人类的食粮: 人类未来的食物
自古以来，人类主要是以种植各种作物来生产粮食，靠饲养家畜家禽来获取肉、奶、蛋。随着世界人口的不断增加，使耕地面积日趋减少，依靠传统的农业和畜牧业很难满足人类对食物的需求。因此，在设法提高单位面积产量的同时，开辟食物新来源，已刻不容缓。
开发海洋生物资源
在地球表面，蓝色的海洋总面积为3．61059亿平方公里，占地球总表面积的71％。在浩瀚的海洋里，生物资源要比陆地多得多，不仅品种繁多，而且数量巨大。目前，人们对海洋生物资源的利用仅只是一小部分鱼虾、贝类和海藻。因此，海洋这个巨大的“食源宝库”，还有待人们去开发。
为了能够捕到更多的鱼，一些国家采用了新奇的捕鱼方法。例如，美国训练海豚来驱赶、聚集鱼群，使捕获量大增；日本按照巴甫洛夫理论训练“带头鱼”，信号一发出，受到训练的“带头鱼”就会率领鱼群游入网内。
除了鱼虾、贝类以外，海洋中不计其数的浮游生物也是人类的很好食源。现在科学家正在进行利用海洋浮游生物制作食品的试验，在不久的将来，即可为人类提供各种新食品。
现在世界上许多国家都非常重视海藻的开发利用。比如，日本把海藻视为长寿食品，每天给学生吃定量的海藻食品，以促进脑细胞发育，开发智力；我国也推出了海藻补碘面条，在开发海藻方面，做出了有益的尝试。营养学家预言，各种新鲜的、冷冻的和干制的海藻，在未来的食物中将占据重要的地位。
科学家不仅千方百计地开发利用现有的海洋生物资源，而且越来越重视开辟“海洋牧潮和“海洋农潮，大力发展海洋生物的养殖，并将此称为“蓝色革命”。例如，日本把大量的形状各异的水泥块投入海底，以形成大面积的“人造海礁”。以后，“人造海礁”就会逐渐长满千姿百态海洋生物，如褐藻、黑藻、马尾藻、海带、紫菜、裙带菜，形成“海洋牧潮的“草原”；同时，还有牡蛎、嵘螺、寄居蟹、海蟹等，这样鱼类便可食在其中，从而成为很好的“海洋牧潮。
在“海洋农潮方面，现在主要集中在海藻的人工养殖上，目前世界年产量已达240万吨。科学家正在研究海藻的生长环境、施肥量、光照量对其生长的影响，以及使用光纤导入光量，以增强其光合作用。科学家深信，“蓝色革命”将为人类带来美好的希望。
小球藻和螺旋藻
小球藻是一种微小的绿藻，据测定，它的蛋白质含量约为50～55％，脂肪含量为10～30％，碳水化合物含量为10～35％，其营养价值相当于鸡蛋的5倍、花生仁的2倍，被人们誉为“水中猪肉”。此外，小球藻还含有丰富的维生素，据测定，其维生素含量要比一般蔬菜都高。比如，在500克小球藻粉中，含维生素A 113.00毫克，维生素B10.33毫克、维生素B2 3.60毫克；在相同重量的菠菜中，分别含量只有2.06毫克、0.04毫克、0.13毫克；而在相同重量的大白菜中，分别含量仅有0.11毫克、0.02毫克、0.04毫克。
小球藻维生素C的含量是柑桔的2倍，特别是还含有一般食物中所缺少的维生素B12。
早在第一次世界大战期间，德国为了解决粮食短缺，就将小球藻作为新的食物来源加以研究和开发。第二次世界大战中，美国又利用小球藻作为航空食品，因为小球藻营养丰富，重量轻，符合航空食品的要求；第二次世界大战结束后，美国进行了小球藻大面积培养，想用它来代替粮食。日本从明治末期开始研究小球藻，目前日本正在大力开发小球藻，并实现了产业化规模生产。他们从小球藻中提取到一种烤胶化合物，制成面包添加剂，加到面里即可做成色香味俱全的高级藻类面包，既节省了粮食，又提高了面包的营养价值，并降低了成本。营养学家预言，这种藻类面包将以价廉味美而风靡全球。
科学家提出，凡是在地球上不适于栽培农作物的地区，如极地等，都可以在人工控制下培养小球藻，这样就可以在地球上扩大生产面积，以小球藻来取代一部分粮食；同时，在地球上以碳水化合物为主要食物而缺少蛋白质、脂肪和维生素的地区，可通过大量培养小球藻来补充那些地区人们的营养。
螺旋藻是蓝藻中的一种，它比小球藻的细胞大100多倍。据考证，螺旋藻是一种古老的藻类植物，它已经历了35亿年的漫长岁月，可是人们发现螺旋藻的营养价值，却是本世纪40年代的事。据分析测定，螺旋藻的蛋白质含量高达60～70％，是大豆的1.5倍、鸡蛋的2.4倍、猪肉的4倍，是人类迄今已发现的动植物中蛋白质含量最高的。螺旋藻还含有17种氨基酸，其中有8种是人体自己不能合成的必需氨基酸。此外，螺旋藻还含有丰富的γ-亚麻酸、β-胡萝卜素、玉米黄脂、藻蓝蛋白以及多种生物活性物质，是一种优良的纯天然保健食品，具有增强肌体免疫功能、防癌、抑癌、抗辐射作用；对病后康复和儿童加强营养，对老年人身体保舰延年益寿均有特殊功效。毫不夸张地说，螺旋藻是大自然奉献给人类最完美的食品，因此被联合国粮农组织推荐为未来最理想的食品。
目前，许多国家如美国、墨西哥、古巴等，都正在开发螺旋藻食品，除了作为各种食品的添加剂外，还有直接作为保健食品的螺旋藻粉、片和胶囊等。目前我国不仅建立了螺旋藻养殖基地，而且开发了螺旋藻系列产品，以及生产了螺旋藻能量块、螺旋藻酸奶、螺旋藻冰淇淋、螺旋藻饮料等产品。
科学家预测，下个世纪各种各样的螺旋藻食品将占领人们的餐桌。
昆虫食品
昆虫是地球上种类最多的动物群体，其生物量超过其他生物总量的10倍，所以是一个有待开发的巨大食物来源。
昆虫不仅营养丰富，而且吃起来味道也不错。比如，蟋蟀有生菜味，蚂蚁有核桃味，黄峰卵有杏仁味，蝇蛆吃起来犹如奶油，油炸蝗虫的味道颇似油炸大虾。
昆虫资源非常丰富，迄今全世界已确定出3650余种昆虫可供食用，但目前开发的仅有数十余种，可见开发潜力非常之大。再者，昆虫繁殖极快，用工业化饲养昆虫要比饲养家畜家禽省事、省时，成本也可大为降低。例如，一对普通家蝇在良好的条件下， 6个月可繁殖后代100万亿，仅计算其产卵量，即可得到蛋白质300吨。这样高的繁殖率，是任何家畜家禽所不能相比的。
微生物食品
早在第一次世界大战期间，德国为了解决粮食的严重不足，就开始研究利用培养酵母菌来生产蛋白质。由于这种酵母蛋白经压榨后很像猪肉和牛肉，所以被誉为“人造肉”。因为酵母菌是由单细胞组成的，故称它为单细胞生物，由它生产出来的蛋白质，也就叫单细胞蛋白。
第二次世界大战爆发后，德国再次开始生产酵母蛋白，当时年产量达11000吨，随后，英国也开始生产酵母蛋白，其含量比德国的高，味道也比德国好，接着，美国也着手生产酵母蛋白，并将它混合在食品中食用。
用酵母来生产蛋白质的优点是，可以工厂化生产，不受地区和气候的影响，尤其是生产率高，是任何动植物都无法相比的。有人计算，一头250公斤的牛，一天一夜可合成蛋白质0.4公斤；而同样重量的酵母菌，在一定条件下，24小时内就可生产出25吨蛋白质，其效率是牛的几万倍。再者，利用微生物发酵来生产蛋白质，其原料极为丰富，如石油、天然气、煤炭、树叶、木屑、农副产品加工的下脚料，以及工业废水、废渣，甚至城市垃圾等，这样可以“变废为宝”，科学家指出，这是具有战略意义的大食品工业。因此，世界各国都在纷纷建设单细胞蛋白工厂，如英国、法国、罗马尼亚、意大利、中国、古巴、俄罗斯等国，其中俄罗斯每年产量可达150万吨，居世界首位。
我们日常吃的油，主要是从油料作物和畜产品中得来的。现在发现有不少微生物能生产油脂，主要是霉菌和酵母菌一类，特别是产脂内孢霉是最优良的产油微生物，其油脂收获率达菌体的50％。目前，日本、法国等国利用微生物生产油脂，已初具工业化生产规模。我国在这方面也取得了可喜的成绩。
近年来，由于微生物工程技术的发展，又给利用微生物生产食品插上了翅膀。据报道，日本科学家已成功地将大豆中的制造大豆球蛋白基因，转移到大肠杆菌中，再经过培养，能生产出大豆球蛋白。这样，过去一年才能收获一次的大豆，利用大肠杆菌进行工厂化生产，一般在3天内即可收获，获得大豆的营养成分。美国和法国科学家，已将鸡的卵清蛋白基因转移到大肠杆菌中，通过培养这种大肠杆菌，即可得到卵清蛋白。有关科学家预言，在不久的将来，便可实现工厂化生产“无壳鸡蛋”。这意味着，今后人们不用养鸡，也能吃到营养丰富的“鸡蛋”。
科学家还在试图利用转基因方法，来改变真菌和酵母菌的功能，使它们能对纤维等物质发酵，生产出蛋白质和氨基酸。这样，这些转基因菌类便可按照人们的意图来生产食品，其营养成分与各种肉、鱼和其他食品完全一样，这些新奇的微生物食品，将给人类生活带来戏剧性的变化。
人造食物
地球上千姿百态的植物，是人类和一切动物的直接或间接的食物来源。
植物的叶绿体具有奇妙的本领，它能吸收太阳光的能量，以空气中的二氧化碳和土壤中的水分为原料，通过光合作用制造有机物质。目前，科学家已弄清了叶绿体的结构，并知道光合作用是在叶绿体的光合膜上进行的。科学家预言，今后将可用经生物工程处理的光合膜——人造叶来生产丙三醇。丙三醇是制造食物和纤维的基本原料，有了它便可制造出各种美味食品。
人们已经知道，生物是根据核酸的遗传信息来合成蛋白质的。前不久，美国科学家通过重组核糖核酸来生产蛋白质获得成功。人工生产蛋白质这一新技术的诞生，标志着人类的蛋白质食物将会源源不断地得到供给。
现在科学家还正在研究通过细胞（包括转基因细胞）和组织培养，来生产各种动物的不同肉食组织和清一色的动物肝、心和瘦肉等。比如，挖取一小块猪肝，放在装有培养基的特殊容器里培养，即可源源不断地生产出大量猪肝。同样，用这种方法还可以生产出各地的名、优、特、新等生物产品，不仅质优、味美，而且价格便宜。
再者，通过生物工程技术构建的“工程植物细胞”，用它们的分化细胞扩大培养，不仅可获得如同肉、蛋、奶的高蛋白营养物质，而且还能提取具有药用价值的产品。例如，秘鲁科学家将酵母菌合成赖氨酸的基因，转移给大豆植物细胞，经扩大培养后即得到营养价值可与牛肉相媲美的食品；瑞典和韩国获得的转基烟草细胞，扩大培养后分别可提取活心素（EPA）和胰岛素。
通过转基因植物细胞所生产出的食品，既有营养性，又有疗效性，可达到“医食同源”的目的。
人们都喜欢吃肉，为了扩大肉源，科学家正在试验制作肉味蛋白。前不久，英国科学家已用从蘑菇中提取出来的蛋白质制成了“真菌肉”。这种“人造肉”不但不含脂肪，而且蛋白质含量比牛肉还高，更符合人们的需求。
此外，科学家还利用在生产奶酪、酪蛋白、啤酒时所剩的下脚料，经过高技术处理，制成可口的美味食品。
总之，随着科学技术的不断发展和人们对新食源的不断开发，在未来的世纪里，人类的食物将更加丰富多彩。
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