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【遇见校友】操义平:回国发展前景更好

作者/摄影:王焕现  审稿:陈凌    出处:神州学人    日期: 2023-10-31 14:23:41 点击数:

操义平,能买球的网站(中国)有限公司官网,食品专业本科、硕士毕业,在校期间荣获全国数学建模竞赛一等奖,现为上海交通大学农业与生物学院长聘教轨副教授。2020年,博士毕业于瑞士苏黎世联邦理工学院(ETH Zurich),后于美国麻省理工学院(MIT)完成博士后研究,2022年破格进入上海交通大学工作。主要从事食品蛋白质结构与功能研究。主持中国和瑞士国家基金各1项,发表SCI论文21篇、高被引3篇,被引用1000余次。入选国家自然科学基金优秀青年科学基金项目(海外),获SNSF Mobility Fellow、ETH Medal等荣誉奖励。



民以食为天。我国已进入高质量发展新阶段,食品保障越来越重要。党的二十大报告提出,要“树立大食物观”。大食物观即向耕地、草原、森林、海洋以及植物动物微生物要热量、要蛋白,全方位、多途径开发食物资源。植物基食品作为未来食品的重要发展方向之一,成为当前国际食品科技开发的重要领域。

2022年8月,在美国完成博士后研究的操义平,被上海交通大学农业与生物学院作为优秀青年人才引进回国。刚刚30岁出头的他被聘为长聘教轨副教授,牵头组织食品蛋白结构与功能相关科研攻关项目。回国后短短几个月,操义平从科研平台建设、团队组建,到项目申请同步展开,每周多次往返浦江两岸,高强度的工作让他显得有些瘦削。“这种高强度也带来高效率,体现出上海的国际范儿。我就是冲着这种环境和国内的发展机会回来的。”这位“90后”学者言谈中透着自信。

回国启动的“中国速度”

读博士的时候,操义平被爱因斯坦的母校苏黎世联邦理工学院选中,之后又去了科技创新氛围浓厚的麻省理工学院做博士后。短短几年,他在食品科学、高分子材料、蛋白质工程等领域取得了一批重要成果,在《自然·食品》等国际权威科技期刊发表多篇高被引论文。很多人邀他一起在波士顿创业,但他认为中国拥有更好的发展机会,也更需要他的研究成果。考虑再三,他决定回国。此前,在芯片研究领域耕耘的女友已先他一年回国,两人约定相聚上海。

“现在国内外的人才发展环境也发生了一些重大变化,越来越多的在外学者都想回国干一番事业。我感觉国内对人才的渴求和人才政策的吸引力都很强。整体上,国内的发展机会更多,前景也更好,再就是科研条件也越来越好,更适合我们这些追求高效率和价值感的年轻人。”操义平说。

回国前,操义平入选国家自然科学基金优秀青年科学基金项目(海外),项目旨在鼓励优秀青年学者脱颖而出。入选该项目使操义平得以边保持与国外工作的衔接,边以最快的速度铺开在国内的工作。他还在美国时,上海交通大学就已为他准备好一些基础条件。他提交的研究课题通过了专家论证,学院为他预留了招生和员工招聘名额,数百万经费也有了着落……这些使他回来后不必从零开始。当然,也并非没有困难,他申请的一个国家重点课题,因新冠疫情等影响暂时受阻,一些需要从国外购置的设备交货时间被延迟。“我会以平常心对待这些麻烦,在已有条件下让工作尽快入轨。比如,刚刚就谈好了跟医院的一项合作。”

油凝胶与水凝胶用于替代不健康脂肪

打开食品科技的“黑盒子”

中国的肉类消耗量很大,牛肉和猪肉进口量占据世界总进口量的30%以上,每年进口额近2000亿元。操义平说,这同样存在着像芯片一样被“卡脖子”的风险。而且,如此大量的食品消耗也导致每天需要生产大量的食品包装,既浪费资源,又污染环境,解决这些问题都有难度。

操义平认识到,国际人工食品研究前沿聚焦学科交叉,要充分利用物理、材料、生物、计算机等多个领域的手段。“这一领域有重大基础性问题有待科学突破,相关的国际竞争不亚于芯片领域的博弈,我们必须争取领先,以避免将来被‘卡脖子’。”操义平说,这需要沉下心来,把问题看清挖透。“在自然界,动物的进化需要多少年?科研探索与实践不是一件简单的事情,但一旦打开‘黑盒子’,就是重大突破。到那时再去做产业化,我们就能在国际上处于领先地位,这类食品的安全性和市场竞争力也能得到保证。”2022年11月,在中国食品科学技术学会主办的第二届植物基食品创新发展论坛上,中国工程院院士、中国食品科学技术学会副理事长陈坚表示,尽管中国在产业方面与国外相比还有一定差距,但科研有领先的机会,新型植物基食品目前在全球范围仍处于起步阶段,中国可以通过不同学科的技术集成,在设计与制造技术方面取得突破。

操义平对跻身国际前沿信心满满。“我们知道,凝胶有水凝胶、油凝胶、气凝胶。我们可以加以利用,设计出各种替代食品,如利用水凝胶可以生产不同口感的瘦肉;油凝胶可用来生产肥肉,还可以生产奶酪、冰淇淋;气溶胶可以做出非油炸的蓬松食品。从科学设计角度来看,这一路径是可行的。技术一旦成功,可用于所有蛋白食品的重新制造。”操义平设想,在关键技术突破之后,就可以通过做数学模型,设计各种各样的健康食品,然后系列生产。

操义平也坦言,做食品科学有时会有一种总摸不到底的感觉,其实症结就在于没有摸透深层次的科学问题,这是目前制约蛋白食品发展的一个瓶颈。为此,他做了一项长期规划,并得到学校的充分认可。他说,芯片产业被“卡脖子”的根本原因是我们的基础研究总量不足,蛋白食品产业同样如此。“我要利用年轻的优势,从长计议,相信假以时日,终能得到回报。”

操义平(后排左二)与实验室同事团建

要有竞争力就要有中国特色

操义平还把满足国人口味作为蛋白食品的攻关目标。“老外吃东西不怎么讲口感,我们在中国还是要突出中国特色。”妈妈对他的想法很不理解:难道我的博士儿子是要当厨师吗?他告诉妈妈,自己做的是科学的食品。“儿子要做的蛋白食品会像肉一样好吃,所有这些,厨师做不到,但科技可以做到。”炒菜为什么香?是因为炒菜过程中的美拉德反应,但传统炒菜过程中会产生一些致毒致癌的物质,自己的工作就是要有效抑制致癌物质的产生,同时又让香味充分释放。

吃得健康,是如今人们的普遍追求。外国人吃的食品因为油脂含量高,肥胖症十分普遍。有关数据显示,肥胖人群的全因死亡风险增加了32%。中国随着经济水平的提高,也面临同样的问题。如何既饱口福,又能消除美食中的健康隐患,解决办法就是做健康美味的替代食品。“科学设计出来的肥肉好吃,又不会危害健康,甚至有益于人体健康。如果中国人吃得更健康,都能活到100岁,能比别人多20年的寿命,就可以创造更多美好的事物。”

在美国时,操义平和当地一些企业合作,针对国外社会对健康食品的需求已经做出一些成功的探索,这也增添了他在中国做出更健康食品的信心。他还发现,新型食品设计可以服务于绿色环保,“我们完全可以用可食用的天然蛋白质来做饮料瓶,这在环保方面有很大潜力。”在美国时他就与企业合作过类似的包装,效果非常好。

带着成果转化理念做科研

获得诺贝尔奖是很多科学工作者的目标,而用科学造福人类是更多科学家的理想。操义平说,他在乎的不是研究成果是否能发论文,而是有没有真正的价值。要么创立的公式能写进课本,要么设计的产品能进入超市。总之,做的事情要有意义。在美国大学里,创业是学生的普遍梦想。回国前,哈佛、MIT的伙伴拉他去创业,如果不是美国的发展环境越来越不确定,而中国的创业环境越来越好,他或许已经在国外创业了。他的一位从美国回国创业的同学,那时已经拿到了5000万美元的A轮融资。“回国后我仍然觉得,好的成果一定要转化推广,让其实现价值。”操义平也将这样的理念设计到自己的教学中,希望自己的学生不仅追求科研成果,也追求成果转化。

国外的领先,很多体现在成果转化能力上。在美国,人造肉技术做得比较好的是斯坦福大学、加州大学戴维斯分校等,Impossible Foods(美国植物肉品牌)就是斯坦福大学一位教授创建的。操义平在瑞士和美国的指导老师都是蛋白质制造产业中年轻有为的教授,也都参与过成果转化。“中国在食品设计领域与欧美国家有差距,但也有独特资源和后发优势,外国人想不到去研究和开发中国人爱吃的红烧肉,他们现在做的最多的是汉堡里面的碎肉。”操义平说,这样有意义的方向,不能等到国外抢先做了再去追赶,我们要走在他们前面。

当然,在做好技术积累之前,他不会被几个亿的市场诱惑去做本末倒置的超前转化。“全球2000多家植物基食品企业,没有一个能达到很高的市场占有率,就是因为都没有解决好深层的技术问题,这也促使我沉下心来做原创性成果,核心问题解决了,再进军产业才有把握。”操义平说。

操义平(左)指导学生做实验

带着创新思维育人才

强大的产业需要强有力的人才支撑,操义平认为,符合国家发展需要的人才,一定要在面向国家和产业发展需要的应用实践中去自主培养,不能从书本到书本,也不能围着分数和论文转。

“我们学校现在引进了很多老师,决心改变唯论文、唯分数的科研评价导向。我们都在鼓励学生结合现实问题去学习和研究。比如吃饭聊天时,能不能聊一聊怎么让这个蒸蛋做得更好吃,其中有哪些科学原理。一起喝茶饮料时,能不能聊聊塑料瓶到底能不能设计成可降解甚至可食用的材料,可选用的食用原料又有哪些。”操义平说,很多科技难题需要不同领域不同专业的科研人员交叉合作、协同解决,所以要鼓励不同学科背景的学生多交流、多合作。

“国外尤其是欧洲国家几十年没有大的变化,社会节奏相对缓慢,相比之下,中国每天都在发生变化。”当然,他也看到了差距。与欧美国家学生相比,中国学生喜欢埋头做事,不习惯交流合作,学习研究也经常与实际需要脱节。“我们一定要培养学生交流合作的习惯,这样,无论他们将来从事什么职业都会受益。”

操义平希望自己的学生既充满自信,又保持清醒的头脑。从小在农村长大的他,听到的都是国外如何好,但国外到底如何,直到出国后他才形成完整的认知。“有机会,还是要让学生出去看看,不是只看表象,而是要仔细观察、深入思考、科学判断。”他说,西方国家曾长期领先世界,确实有其成熟先进的一面。但也要看到他们存在的问题,例如高工资高福利养活了不少不思进取的人,社会进步动力不足等。看清这些问题,我们就能既清醒又自信地朝着我们的目标去奋力奔跑。

来源:神州学人(2023年第6期)



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责任编辑:陈凌  

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