纳米技术在食品科学工程中的应用

鲍海鑫　郑方泽　李佳航

摘要：由于我国科技的蓬勃发展，奈米科技的问世已经解决了许多科学食物工程技术中的重大问题，同时纳米技术在科研科学食物工程技术中的运用也在逐渐广泛。如今，奈米科技已使用在多个应用领域，包括生物化学应用领域、科学食物应用领域，以及医学应用领域。不过目前的纳米技术发展还面临着若干问题，仍必须对纳米技术加以深入探讨与改进，让纳米技术在食品科学工程中充分的体现其使用价值。文章主要探讨了奈米科技在食品科学工程中的实际使用情况，并剖析了纳米技术在未来的发展趋势。

关键词：纳米技术;食品科学;安全检测

随着当前科学技术的逐步发达，经济能力也在初步增强，人民的日常生活不必因为衣食住行而担心。于是，不少人民开始重视自己食用食物的安全性问题。纳米技术的存在有效的增强了食物的化学稳定性，同时在食物的储存、保鲜等方面也有着众多的应用，从而能够更有效维护食物的环境卫生。其在食品包装以及食品检验等方面也有着诸多的应用，如纳米技术可以利用金属粒子形成化合物，来进行对食物的化学检验，从而保证了食物的质量安全，符合人类对食品安全的需求。因此纳米技术的应用，对食品科学工程的发展具有着重大的价值作用。

1.食品的储藏和保鲜中纳米技术的应用

科学研究表明，一般食物的营养价值由储存时期直接决定，但其大多数的储存时期都很少，而且储存的时期越长，其食物营养价值丧失情况可能更严重，特别是对于某些果品和蔬菜这样的特殊食物来说，有两三天的储存时期，对这些食物方面的储存和保鲜技术就可以使用纳米技术，以保护它们的食物营养价值。因此纳米技术也在食物的保鲜技术方面有了具体运用。纳米技术是指利用一定的加工技术构造厚度在0.1～100纳米范围内的物料的一门科学技术，其目的就是运用纳米物的属性来对物料进行加热，从而生产出具备一定用途的产物。在食物的保鲜方面可添加纳米银粉末，纳米银粉末能够加快氧化处理果蔬食物时释放出的乙炔，从而降低包装中的乙炔浓度，进而在一定程度上控制了蔬菜的代谢，从而拉长了蔬菜食物的保鲜时间。而这些作为氧化催化剂的催化材料，一般为Fe2O3、Pt等元素。而纳米保鲜膜和纳米保险剂等纳米材料，都能有效拉长食物的储存和保鲜时间，从而降低了食物中营养价值的丧失。

2.食品包装中纳米技术的应用

食物包装材料科技对食物的长期保鲜和储存都有着很大的价值意义，因为食品包装科技能够降低环境因素对食物质量的影响，还能够避免食物遭受某些细菌的污染。同时在物流过程中，食物包装材料科技能够有效避免因食物被挤压而造成的变形，所以使用食物包装材料科技，既便利了卖家的销售过程，也便利了购买者随身携带，从中还能够发现包装材料科技对食物保鲜方面的重要意义。但由于传统的食物包装材料科技无法实现高效率的保鲜和长期的储存，所以不管从可塑性，稳定性或者安全等方面，传统的食物包装材料科技都根本无法和奈米科技相比拟。而纳米技术则能够提高各种食品包装的一些物理性质、化学结构、生物特性，比如可塑性、稳定能力、热阻隔性、抗菌性能，以及保险特性。在啤酒、饮品、水果、肉食和奶制品等食品包装中使用比较广泛，而且达到了较好的食品包装效果

3.食品安全检测中纳米技术的应用

所有食物在進入市场之前都必须进行过安全测试，以保证食物的质量安全。而如今由于人们热切关心着食物安全问题，国家关于食物的质量安全规定也在逐步提高。在食品安全监管测试中，也都会对每一样食物都进行检测，不过现在大多采用的都是比较大型的主机，虽然测试效果比较客观，也可以精确测量食物的品质，不过测试效果显然不够客观，一般都需要大量时间，因为在此过程中食物有相当几率会出现氧化甚至变质，所以测试结果也无法精确地反映食品质量。而且这样的食品安全监管测试往往会耗费巨大的资金投入，从而导致食物的售价也有所上涨。纳米技术在食品安全监督管理测试方面也具有不少用途，目前，纳米技术已在生物电化学传感器中得到了广泛应用，可以促进食品安全监督管理测试的开展，从而减少了食品安全监督管理检测时间，从而降低了测试资金的耗费，进而提高了食品安全监督管理测试效果和食物的质量。石墨烯、碳纳米管等是目前在食物测试中使用的主要纳米材料，使用这种纳米材料对食物进行安全性测试具有很大的测试效果

4.纳米技术再开发功能食品中的应用

目前由于中国市场经济的高速发展，导致了不少人都存在着巨大的工作压力，再加上食品安全现象，已经导致了不少人都处于亚健康状态。因此食物的功能性和安全也是一个很值得重视的方面。虽然食物的部分功效可以通过使用添加剂来完成，可是身体吸收营养物质的效率却又是一个难题，同时由于添加剂极易引起对外部环境的干扰，在食物中加入增味剂后还可能会对食物的色泽和外观产生干扰。目前在使用纳米技术研发功能食物中，日本是第一个开展科学研究的国家，他认为纳米材料的使用能够促进人类身体对于原来无法消化吸收的营养素的吸收，从而满足了人类身体对营养的需要。因此，利用纳米技术能够显著改善类胡萝卜素的水溶性，在不改变食物营养价值的条件下，有效促进了人类对胡萝卜素的吸收，同时他们还把使用纳米技术改良后的类胡萝卜素运用于柠檬水和黄油的制作中，从而大大提高了此类化合物的产出效率。由于很多食物中存在着一些可以对抗疾病的化合物，而此类物质又大多都很难被身体所吸收，所以利用纳米技术的改良，可以提高身体对这些营养素的吸收率，从而能够有效帮助我们改善身体素质。

结语

综上所述，奈米科技在食品科学工程中具有很多的用途，不管在食物的贮存与保鲜中，还是在功能性食物的研制中，纳米技术都起到了很大作用。

参考文献：

[1]袁乃煬.纳米技术应用在食品科学工程中的价值研究[J].中国食品，2021（09）：115.

[2]刘同庆.纳米材料在食品包装中的应用探讨[J].食品安全导刊，2019（24）：164.DOI：10.16043/j.cnki.cfs.2019.24.133.