庞大的食品库——海洋
随着地球上人口数量的不断增长，人类对食物的需求量也不断地增加，而陆地生物终将有一天不能满足人类的需要。因此人们对占地球面积70％的海洋生物资源的开发利用越来越重视，把解决人类增长的对食物的需要的希望，部分地寄托在海洋生物资源上。
生活在海洋中的生物约有20万种，包括鱼、虾、贝、藻及其他动植物。到目前，开发利用的仅有1500多种。生物资源又可分为动物资源和植物资源两大类。在动物资源中，鱼类约有2．5万种，海洋贝类约有6万种，甲壳类约有3万种。海洋动物中，剃刀鲸出生时体长就有7米，成熟时可达30米长，平均重量为150吨。海洋生物的总重量约为350亿吨左右；约为陆上生物的3．50倍。整个地球的生物生产力每年约为1540亿吨有机碳，其中有1350亿吨产自海洋，占88％；全部地球生物种类的80％生活于海洋之中，几乎占据了水介质的全部三维空间，海洋每年由鱼、虾、贝类提供的动物蛋白二三十亿吨，而目前人类获取的不到一亿吨，其中鱼类占90％，其余为鲸类、甲壳类和软体动物等。鱼类的营养价值很高，其蛋白质的含量达15％，仅次于鸡。人类食用的动物蛋白质，25％是海洋渔业提供的。南大洋的磷虾，储量可达10～50亿吨，现在已捕量不到1％。这种虾含蛋白质很高，是地球上蛋白质含量最高的一种食物。每年如捕捞利用10％，就可满足人类对蛋白质的需要。海洋生物资源的另一个大类是海洋植物，它比动物资源要少些。海洋植物资源约有17万种，其中最多的是藻类，海底及浅海生成的藻类约4500种，总量高出鱼类的1万倍以上。
海洋中的生物资源非常丰富，不久的将来，海洋会成为人类最大的食品库。到那时，人类每年消耗的各种鱼类将达2亿吨，是目前的3～4倍，其中大部分是来自海洋。据科学家设计，那时许多河口、海湾都将建起由电脑控制的人工海洋养殖场。现在许多国家都在建立大规模的“海洋牧场”和“海洋农场”，利用现代海洋技术在海洋中生产蛋白质食物。
浩瀚的海洋，是生命的摇篮，是天然的食品宝库。随着新技术的不断出现，全面打开这个食品宝库供人类食用的时间就在不远的明天。
太空食品
人们在未来不一定要上太空才能食用太空食品，在日常生活中，同样也能吃到太空食品。
在太空中，所有的物品都将失去了重量，变得可以到处飞扬，好像空气一样。这样，宇航员就不能像在地球上那样可以随时取食，轻松地嚼咽，不然就会因食物不能下咽而卡在食道中，危及生命。因此，科学家们在研制宇宙飞船的同时，也研制了太空食品。
最初的太空食品大都像糨糊一样，吃的时候从牙膏似的管子里往嘴里挤。这些食品往往淡而无味，使人的胃口大减。经过许多次的太空实践，科学家发现，太空食品只要营养丰富、卫生、进食方便就行了。
现在供宇航员食用的食品种类繁多，不仅有新鲜的面包、水果、巧克力，也有装在太空食品的盒里的炒菜、肉丸等，还有番茄酱等调味品。这些食品大多是高度浓缩的、流质状的。所以，宇航员的进食方式与在地球上的不同。吃饭时，只要“飘游”到厨房内，向食品盒注入一定的水，进行加热，然后就可以像挤牙膏似的把食物挤到口中，如果吃花生米之类的食品，那就不能直接往嘴里送，否则会塞到鼻孔里。比较好的办法是让花生米在空中飘着，然后张大嘴去捕捉。
太空食品具有进食量少、营养极其丰富、热量高的特点，所以日本首先研制了这种常用太空食品，供地球上使用。新开发的常用太空食品有两种。一种是流质的，叫“营养补液”，专供医院病人用。进食时用一根1厘米直径的细管通入胃里，直接给食，比静脉点滴的效果还好。另一种是固体的“高浓缩营养胶囊”。这种外形像胶囊的太空食品，可以根据不同人的需要制造。这种太空食品现在主要供病人、康复期的患者、偏食的幼儿、饮食不规律的体弱者以及营养不足的运动员用。将来，这种“灵丹妙药”般的食品将会成为人类最方便、营养价值最高的食品。
辐照食品
怎样能让食品经过长时间存放而不变质腐烂，这是人们一直以来都想解决的问题。冷冻是目前解决这一问题的普遍方法。但有时在一些特殊条件下，无法进行冷冻，这就需要寻求其它有效的方法，以弥补冷冻法的不足。辐照食品，是一种用放射线辐射过的食品，它可以在没有冷冻条件下贮存很长时间。美国曾上市一种用银箔包装的肉食，是专门为宇航员准备的带汁的鸡肉、牛肉和瘦猪肉，整整存放了6年之久，可是食品的色泽、香气、味道和营养如同新鲜的一样。食品进行辐照处理时，要先把食品装入多层塑料薄膜袋中，并用真空泵抽出袋中的空气，然后放入液氮中降温冷却。这样做是为了尽量减少在以后处理中食品色泽、味道、内质和营养成分的损失。
辐射处理是把食品放在1．8米厚墙壁的巨大房间里进行的。常用的射线有伽马射线和电子束。伽马射线使电子从食物分子或原子结构逸出，造成新离子。新产生的离子能和细菌、霉菌或其他的虫卵中的蛋白质起反应，从而杀死这些微生物和虫卵，或者阻止它们生长。同时还能杀死病原体和引起肠胃病的细菌。
用不同的剂量照射，可达到不同的效果。小剂量照射，一般用来抑制植物发芽和过度成熟，以及用来杀灭病原和寄生虫等。中等剂量的照射多用于肉类、鸡蛋、鱼类、贝类、果品、蔬菜等延长保存期，杀灭沙门氏菌。大剂量的照射目的是完全灭菌，如极低温冷冻的肉类、鱼类、腊肉等。
食品辐照的用途极为广泛。蔬菜经过辐照处理后，可抑制腐烂、延长贮存期、延缓后熟期等，为淡季提供更多的蔬菜品种。肉类的辐照灭菌，可延长储存期和保鲜，香蕉、荔枝、柑橘等水果经射线辐照后，可延长储存期和保鲜。经长途运输而不腐烂变质。各种名酒用射线辐照处理，可以加速陈酿过程，提高品质，从而增加产量。国外还有专门的水产品辐照用船，将新鲜鱼经过低剂量射线辐照，杀菌“半保鲜”，等运到港口，再进一步辐照保藏或冷冻保藏。这样可以不带冰作业，大大提高捕捞量。
辐照食品不仅能在常温下久存，节省很多电能，安全性好，不带药物残余，不影响质量，而且能改进食品品质，是未来军事、医疗、旅游和野外工作者的理想食品。
合成食品
即使人类是为了完善食品营养、换换新口味，也应该创造丰富的新食品，况且人类还面临食品短缺的严重局面呢。如今科学家们正在努力寻找食品的新来源。
通过非农业途径生产单细胞蛋白，是解决对蛋白质需求的办法之一。单细胞蛋白，俗称“人造肉”，是一种微生物食品。所有的微生物都是单细胞，是核酸和蛋白质的实体。用发酵法生产这种单细胞微生物就可以得到极为丰富的单细胞蛋白。微生物的繁殖速度惊人，500千克的活菌体，在合适的条件下，一昼夜可生产1250干克的单细胞蛋白；而一头体重500千克的牛，每天只能合成0．5千克的蛋白质。
“人造肉”的主要成分是蛋白质、脂肪、糖类、维生素和矿物质，营养价值可与牛奶、鸡蛋媲美，一吨微生物的营养价值，抵得上2．1吨精肉或3吨鸡蛋或12吨牛奶。它即可以做食品，也可以做饲料。
合成食品也将走上餐桌，它是利用遗传变异微生物或固定基酶制造出来的食物，与天然食品没有两样。科学家预测，今后10多年内，就可以大量生产出这种合成食品，那时，人们就可以吃到合成牛肉、合成鱼、合成虾仁了。
藻类是微生物世界的佼佼者，它能够像高等植物一样以二氧化碳为养分在太阳下进行光合作用，但生长速度比高等植物快几十倍。一亩地大小的湖泊中收获的藻粉，折合成浓缩蛋白，相当于5吨大豆。在科威特的沙漠中，已建起了玻璃水池，依靠沙漠中充足的阳光培育藻类，提取食品，使荒无人烟的沙漠充满了生机，这为人类利用大自然赐予的空气、水分和阳光制造食品展示了广阔的前景。
人们还可以利用变异的真菌和酵母菌，把人们不爱吃的食物变成美食家所乐道的食品。比如，人们可以像处理合成纤维一样，把真菌生产出的菌丝按照某种纹理结构编结成型，这样，就可以指定生产某种特殊的食品，如牛腿、牛里脊、牛肝、牛筋等。英国已把合成牛肉食品推广到市场，供应合成牛肉汉堡包和冻“牛肉”馅。
另外一些科学家从人类自身变化，来考虑解决缺粮问题。有的学者认为，在科学技术飞跃发展的未来，人类没有必要保持“魁梧”的身材。据计算，如果身高降低1／2，人对食品的消耗量就可以缩小1／8。有的科学家还设想：既然田地里的庄稼是依赖阳光、空气和水合成自身所需的营养，人类是否也能像植物一样，靠这三种自然东西生存……
神奇蛋白质
蛋白质是我们在生活中不可缺少的物质，未来的蛋白质将有许多神奇的作用。
长寿蛋白质日本研究人员宣布，他们发现了一种可延长动物寿命的神奇蛋白质。研究人员在老鼠身上进行了多次试验，他们将该种蛋白质混入清水，每星期给老鼠服用两次，经过实验，这些服用过该种蛋白质的老鼠比其他老鼠寿命高出5％～10％，而且它们在死亡前一直保持旺盛的精力。长寿蛋白质最初在黄果蝇身上被发现，而后在6个星期大的人类胚胎以及蜜蜂等昆虫的体内被找到。这种蛋白质很有希望在人类身上产生同样的延年益寿的积极作用。
“抗冻”蛋白质在极地和近极地水域的鱼由于体内有天然的“抗冻”蛋白质，因此不会冻死。加利福尼亚大学生物医学工程教授鲍里斯·鲁宾斯基说，这种蛋白质可以使可移植的人体器官存放更长时间。通常，医生从供者体中取出肝脏植入病人体内，这中间只有8小时保存时间，而鲁宾斯基和他的同事将把从极地鱼体中分离出的蛋白质注射到小鼠的肝里，可使肝冷冻24小时，而丝毫没有受到严重损害。
新颖的菌蛋白英国兰·麦克道加尔公司与另一家帝国化学公司合资创办了一家联合企业——新时代食品分公司，专门从事开发一种新颖的高蛋白质营养食品——菌蛋白。这种菌蛋白是用微生物世界里的一批真菌——霉菌制成的。新的原料是淀粉，经生化反应制成葡萄糖，然后再转化为菌蛋白。如果在菌蛋白内加进各种香料，就能仿制成各种不同的食品。如菌蛋白制作的鸡肉、鱼丸、午餐肉、火腿等等食品，味道鲜美，其色香味几乎可乱真，而且价格较真品便宜。其营养价值经化验分析，证明较真品有过之而无不及。这种食品广泛上市时，大可不必怕买到假鸡肉、鱼丸等，因为假的比真的还好。
菌蛋白的蛋白质含量高达万分之四十四，几乎不含脂肪，也不含胆固醇，而纤维素的含量与全麦面包一样。最令人感兴趣的是，长期食用它，不会引起人体胆固醇增加，因而，菌蛋白是一种对人体健康大有裨益的高蛋白营养食品。食品和营养学家们认为，新颖的高蛋白营养食品——菌蛋白的问世，将对人类的传统食品产生极为深远的影响。
未来新食源——藻类与细菌
目前地球上有60多亿人口，每年所消耗的粮食总计达20亿吨之多，这等于在赤道上用粮食铺出一条22米宽、2．5米厚的环绕地球的公路；而人口的增长，使这条公路每年要延长1000千米。这样下去，人类总有一天会因为缺粮而难以生存。那么，怎样解决这个矛盾呢！
专家认为，除限制人口快速增长外，未来人类最有前途的选择是寻找新食品源，而藻类植物将是最佳选择。这类植物种类多，产量大，而且到目前为止被人类利用的甚少。近年来，很多科学家对藻类植物进行研究，认为有朝一日，藻类植物将会成为人类“奇迹般的食品”。
淡水藻中的小球藻，含蛋白质50％，脂肪10％～30％，其营养价值相当于鸡蛋的5倍，花生仁的2倍。科学家研究后还发现，比小球藻大100倍的螺旋蓝藻，含蛋白质68％，是瘦猪肉的3倍；同时还含有脂肪、糖类、纤维、钾、钙、镁、铁等多种营养成分，因此螺旋蓝藻是未来食物来源中最有希望的重要藻类之一。
科学家们预测，到2010年，藻类植物将向世界提供20％的蛋白质。目前世界上最大的商品性藻类生产国是日本，年产量2500吨，其中有一半是人类的营养食品。
科学家认为，细菌也将成为未来人类主要食品的来源之一。据试验，目前生产500克牛奶，要用22公斤的粗饲料蛋白喂牛；生产500克牛肉，要用10公斤粗饲料蛋白喂牛。如果这样下去，人类高一级的食品来源将越来越困难了。但是，经科学家研究，有一种吃石油的细菌，吃完石油之后，它的菌体就成为一堆像“雪花膏”一样的东西，经过干燥后加工处理，就产生像奶粉似的“石油蛋白”。
经化验分析，100克石油蛋白，含有42克蛋白质、3克核酸和一些维生素。1吨微生物蛋白质营养价值，相当于2吨多的瘦肉、3吨的鸡蛋和12吨的牛奶。石油蛋白既可作为动物饲料，也可作为人类的食物。因此，细菌也可成为未来的食源。
研究中的这两类未来食品，营养价值之高，是现有人类食品难以相比的，未来无论现有食品够吃与否，上述两类都应成为人类新食品。
