航天及军事药食生物产品生产线及装备智能化设计(包括:生物反应器、生物活性物质分离纯化系统，空间站智能化生物培养装置设计，航天及军事食品快速加工工艺及装备等)、生物合成与转化产物高效萃取技术、工业化连续分离技术;生物产品加工过程控制系统研究。

结合哈工大服务国防及航天事业特点，将生物分离技术获得天然活性成分及衍生物，进行空间、军事及高寒等极端环境的引起生物体伤害的防治与修复作用研究，为航天员、军事人品提供特膳保陪。从食用植物，食用菜、药食同源物质，保健品原料等各种天然产物中筛选对极端环境下诱导氧化应激具有防护作用的营养因子;进行营养因子的分离、鉴定及分作用机制研究。

基于对航天，军事及高寒等极端环境的引起生物体伤害的防治与修复作用为目标，采用系统生物学、分子生物学技术，细胞培养技术、生物合成及转化技术高通量筛选对空间环境，军事环境及电离辐射环境下的氧化应激损伤具有防护作用的生物活性物质，并对合成、代谢途径作用机制进行研究。

应用航天及军事功能食品加工技术进行民用特种食品开发，以东北特有寒地生物资源为基料，研究开发针对特殊人群(如高寒、高压、高温、高辐射环境生活工作人群，以及癌症术后、肥胖、糖尿病等人群)的健康产品。采用航天生物技术，进行非食生物产品研发:如生物能源、功能性生物涂料、生物医学材料、生物高分子材料、吸附材料、层析介质、抗氧化剂等。

进行全封闭空间生态循环系统、空间生物效应、空间生物反应系统、空间生物资源循。环利用研究，为建立长期航天飞行自给养生命保障系统奠定基础。

集中中俄双方技术优势，与俄罗斯圣彼得堡国立光机大学建立联合实验室。共同开发针对特殊人群的新资源功能性食品，对特种食品工艺、工程、装备及生产线进行研究，以提升我国特种药食装备及制造水平。