創新食材 翻轉飲食新生態
永續創新 建構美好飲食生活
根據消費者需求及生態環境變化 開發多元食材 精進食品生態圈發展
滿足消費者「好吃」、「吃好」又「持續吃得到」的飲食需求，正悄然改變全球食品生態圈。經濟部技術處透過創新食品科技、優化整合系統與建構新商業模式，從上游食材開發、生產，到中下游配送、餐飲與家庭運用，以及跨業融合等各角度盤點並構思，尋求食材替代翻新的任何可能，創建更具質感、綠色且可穩定供應的美好飲食生活。
食品生態圈中替代翻新的力量及影響力相當巨大，翻新的範圍也很廣，包括原料替選新方案、成分潔淨再升級與重新組構、產品型態及需求情境替代轉換及創造、通路型式服務翻新改變或營運模式創新等。
其中，替代翻新的核心是創造既能符合時代需求，且美味、潔淨健康又兼顧綠色永續的創新食材，讓食品供應鏈及生態能從根本改變。舉例來說，各式成分內容潔淨且風味質地豐富，以植物基或微生物發酵產製的替選肉、替選奶或替選蛋等，都是值得期待的創新食材，加上消費者飲食需求轉向環保永續，以需求改變供給，推動食品生態圈更迭創新。
消費者對健康飲食及安心食品的追求，驅動講求成分潔淨的食品巿場成長。分析英敏特全球新品資料庫（Mintel GNPD）的新品資訊，全球上巿包裝食品訴求天然、無添加的產品數持續增加，2016年為7.2萬項，2020年至2022年即使供應鏈面對疫情及俄烏戰爭等外部環境干擾，全球整體新品上巿減緩，具潔淨標示概念的上巿新品仍有8萬項。
疫情過後，消費者對健康及潔淨食品的關注度更高。據調研機構Maximize Market Research報告指出，2022年全球潔淨食品相關原料市場規模約481億美元，預期到2033年可成長至622億美元，年平均複合成長率為6.3%。全球要好吃且吃好的巿場需求持續成長，不僅食材，各式調味品、零食、烘焙食品、調理食品及乳製品皆是，促使食品科技及供應鏈加速創新。
氣候變遷、地球永續，沒有人是局外人，食品產業也是。隨著聯合國制定永續發展目標（SDGs），國際加速碳稅管制政策制定，全球食品生態圈正扣合ESG或碳中和等各項指標，從原料、製程、包裝、配送到食品浪費等角度研議、盤點及精進食品產業鏈。綠色成為創新食材的必要基底，從原料選用加入永續的考量，食品製程或配送強化節能及綠電使用，產品包裝及回收循環等，持續以綠色精進食品生態圈發展。
經濟部技術處以科技專案，推動國內食品業食材綠色永續創新。近年持續支持食品所、紡織所、工研院等，投入植物基食材研發，包括潔淨且多層次風味口感的植物肉、植物基素材紡絲植物肉、植物基荷包蛋或培根等創新食材開發。
植物肉做為好的肉品替選，仿真只是科技解題的第一步，從多層次質地風味對動物肉的肌理紋路、脂肪結構、外觀、顏色及風味等仿真出發，進階到美味、綠色環保、使用單純好原料、最少加工、最少添加，再到不同質地的呈現感受、能給予創意及新生活情境滿足的創新食材加入，新食感升級及成分潔淨的關鍵食材開發，成為全球食品圈追求的目標，也是國內食品科技業者投入的重點。
符合需求，就是完美。國內多元創新食材開發，過去從目標受眾明確的素肉產品出發，現在則需面對新興族群，例如彈性素食者，以及近期國際上出現會考量食品成分或製程是否符合環境永續的氣候青睞者（Climavores）等，根據消費者需求及生態環境變化打造創新食材。無論是強化創新素材替選且無可挑剔的仿真，或強調可調整比例的融合應用食材，又或是全新、好吃、健康且綠色的新食材選擇，只要能像樂高積木般拼堆，且能滿足不同受眾未來飲食需求與生活情境，就是好的食材，也是全球食品科技發展且突破的目標。
（作者陳麗婷；是經濟部技術產業技術基磐研究與知識服務計畫協同計畫主持人）
紡絲植物肉 環保又美味
聯合國農糧組織（FAO）資料顯示，生產肉品的碳排放量高，全球畜牧業每年的二氧化碳總排放量達71億噸，占人為溫室氣體排放量的14.5%；其中又以牛隻的排放量最大，約占整體畜牧業排放量的65%。此外，依照FAO的預測，2050年全球總人口數即將突破90億大關，飲食需求量逐年攀升。如今飲食需求已與經濟發展、氣候變遷等議題相互關連，以植物基素材開發新「永續食材」已成為食品科技未來解題的具體方向。
國內過去素食消費族群多因宗教信仰、不殺生、不喜肉腥味等原因茹素，特定節日吃素者會更多。加上近年環保意識抬頭，使消費者的飲食習慣、健康意識及對地球永續的觀念不斷改變，因此對於肉類替代品的期待及需求應運而生，以植物基開發具環保、健康及美味的植物肉成為食品科技及供應鏈的變革重點。
植物肉替代肉品的概念並非近年才產生，早在幾個世紀前，就已有以植物肉蛋白質作為肉類蛋白質的營養替代來源。經濟部技術處早在20多年前就為國內素食產業的技術鋪路，以科技專案支持食品所成立植物蛋白產品開發團隊，開展素食產品及製程技術的研究開發。此外，科技專案也促成食品所與紡織所合作，跨域整合紡織與食品技術，擴展紡織技術在新食材的研發應用，開創國內未來植物基素材新革命及新商機。
目前市售植物肉的生產，多以植物蛋白透過擠壓技術製成不同質地結構的塊狀組織，做為植物肉的主要原料。後續再藉由加工及調味製成不同的植物肉製品，如素火腿、肉丸及雞塊等成品；或以大豆蛋白、小麥蛋白、米穀粉等為原料，運用濕式擠壓技術生產出各式健康且美味的植物肉，如碎肉型態、添加甜菜根汁具肉類色澤及運用豌豆球蛋白讓植物肉更多汁且有彈性，可形塑成美味的植物漢堡肉等。
植物肉的纖維口感與層次可透過新技術的導入及研發而有不同的呈現與創新，食品所與紡織所跨域合作，同時結合國內新創業者的力量，將紡織產業的「紡織及電紡技術」運用至植物肉產品開發，已成功開發出具仿肉質感、成分健康且創新之「植物基素材紡絲植物肉」。
有別於市售植物肉，「植物基素材紡絲植物肉」將流動狀態的高濃度豆類蛋白漿，透過紡織精密紡嘴的定型，形成細如髮絲的植物蛋白纖維束；再將纖維束集合及堆疊成不同結構特性的集合體，模仿肉塊的纖維結構。紡絲植物肉的口感可比擬動物肉，成未來替代肉或創新質地風味食材的新選擇。
根據世界人口綜述（World Population Review）數據顯示，2023年台灣素食人口約329萬人，占總人口14%，素食人口比例與巴西並列世界第三；龐大的素食消費族群，是台灣做為植物肉精進研發基地，形成完整產業鏈的重要優勢，而食品創新技術將扮演新食材開發的驅動角色，加上台灣是全球知名的美食天堂，在科技專案加持下，有望協助國內業者以科技跨域創新植物基素材，讓食品更健康、環保及美味。
（作者董志宏、張浩哲；經濟部技術處結構化食材之多層次呈味設計與製程技術開發計畫主持人及成員）
串聯產業鏈 展現新「食」力
城市人口增加、工作型態轉變，快速與繁忙成為21世紀民眾的日常，飲食不再只是溫飽，更要求簡單易煮、口感好吃且成分營養。另一方面，方便即時、口感追求也促香酥脆的膨化食品愈來愈多，而能為食品打造豐富口感與層次的食品質地設計與創新，就成為食品科技發展的重點。
經濟部技術處針對食品質地，2017年開始投入相關研發，包括食品結構、飲食偏好、口腔運作、生理機制及生活模式等面向，多維度且系統性強化食品質地、消費者口感與營養價值滿足的關聯性，藉科技促飲食變身，加速國內食品科技業發展，搶攻飲食新經濟的同時，也讓大眾能享受多元的新「食」力。
近年國人飲食習慣改變，從由米食為主，轉為米麵共食。根據農糧署糧食統計年報，2021年人均米消費量43.0公斤，人均小麥消費量38.7公斤，小麥消費量甚至相較20年前增加14.2%。其中，國人消費的小麥產品以麵條占比最高，近年廠商針對消費者下廚偏好簡單快速等需求，推出更多元化的麵食產品。
麵條的質地口感差異層次，如同珍珠奶茶的珍珠口感質地，決定食用的體驗感受與感動。經濟部技術處以科技專案支持食品所投入多構型麵條的創新研發，同時布局高齡市場，讓麵體不只講究口感，兼顧營養及質地友善特性，能輕鬆享受食材原味。
多構型麵條的研發如同建築物設計差異，成分單純但不同構形的麵條，背後隱含不同層次的科學及技術。整體設計以人體口腔運作為基礎，透過動態食物質地的量測及麵糰結構體構建，讓麵條的成分不再侷限於小麥，且可去除黏稠劑與乳化劑等原為創造口感所做的添加，重新建構成分潔淨又兼具造形、咀嚼質地口感、營養及便利的創新麵條。
多構型麵條研發背後的製備技術及平台，已為國內食品業者提供創新的食材及設備商機，如攜手安口食品機械開發世界第一台商用「中式冷水麵多構型麵條機」，共同展現台灣食品的量能及特色價值，同時打開國人豐富麵食體驗的新里程。
麵條成分多元延伸，可創造不同應用價值及商機，如加入穀物、雜糧、水禽畜乳蛋等原料至麵條中，精準設計產品構型，已協助錦發、大田海洋等公司，開發魚麵、無麩質與穀物麵條等，具外型與口感差異的新穎產品，讓麵食擴及更多領域。
膨化食品需求增長的同時，消費者也趨向選擇產品成分與加工製程乾淨者，利用空氣或水蒸氣為介質，進行快速乾燥或烹煮的衝擊流與過熱蒸氣加熱等技術，成為加工新寵兒。
技術處透過科技專案，升級國內膨發加工技術，支持食品所開發食材多孔結構控制技術，協助業者提升沖泡即食米飯及相關膨化食品品質，串聯產業鏈，組成「常溫流通即食食品創新加值技術開發」研發聯盟，協助周邊機械業者開發國內首創的連續式高溫氣流膨發量產型設備。後續技轉食品加工業，開發兼具成分乾淨、營養健康且具備不同膨發狀態的原態穀類產品，如微膨發米胚及點心食品，帶動下游食品廠商衍生各式客製化即食產品，滿足消費者健康、美味、快速及便利等需求。
此外，食品所亦投入加工製程關鍵技術研發。利用高速熱氣流將熱能傳導至食材內部，只要加熱10至20秒，食材內部水分就會因瞬間高溫而氣化造成膨發，並形成多孔結構。膨發的米粒經熱水沖泡後，具良好外觀及食用口感。藉由膨發程度調控，亦可製造不同型態的產品，如膨發度較小的微波快煮食品，或膨發度較大的沖泡類或即食休閒食品等，應用於部分膨發產品還可取代油炸製程，讓健康升級。目前已協助廠商開發沖泡即食米飯等產品並上市販售；相關產品具常溫流通、貨架期長且方便運輸等特點，產業多元應用空間大。
（作者王怡晶、張欽宏；經濟部技術處結構化食材之多層次呈味設計與製程技術開發計畫成員）
本文同步刊登於2023/07/30經濟日報A11產業追蹤