食品科學結合了物理，化學和生化科學來研究食品的性質，使食品變質的原因，我們種植農作物和制作菜肴的基本原理以及改善食品以供公眾消費的手段。不應將其與食品技術相混淆，食品技術側重于用于制造食品的生產(chǎn)過程，并涵蓋諸如罐頭和巴氏滅菌法之類的程序。

研究人員在分析顆粒和纖維，研究食品保鮮，微生物學或病原體方面面臨許多挑戰(zhàn)。大多數(shù)食物是生物來源的，但是加工技術幾乎將它們的外觀改變到無法識別的地步-認為面包與谷物，奶酪與牛奶。這些都是微小的變化，可以使用各種顯微鏡技術觀察到。透射電子顯微鏡（TEM）和掃描電子顯微鏡（SEM）是確定化學成分的常用選擇。

掃描電子顯微鏡及其在食品科學中的應用

SEM和食品科學已經(jīng)緊密地交織了多年。它已被用來研究草藥，水果，工程和天然食品。

電子顯微鏡可以提供良好的分辨率-圖像的細節(jié)-景深，圖像中可以接受的清晰聚焦的zui近物體和zui遠物體之間的距離。SEM通過聚焦的電子束掃描樣品的表面來產(chǎn)生圖像。這些電子與樣品中的原子相互作用，并產(chǎn)生包含有關表面形貌和樣品組成信息的信號。

但是，它需要真空才能使電子流動，并且真空度不能與隨時間從樣品中吸出的油或水充分混合?？梢酝ㄟ^低溫保存或化學固定來克服這一問題，但是這也可能導致更多的問題而不是解決的。

樣品通常準備成薄片或破裂以顯示出橫截面。它們可以清洗，固定，脫水，安裝在存根上，進行涂層，檢查，冷凍干燥或蝕刻，或進行其他技術處理。

案例研究：太平洋牡蠣

科學家們分析了不同干燥方法對中G養(yǎng)殖貝類太平洋牡蠣的影響，以了解每種過程如何影響表面形貌和結構。

他們專注于牡蠣的多糖。SEM顯示，噴霧干燥產(chǎn)生較小且更均勻的多糖顆粒，而冷凍干燥和旋轉蒸發(fā)干燥導致橢圓形和光滑的表面形貌。后者可能表明更高的生物活性和抗氧化活性。

科學家得出結論，噴霧干燥是生產(chǎn)多糖的推薦方法。

案例研究：香蕉淀粉

淀粉是葡萄糖的聚合物，葡萄糖是高等植物（如香蕉）的主要能量儲備。SEM已用于分析淀粉樣品，并顯示出細長，球形和橢圓形的顆粒。

該結果證實了先前的觀察結果，并提供了有關淀粉的物理化學和功能特性的信息，從而增強了其在食品工業(yè)中作為可商購淀粉的替代品的應用。

案例研究：精油

牛至是一種著名的芳香植物，生長在地中海附近。盡管已經(jīng)使用了幾個世紀，但直到zui近，精油才成為流行的研究興趣。

牛至具有抗微生物，抗氧化劑和抗發(fā)炎的特性，被認為源于其酚類成分，主要是香芹酚。SEM用于觀察干燥的牛至精油包合物。研究人員發(fā)現(xiàn)，復合物沒有表現(xiàn)出特殊的形態(tài)，只有棱柱和平行，光滑的側面。

其他成像方法

顯微鏡和成像技術的進步主要是在食品科學之外。將生物原料轉化為食物的加工條件會導致結構和結構發(fā)生變化，從而改變食物的先天特性和行為。這意味著必須修改技術以使其與本*域相關。

技術包括共聚焦激光掃描顯微鏡，原子力光譜和磁共振成像。另一種技術是質譜（MS），可用于確定分子及其在生物分子中的位置。例如，它可用于發(fā)現(xiàn)草藥產(chǎn)品（例如人參皂甙和辣椒素）中的功能成分和營養(yǎng)成分。