第四節　食品化學的研究方法

食品化學研究是把食品的化學組成、理化性質及變化的研究與食品的品質和安全性研究聯系起來。因此，從試驗設計開始，食品化學研究就以揭示食品品質或安全性為目的，并把實際的食品物質系統和主要加工工藝條件作為試驗設計的依據。由于食品是多種組分構成的復雜體系，在加工和貯藏過程中會發生許多變化，這就給食品化學的研究帶來一定困難。為了使分析、推導和綜合有一個清晰的背景，食品化學研究通常采用一個簡化的、模擬的食品體系進行試驗，再將所得結果應用到食品體系，以確定食品組分間的相互作用，及其對食品營養、感官品質和安全性造成的影響。這種方法使研究的問題過于簡單化，很難全面揭示食品體系中的真實情況。因此建立模擬體系時應認真思考研究對象的實際情況，設計好模擬體系，選好研究工作的切入點，抓住主要目標，并且認真考慮研究中存在的不足，通過多角度、多次試驗，不斷提高研究水平、完善研究成果。

食品化學的研究內容大致可劃分為四個方面：

①確定食品的組成、營養價值、功能性質、安全性和品質等重要性質。

②食品在加工和貯藏過程中可能發生的各種化學和生物化學變化及其反應動力學。

③在上述研究的基礎上，確定影響食品品質和安全性的主要因素。

④將研究結果應用于食品的加工和貯藏。

圖1-3簡明示意了食品化學研究的基本方法。

從圖1-3中看出，食品化學的試驗應包括理化試驗和感官試驗，理化試驗主要是對食品成分進行分離、分析和結構鑒定，并對食品成分的變化進行追蹤，以便分析其變化機制，即分析試驗的物質系統中的營養成分、有害成分、色素和風味物的存在、分解、生成量和性質及其化學結構；感官試驗是通過人的直觀檢評來分析試驗系統的質構、風味和顏色的變化。

圖1-3　食品化學研究的基本方法

在食品化學研究中，理化試驗和感官試驗相結合，能更科學地鑒定食品物質，進而在變化的起始物和終產物間建立化學反應方程式，研究反應動力學，得出比較合理的反應機理，并預測這種反應對食品品質和安全性的影響，然后再用加工研究實驗來驗證機理和結果，并探討物質濃度、碰撞概率、空間阻礙、活化能、反應溫度、壓力及時間等影響反應速率和反應平衡的因素。同時，深化對反應中間產物、催化因素、反應方向及反應程度受各種因素影響的認識，確定食品加工和貯藏的最佳方法（如合理的原料配比、最佳的反應時間、最適的反應溫度、適當的保護或催化措施等）以控制食品的品質和安全性。