食品科学中的 AI:2025 年图景
关于现代 AI 模型如何在分子、产品和材料尺度上处理食品问题,以及当前主要空白的观点。

本项目系统梳理了人工智能如何正在改变食品科学,以及仍存在哪些关键概念空白。分析分为三个抽象层级:分子、产品和材料。
在分子层面,蛋白质语言模型与图神经网络等大模型可直接基于化学或序列表征预测结构、稳定性与功能,支持对肽功能、风味化合物与分子味觉机制的理性探索。在产品层面,视觉与视觉语言模型可分析食物图像和视频,估计营养、分量和热量,并支持偏好建模、个性化与品质评估。
相比之下,作为材料的食品(如糊状物、凝胶、乳液与复杂多相体系)在现代 AI 流水线中仍然不足。这些系统受多尺度物理机制控制、强依赖工艺条件,且缺少标准化表征与数据集。本研究强调需要新的表征与混合建模策略,通过结构与加工把分子和产品层级连接起来。