小议食品科学与工程的历史及发展趋势

摘 要：介绍了食品科学的发展简史；回顾了二十世纪末的食品；展示了进入二十一世纪的食品；论述了食品科学的发展趋势。

关键词：食品科学简史；现状；发展趋势

自人类在地球上出现，就同食品联系在一起，“民以食为天”说明食品对人类来说如同阳光雨露一样重要。

1 食品科技史中的四个里程碑

从茹毛饮血到燧木取火，从原始蒸煮到美味佳肴，以及罐藏食品的出现和现代营养学的建立是食品科学史中的四个里程碑。

2 二十世纪末的食品

2.1二十世纪末食品发展的总趋势

二十世纪后期，人们开始从健康、卫生、营养、科学的角度注重食生活，过去高能量、高脂肪、低纤维等引起心脏、血管、消化道等疾病的食品用量逐渐减少-食品发展的总趋势表现为：高质量低热卡食品；低脂肪高碳水化合物食品；方便食品；保持自然体系食品；强调“天然”组分食品；单一组分含量丰富食品；微波制品和高档次包装食品。

2.2微波热处理食品

传统的食品加热方法是表面热交换，传热速度慢，受热不均匀，制品营养破坏严重，且热交换器表面易积垢，清洗困难。九十年代，人们开始使用微波加热，微波加热有两种方式，一种是从高频发射极随机发生，如家用微波炉；另一种是APV磁控方式，从高频发射极产生恒场强，食品能受到均匀的磁场强作用。微波技术开发后，被广泛用于食品的调和、融冻、干燥、加热、焙烤、杀菌等方面，经它处理的食品不仅受热均匀，而且在结构、营养和感官等方面表现出良好的效果，产生高的附加值。

2.3辐射食品

用射线（如Co60-γ射线、Cs187-γ射线、X射线、电子射线等）辐照能够杀死霉菌，抑制酶的活性，推迟果蔬成熟期，对延长食品货架期和贮藏保鲜期具有重要的意义。从卫生方面来看，辐射可杀死或显著减少肉类、菜类和淀粉等多种制品中的致病菌或腐生菌；辐射还能抑制土豆、洋葱、萝卜等的发芽，防止谷类及其它贮品的昆虫侵害。

3 进入二十一世纪的食品

根据二十世纪末世界食品市场发生的一系列变化，人造食品、方便食品、变态食品、水产食品、绿色食品、昆虫食品等得到了迅速发展，它们已成为进入二十一世纪的主要食品。

3.1人造食品

近年来人造食品在美国、日本、英国等国家发展迅速。美国人造食品年销售额达23亿美元，人造肉产量达45万t，占肉类产品总量的20%左右，人造黄油占黄油用量的60%。美国生产的人造鸡蛋、人造鱼子、人造火腿、人造虾已成为家常菜肴。日本人以猪皮为原料生产的“人造海蜇皮”，不仅外观与天然海蜇皮一模一样，且鲜脆可口，畅销国内外。俄罗斯人用8种有机物合成人造胡椒，香味与天然胡椒几乎一样，已获准在食品工业中使用。专家们指出，人造食品前景广阔，它将在世界经济和社会发展中发挥重要的作用。

3.2昆虫食品

二十一世纪昆虫食品将成为人类重要的蛋白质来源。昆虫占地球上动物总重量的4/5，体内蛋白质干基含量达40%～85%，体液中游离氨基酸含量达300～234mg/L。昆虫富含脂类、糖类、维生素、矿物质等营养成分，胆固醇含量很低，对心脏病患者尤有好处。昆虫含有丰富的铁、锌等微量元素以及人体所必需的氨基酸，除了美食外还有独特的保健作用。昆虫含有抗菌肽，它不仅对细菌、真菌有广谱抗菌能力，而且对病毒、病原虫及癌细胞有很强的抑制效果。昆虫还含有丰富的昆虫激素等活性物质，从而具有调节人体生理机能的良好作用。从昆虫中提取活性物质复合到其它食品中，这将是开发功能性食品的又一个方面。现在的蚂蚁食品、蚕蛹食品、蚯蚓食品、蜜蜂食品、天蛾食品、蝇卵食品、蚱蜢食品、蟋蟀食品、蝎子食品、蛇类食品等已成为西方国家贵宾席上的美味佳肴，中国也有相当量的昆虫食品生产。

3.3方便食品

随着人们生活方式的改变，用于烹制食品的时间越来越少，于是吃起来既省时又省事的方便食品涌现了出来。把食品预制成半成品或成品，然后冷冻起来，用时简单加工，可随时随地食用。现在的方便面、牛肉干、果蔬罐头、肉类罐头、各种饮料、方便米粉、藕粉、河粉、玉米羹、黑芝麻粥、燕麦粥以及冻水饺、冻面条、冻汤圆等，种类繁多，风味各异，具有大众化的特点，是适应性很强的食品，并且可以工业化生产，它们将成为二十一世纪消费量最大的食品。

4 食品科学的发展趋向

随着人类科学技术的发展和生活水平的提高，未来食品科学的发展趋向主要在以下几个方面。

4.1食品生物技术

上世纪七十年代基因克隆和重组技术诞生以来，揭开了利用基因工程生产食品的序幕，现在人们已通过固定化酶、细胞融合、外源基因导入等技术来改善生物活性，开发高质、节能、无公害的食品。例如由物质自身生产天然色素，产量低、成本高，现在利用固定化植物细胞培养已得到了胡萝卜素类和花色苷的高产菌，工厂化生产色素已成为可能。用基因工程新技术培育而成的谷氨酸、赖氨酸等高产菌产酸率比一般菌种要高得多。根据加工品的需要，定向培育相应的原料在国内外已普遍实施。食品中有效成分重组技术、生理活性物质交换技术、功能性食品解析和分子设计等新概念将成为功能食品的研究方向。基因工程在食品科学中应用潜力很大，已逐步形成“食品生物技术”的新学科。

4.2食品酶学

酶是活细胞产生的具有高效催化效率和高度专一性的生物催化剂。已发现自然界的酶有2700多种，但截至目前真正投入工业化生产的仅有几十种，现在世界酶制剂年总产量为十多万t，食品工业用酶占一半左右。

4.3食品加工高新技术

未来食品在加工过程中，将使用高新技术，使食品的科技含量不断提高。目前已经研究成功的或尚未开发的高新技术，如膜分离、超过滤、反渗透、油米过滤、超临界萃取、分子蒸馏、微胶囊包埋、挤压与膨化、快速冻结、微波加工、真空浓缩、真空冷冻干燥、超高压加工、超微粉碎、超高温瞬时杀菌、电阻加热杀菌、辐射杀菌、无菌贮存与包装、果品蔬菜气调贮藏和冷湿保鲜技术等将得到广泛的应用。食品种类将逐年增多，质量将进一步提高，附加值将进一步加大。食品质量卫生保障体系将逐步健全，各类食品标准将进一步完善，多功能、高精度、快速方便的食品检测仪器和手段，如栅栏技术、危害分析关键控制点技术、微生物预报技术等将广泛应用，以保证食品安全、营养与卫生。在食品科学研究方法方面，将采用合理的试验设计和数据分析方法，计算机在产品研究和生产中将发挥巨大的作用。微电子技术和传感技术将使食品工业实现高度自动化、智能化，进一步降低生产成本，提高产品质量。

参考文献：

[1]唐璎，孟宪刚.新型天然生物功能食品添加剂的研究与发展[J].食品工业科技，2011（03）

[2]李述日，吴清平，吴军林.利用细菌开发天然功能性食品添加剂研究进展[J].食品工业科技，2011（02）

[3]肖功年，黄仙堂，毛建卫.浙江食品添加剂与配料行业现状、问题和对策[J]. 浙江科技学院学报，2009（02）