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納米技術在食品科學工程中的應用

文檔作者：呂東周小虎文檔來源：邵陽學院生物與化學工程系		點擊數(shù)：	更新時間： 2025年07月16日
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Apr. 2016 CHINA FOOD SAFETY 131
食品技術研究
納米技術屬于高科技范疇，其已
成為國家發(fā)展前景十分廣闊的科學技
術之一，當前納米技術已廣泛涉及國內(nèi)
眾多行業(yè)，包含化工行業(yè)、材料行業(yè)、
醫(yī)藥行業(yè)和食品行業(yè)等。納米技術應用
在食品科學工程中受到人們的廣泛關
注，因為其關系到人們健康問題。筆者
基于人類健康的角度，分析納米技術在
食品科學工程中的實際應用，最后對納
米技術的未來發(fā)展趨勢進行了探討。
納米技術是主要通過單個原子或
者單個分子來制造物質的一種技術，
食品科學是通過科學和工程的相關知
識對食品物理組成、化學組成、食品
加工程序等進行研究的科學門類，其
研究內(nèi)容涵蓋范圍廣，納米結構的加
入為企業(yè)研發(fā)提供了很多新功能和材
料，納米技術在食品生產(chǎn)和加工過程中
的應用對傳統(tǒng)的食品學領域進行了拓
展，最終衍生出納米食品。由此可見，
納米技術的產(chǎn)生對食品科學的發(fā)展作用
顯著，明顯提高了食品科學的發(fā)展水平。
納米技術應用狀況
納米技術發(fā)展速度較快，作為一
項新技術，其在食品科學領域的應用
狀況較好，受到人們的關注和青睞。
當前，納米技術應用在食品科學領域
的范圍包含：食品儲藏、食品包裝、
食品檢測、食品研發(fā)等。下文將進行
詳細介紹。
貯藏保鮮
蔬菜和水果中的維生素含量高，
科學領域十分關注采用科學技術對蔬
菜和水果進行保鮮，當前保鮮常用的
技術包含：冷藏方式、防腐方式、臭
氧方式和氣調(diào)方式等。但以上保鮮技
術的使用受到不同因素限制，普及效
果較差。納米材料本身具有殺菌消毒、
低透氧、阻擋CO2 且能夠吸收紫外線等
優(yōu)勢，其自身潔凈功能和阻擋功能強，
應用十分方便，限制較少。在納米材
料上涂上涂膜劑，能夠延長蔬菜和水
果的保鮮時間，當前諸多納米材料已
被應用在蔬果保鮮上，例如納米二氧
化鈦、銀系納米材料等。
食品包裝
作為商品的組成部分，食品包裝
的主要功能在于阻隔和緩沖，避免外
界細菌、微生物等進入包裝袋內(nèi)，同
時能夠保證食品在運輸或者保存過程
中不會受到外界震動的影響，降低食
品擠壓變形的破損程度。當前，使用
的包裝較多是可再生材料，例如多糖
類、脂類等，但以上材料應用效果較差，
承重能力較差，極容易發(fā)生破損，且
阻水性能差。納米材料中的納米蒙脫
石粉類已用于包裝飲料、啤酒和蔬果。
實踐結果顯示，納米材料對比于可再
生材料，其穩(wěn)定性、保鮮性、抗菌性
等有顯著提升。
安全監(jiān)測
食品的安全檢測作為食品安全的
重要過程，其檢測方法主要以大型機
器為主，例如氣象色譜、液相色譜等，
以上機器在食品檢測上具有靈敏度高
且結果真實的特點，但是儀器成本非
常高，檢測時間長，因此有待改進。
當前，食品檢測較多使用電化學傳感
器，納米技術能夠對其進行優(yōu)化，提
升檢測性能，使檢測器具有易操作和
費用低的優(yōu)勢，可見納米材料應用于
食品安全檢測中能夠對檢測器起到修
飾作用，經(jīng)常應用在食品檢測的納米
材料包含碳納米管、石墨烯等，從中
衍生出的電化學傳感器在檢測方面具
有極強的應用效果。
功能食品
近幾年，隨著經(jīng)濟發(fā)展，城市人
們的生活節(jié)奏不斷加快，導致亞健康
人群數(shù)量不斷增加，人們愈加青睞功
能食品。實際研究顯示，功能食品中
功能成分的穩(wěn)定程度、存在方式和使
用方式等對其食品的效果具有重大影
響，雖然功能成分可以加入到食品當
中，但由于其水溶性差、對環(huán)境較敏
感等原因嚴重影響了功能食品的顏色
和氣味等，部分功能食品不易吸收，
補充營養(yǎng)的效果較差。日本首先將納
米技術應用于功能食品中，通過該技
術將功能食品中的β- 聚糖轉變?yōu)?00
nm 以下的小顆粒，在卵磷脂穩(wěn)定技術
的支撐下，促進人體吸收。類胡蘿卜
素是一種和水不相溶的物質，通過納
米技術能夠將其納米化，由此顯著改
善了類胡蘿卜素的水溶性，保證了食
品的穩(wěn)定性和顏色的美觀，并使其更
容易被人體消化和吸收。隨后研究者
將納米胡蘿卜素應用在檸檬水生產(chǎn)和
黃油生產(chǎn)中，經(jīng)濟效益得到很大提升。
納米技術應用展望
納米技術在食品科學領域已獲得
十分廣泛的應用，針對納米技術的研
究能夠對食品的品質、營養(yǎng)和安全性
等層面進行改善，減少原材料的過度
消耗，推動食品行業(yè)科學性和高效性
發(fā)展。但納米技術在應用過程中同樣
產(chǎn)生很多漏洞，例如納米顆粒會在人
體內(nèi)擴散，造成分泌紊亂，提升腫瘤
發(fā)病率等，同時納米顆粒會對人體的
神經(jīng)系統(tǒng)造成損傷，可見納米技術的
應用還存在很多待解決的問題。展望
納米技術的發(fā)展，未來關鍵點在于研
究能夠食用的食品包裝，功能食品采
用納米輸送，解決納米顆?？赡軐θ?
體造成的安全問題等。伴隨國內(nèi)有關
學者研究內(nèi)容的不斷加深，納米技術
將會在應用上得到良好改善，促進食
品科學健康發(fā)展。
結語
文章主要針對納米技術應用于食
品科學的相關領域進行了研究，分析
了其具體應用方式，由文章分析可知，
當前納米技術主要應用領域包含食品
貯藏保鮮、食品包裝、食品安全監(jiān)測
和功能食品的改善等層面，可見當前
納米技術應用范圍較廣，有效改善了
食品科學領域的關鍵內(nèi)容，對于食品
安全問題的解決具有促進作用。希望
通過本文，國內(nèi)有關部門能夠了解當
前納米技術應用的局限性，解決應用
瓶頸，提升納米技術在食品科學中的
應用價值。
納米技術在食品科學工程中的應用
呂　東　周小虎　邵陽學院生物與化學工程系

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