Ilmu pangan merupakan ilmu yang menyangkut kebutuhan manusia yang paling mendasar. Di dunia internasional perkembangan ilmu pengetahuan tentang pangan meningkat pesat. Perlu adanya kesiapan yang matang pada aspek sumber daya manusia jika dilihat dari segi pemahaman, ilmu serta penguasaan kemudian pengelolaan sumber hayati bahan pangan.[1] Ilmu pangan sebagai disiplin ilmu di mana keteknikan, biologi, dan sains fisik, digunakan untuk mempelajari sifat dari bahan pangan, penyebab penurunan kualitas bahan pangan, prinsip yang mendasari pemrosesan pangan, dan peningkatan konsumsi bahan pangan di masyarakat.[2] Sumber lain mendefinisikan ilmu pangan lebih sederhana, yaitu penerapan ilmu dan keteknikan dalam mempelajari sifat fisik, kimia, dan biokimia pangan dan prinsip pemrosesan pangan.[3]
Jadi ilmu pangan adalah segala seluk beluk ilmu pengetahuan yang mempelajari mengenai masalah pangan dan segala aspeknya, baik membicarakan struktur kimia bahan pangan tersebut maupun membicarakan sumber-sumber alamiah bahan pangan dan kegunaannya untuk kesejahteraan umat manusia. Dengan demikian semua produk alamiah yang berupa produk nabati maupun hewani yang dapat dipakai sebagai sumber pangan sehingga menyejahterakan umat manusia termasuk ke dalam cakupan ilmu pangan.[4]
Kimia pangan merupakan studi mengenai proses perubahan kimia pada komponen bahan pangan, baik biologis atau non-biologis yang terjadi saat proses penanganan, pengelolaan hingga penyimpanan.[5] Komponen bahan pangan meliputi air, lemak, asam amino, protein, karbohidrat, mineral, perasa, pewarna makanan, enzim, vitamin dan zat aditif.[6] Ilmu ini juga mempelajari tentang bagaimana perubahan suatu pangan akibat berbagai proses, meliputi proses pengawetan, penambahan cita rasa, pewarnaan, hingga penambahan nutrisi pada bahan pangan. Berbagai inovasi telah dikembangkan, mulai dari berbagai metode untuk proses pengawetan, penambahan zat aditif untuk meningkatkan cita rasa, hingga pembuatan vitamin tiruan.[7]
Teknik pangan merupakan penerapan prinsip-prinsip keteknikan terhadap berbagai proses seperti penyimpanan, pengelolaan, penyimpanan bahan pangan dan komponen biologisnya. Terdapat berbagai macam penerapan ilmu keteknikan terhadap bahan pangan, contohnya yaitu proses pengelolaan bahan pangan menggunakan teknologi proses tekanan tinggi pada pengelolaan susu pasteurisasi, proses pengawetan non-termal untuk inaktivasi bakteri dengan menggunakan metode PEF (Pulsed Electric Fields), proses pengawetan dengan menggunakan sinar ultrasonik untuk membekukan bahan pangan, penerapan teknologi vacuum cooling untuk memperlambat pembusukan sayur dan buah, dan berbagai penerapan teknik pangan yang lainnya.[8] Penerapan teknik pangan dalam produksi bahan pangan berdampak baik pada kualitas bahan pangan dan dapat menurunkan angka kerugian akibat kerusakan bahan pangan.
Kimia fisik pangan merupakan cabang dari ilmu pangan yang mempelajari tentang hubungan sifat kimia dan fisik pada komponen bahan pangan.[9] Disiplin ilmu ini berfokus pada bagaimana perubahan yang terjadi pada suatu bahan pangan dan bagaimana mengatasinya.[10] Perubahan kimia fisik pada bahan pangan dapat berupa rasa, warna, kandungan nutrisi dan tingkat keamanan untuk dikonsumsi. Ilmu kimia fisik dapat membantu untuk mengetahui penyebab perubahan pada bahan pangan, sehingga reaksi kimia yang terjadi dapat diminimalisir dan diatur sesuai kebutuhan. Dengan adanya ilmu ini, peningkatan kualitas bahan pangan dapat dilakukan secara efisien.
Mikrobiologi pangan merupakan ilmu yang mempelajari tentang mikroorganisme yang hidup pada makanan. Berdasarkan pertumbuhannya, terdapat dua jenis mikroorganisme, yaitu yang pertumbuhannya diinginkan dan yang tidak diinginkan.[11] Mikroba dengan pertumbuhan yang diinginkan dapat dijumpai pada produk hasil fermentasi, contohnya tempe, yoghurt, tape dan lain-lain. Mikroba yang hadir pada makanan jenis ini, mampu menaikkan nutrisi pada makanan sekaligus meningkatkan jangka waktu pengawetan. Sedangkan Mikroba dengan pertumbuhan yang tidak diinginkan dapat dilihat pada kerusakan bahan pangan akibat kontaminasi dengan mikroba patogen. Contohnya yaitu mikroba Geobacillus stearothermophilus yang menyebabkan kerusakan pada makanan kaleng, di mana makanan menjadi asam dan kemudian mengalami pembusukan.[12]
Pengawetan pangan merupakan studi tentang metode dan teknik untuk mempertahankan bahan pangan dengan kondisi atau sifat yang diinginkan dalam jangka waktu yang memungkinkan.[13] Berbagai teknik pengawetan pangan semakin berkembang seiring bertambahnya waktu. Mulai dari pengawetan menggunakan bahan kimia, pengawetan dengan metode dikeringkan, difermentasi, dipasteurisasi, dibekukan, diasinkan, diasapi dan pengurangan kadar udara pada kemasan.[14] Masa pengawetan pada makanan berdasarkan pada kebutuhan, yang mana dipertimbangkan berdasar pada masa pengiriman atau pemasaran produk tersebut.
Pengemasan pangan merupakan metode yang berkaitan dengan penyimpanan bahan pangan pada kemasan untuk menghindari kontaminasi bahan pangan dengan benda luar, sehingga kualitas bahan pangan tetap terjaga dan aman untuk dikonsumsi.[15] Pengemasan produk memiliki dua tingkatan, pertama yaitu kemasan utama, kemasan ini langsung terkontaminasi dengan produk contohnya kaleng susu dan plastik pembungkus. Sedangkan tingkatan kedua yaitu kemasan sekunder yang berisi beberapa kemasan utama, contohnya kardus.[16] Ada berbagai macam tujuan pengemasan pangan, yaitu melindungi dari bahaya fisik, melindungi bahan pangan dari iklim luar kemasan, memudahkan saat proses distribusi, sebagai media informasi yang mencantumkan informasi produk, dan juga menjadi penentu porsi produk yang akan dijual.[17]
Keamanan pangan merupakan metode yang berhubungan dengan perlakuan, pengelolaan, penyimpanan bahan pangan untuk mengurangi risiko penyakit yang ditimbulkan oleh bakteri yang ada pada makanan.[18] Terdapat berbagai macam penyebab tingginya angka penyakit akibat makanan yang terkontaminasi dengan bakteri. Mulai dari terkontaminasi dengan bakteri, virus, jamur hingga bahan-bahan kimia yang tersebar di udara.[19] Kasus keracunan makanan yang sering terjadi disebabkan oleh infeksi bakteri Escherichia Coli, di mana bakteri ini dapat mengakibatkan kematian.[20]
Di bawah CSIRO terdapat 11 divisi penelitian utama di mana salah satu divisinya, yaitu Animal, Food & Health Sciences, bertanggung jawab terhadap ilmu dan teknologi pangan. Selain itu, ada juga Food Science Australia di bawah pemerintahan negara bagian Victoria.[21]
^Damodaran, Srinivasan; Parkin, Kirk L.; Fennema, Owen R. (2007-09-18). Fennema's Food Chemistry (dalam bahasa Inggris). CRC Press. hlm. 1. ISBN978-1-4200-2052-6.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^deMan, John M.; Finley, John W.; Hurst, W. Jeffrey; Lee, Chang Yong (2018-02-09). Principles of Food Chemistry (dalam bahasa Inggris). Springer. hlm. 1, 39, 117, 165, 231, 253, 285, 365,397, 527. ISBN978-3-319-63607-8.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Singh, R. Paul; Heldman, Dennis R. (2001-06-29). Introduction to Food Engineering (dalam bahasa Inggris). Gulf Professional Publishing. hlm. 1, 67, 279, 577. ISBN978-0-08-057449-3.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Muchlisyiyah, Jhauharotul; Laeliocattleya, Rosalina Ariesta; Putri, Widya Dwi Rukmi (2017-11-01). Kimia Fisik Pangan. Universitas Brawijaya Press. hlm. 1. ISBN978-602-432-427-8.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Nurwitri, Winiati P. Rahayu dan C. C. (2019-01-01). Mikrobiologi Pangan. PT Penerbit IPB Press. hlm. 1–2. ISBN978-602-440-877-0.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
^Paine, Frank A.; Paine, Heather Y. (2012-12-06). A Handbook of Food Packaging (dalam bahasa Inggris). Springer Science & Business Media. hlm. 2–3. ISBN978-1-4615-2810-4.Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
