所需。云南马铃薯产业技术体系原首席科学家、云南农业大学二级教授郭华春验证了“土豆米”可以在海拔4506米的玉龙雪山用自热包烹饪,这将解决许多极端场景的饮食需求。
值得一提的是,研发和推广“土豆米”还具有更大的战略意义。2025年中央一号文件提到,要构建多元化食物供给体系,践行大农业观、大食物观,全方位多途径开发食物资源,这也是中央一号文件连续3年提及“大食物观”。吴奇介绍称,土豆在我国常被视为菜而非主食,且由于土豆含水量高,难以长时间储存,发芽后还会产生毒性,所以尽管国内有大量坡地和山地适合种植土豆,但并未得到充分利用。“土豆米”的面世,有望让土豆从辅粮变为主粮,实现“向加工要粮食”的范式创新。
“土豆米”正式走向市场后,部分声音质疑其30元一公斤的价格。吴奇解释说,虽然新鲜土豆的超市价格约为6元一公斤,但是土豆含有80%左右的水,5公斤新鲜土豆才能得到1公斤干的土豆,价格不也是每公斤30元吗?干的“土豆米”含有50%的土豆干物质,以及一定比例的玉米、莜麦等。市面上用新鲜土豆打浆制得的产品,土豆干物质约为15%,主要的是其他东西。因此,严格地说,它们都不是土豆制品。冠着“土豆***”,实在是误导消费者。目前,我们“土豆米”的售价较高,主要受制于市场销售,日后随着销售量增加,以及团队对土豆饮品等衍生品的开发,价格有望降到10元以下,产业链效益将进一步提升。
从生活到科研的“品判性思维”
“食品科学的创新,需要技术迭代与市场培育的双重耐心。”在吴奇看来,研究成果若想从实验室迈向产业落地,关键在于每一步都要考虑成本、考虑如何实现生产工艺和自动化、考虑如何保护知识产权等问题,了解产业链、洞悉市场。“实验室里苦思冥想,也无法想象出工厂里的实际问题。闭门造车式的研发注定走不远,我常鼓励学生到工厂去,到车间去,一家不够就多跑几家。”
“有很多人说我很努力,但我想说努力还不够,要拼命。”在吴奇看来,食品科学领域的研究未来无限宽阔。工业化的进程让机器代替了人工进行生产,然而食品加工工艺上的升级却少之又少,相关领域的人才应当找准方向全力以赴,探索未知、推动创新,为食品科学领域带来更多革新。
在人工智能盛行、信息爆炸的时代,海量信息带来的既是机遇,也是挑战。“人工智能无法替代具有‘品判性思维’的人才。”吴奇认为“品判性思维”一词比“批判性思维”更加精准,他表示:“当我们接受外部信息时,要习惯性地去“品一品”,看看它是否正确?具备辨析和判断的能力,而不是盲目跟从、人云亦云。”
从“巨型工地”到“梦想之城”的深圳潜力
“1992年我经深圳往返香港与内地时,这里还像个巨型工地。”回忆起首次踏足深圳的场景,吴奇感慨万千。在他眼中,这座满目黄土的城市,如今已蜕变为花园中的现代化都市,细节处都能给人带来幸福感。
谈及深圳数十年间的变化,吴奇用“超乎想象”来形容这座城市的发展速度。在他看来,作为粤港澳大湾区的核心引擎,深圳正展现出无可限量的发展潜能,这里是全球最具创新活力的区域之一,形成了人才、技术、资本高度集聚的良性生态,有规模效应,有产业集群,有宜居、宜创业的环境,有怀揣梦想的人才,“我非常看好深圳,看好粤港澳大湾区。”吴奇表示。
编辑 薛锦瑜 审读 伊诺 二审 范锦桦 三审 詹婉容