Наука о пищевых продуктах – это фундаментальная и прикладная наука о продуктах питания ; его сфера деятельности начинается с пересечения с сельскохозяйственной наукой и наукой о питании и проходит через научные аспекты безопасности пищевых продуктов и пищевой промышленности , информируя развитие пищевых технологий .
Пищевая наука объединяет несколько научных дисциплин. [1] Он включает в себя концепции из таких областей, как химия , физика , физиология , микробиология и биохимия . Например, пищевая технология включает в себя концепции химического машиностроения .
Деятельность ученых-пищевиков включает разработку новых пищевых продуктов, разработку процессов производства этих продуктов, выбор упаковочных материалов, исследования срока годности , сенсорную оценку продуктов с использованием опросных групп или потенциальных потребителей, а также микробиологические и химические испытания. [2] Ученые-пищевики могут изучать более фундаментальные явления, которые напрямую связаны с производством пищевых продуктов и их свойствами.
Институт пищевых технологов определяет пищевую науку как «дисциплину, в которой инженерные, биологические и физические науки используются для изучения природы пищевых продуктов , причин порчи , принципов, лежащих в основе пищевой промышленности , а также улучшения пищевых продуктов для потребления». общественность». [3] В учебнике «Наука о пищевых продуктах» наука о пищевых продуктах определяется в более простых терминах как «применение научных и инженерных знаний для изучения физической, химической и биохимической природы пищевых продуктов и принципов обработки пищевых продуктов». [4]
Некоторые из разделов пищевой науки описаны ниже.
Пищевая химия — это изучение химических процессов и взаимодействий всех биологических и небиологических компонентов пищевых продуктов. [5] [6] К биологическим веществам относятся такие продукты, как мясо , птица , салат , пиво и молоко . Она похожа на биохимию по своим основным компонентам, таким как углеводы , липиды и белки , но также включает в себя такие области, как вода, витамины , минералы , ферменты , пищевые добавки , ароматизаторы и красители . Эта дисциплина также охватывает то, как продукты изменяются при определенных методах обработки пищевых продуктов , а также способы их улучшения или предотвращения.
Физическая химия пищевых продуктов — это изучение как физических, так и химических взаимодействий в пищевых продуктах с точки зрения физических и химических принципов, применяемых к пищевым системам, а также применения физико-химических методов и приборов для изучения и анализа пищевых продуктов.
Пищевая инженерия — это промышленные процессы, используемые для производства продуктов питания . Это включает в себя разработку новых подходов к производству, упаковке, доставке, обеспечению качества и безопасности, а также разработку методов преобразования сырья в полезные продукты питания. [7]
Пищевая микробиология — это изучение микроорганизмов , которые обитают, создают или загрязняют продукты питания , включая изучение микроорганизмов, вызывающих порчу пищевых продуктов. [8] Однако «хорошие» бактерии, такие как пробиотики , становятся все более важными в пищевой науке. [9] [10] [11] Кроме того, микроорганизмы необходимы для производства таких продуктов, как сыр , йогурт , хлеб , пиво , вино и другие ферментированные продукты .
Пищевая технология – это технологический аспект. Ранние научные исследования в области пищевых технологий были сосредоточены на сохранении продуктов питания. Разработка Николя Аппертом в 1810 году процесса консервирования стала решающим событием. Тогда этот процесс еще не назывался консервированием, и Апперт на самом деле не знал принципа, по которому работал его процесс, но консервирование оказало большое влияние на методы консервирования пищевых продуктов.
В 2009 году фудомика была определена как «дисциплина, изучающая области продовольствия и питания посредством применения и интеграции передовых технологий омики для улучшения благосостояния, здоровья и знаний потребителей». [12] Фудомика требует сочетания пищевой химии, биологических наук и анализа данных.
Фудомика очень помогает ученым в области пищевой науки и питания получить лучший доступ к данным, которые используются для анализа воздействия продуктов питания на здоровье человека и т. д. Считается, что это еще один шаг на пути к лучшему пониманию развития и применения продуктов питания. технологий и продуктов питания. Более того, изучение фудомики приводит к появлению других субдисциплин омики, включая нутригеномику, которая представляет собой интеграцию изучения питания, генов и омики.
Молекулярная гастрономия — это раздел науки о пищевых продуктах, целью которого является исследование физических и химических преобразований ингредиентов, происходящих при приготовлении пищи. Его программа включает три оси, поскольку кулинария признана состоящей из трех компонентов: социального, художественного и технического.
Контроль качества включает в себя причины, профилактику и распространение информации о заболеваниях пищевого происхождения . Контроль качества также гарантирует, что продукт соответствует спецификациям, чтобы гарантировать, что клиент получит то, что он ожидает, от упаковки до физических свойств самого продукта.
Сенсорный анализ — это исследование того, как чувства потребителя воспринимают пищу.
Пять наиболее распространенных степеней колледжа, ведущих к карьере в области пищевой науки: пищевая наука/технология (66%), биологические науки (12%), бизнес/маркетинг (10%), питание (9%) и химия (8%). . [13]
Карьера, доступная для ученых-пищевиков, включает в себя технологов пищевой промышленности, исследований и разработок (НИОКР), контроля качества, химии ароматизаторов, директора лаборатории, химика-аналитика пищевых продуктов и технических продаж. [14]
Пять наиболее распространенных должностей ученых-пищевиков: ученый-пищевик/технолог (19%), разработчик продукта (12%), директор по обеспечению/контролю качества (8%), другие научно-исследовательские/технические должности (7%) и директор по исследованиям. (5%). [13]
Организация Содружества по научным и промышленным исследованиям (CSIRO) — федеральное правительственное агентство по научным исследованиям в Австралии . CSIRO поддерживает более 50 объектов по всей Австралии и исследовательские станции биологического контроля во Франции и Мексике. В компании работает около 6500 сотрудников.
Корейское общество пищевых наук и технологий, или KoSFoST, утверждает, что является первым обществом в Южной Корее, занимающимся наукой о пищевых продуктах. [15] [ нужен неосновной источник ]
В Соединенных Штатах науку о пищевых продуктах обычно изучают в университетах, предоставляющих землю . Некоторые из новаторов в области пищевых продуктов в стране были женщинами, которые посещали химические программы в университетах, предоставляющих землю, которые находились в ведении государства и в основном подчинялись государственным мандатам, разрешающим прием студентов без учета пола. Хотя после окончания учебы им было трудно найти работу из-за широко распространенного сексизма в химической промышленности в конце 19 - начале 20 веков. Обнаружив, что традиционные пути карьерного роста заблокированы, они нашли альтернативную работу в качестве преподавателей на факультетах домоводства и использовали это как основу для запуска многих современных программ по науке о продуктах питания.
Основной организацией США в области пищевой науки и пищевых технологий является Институт пищевых технологов (IFT) со штаб-квартирой в Чикаго, штат Иллинойс , который является американской организацией-членом Международного союза пищевых наук и технологий (IUFoST).
Пищевая наука — академическая тема, поэтому большинство книг по пищевой науке являются учебниками.