Pārtikas zinātnē atziņas un likumsakarības iegūst, balstoties uz eksperimentāliem datiem. Galvenās pētniecības metodes saistītas ar pārstrādes procesu, pārtikas kvalitātes un drošuma izpēti. Pārtikas produktu sastāva un to izmaiņu noteikšanai izmanto fizikālās, bioķīmiskās, mikrobioloģiskās un sensorās analīžu metodes. Fizikālo īpašību izpētei lieto klasiskās analītiskās ķīmijas metodes (piemēram, sausnas satura noteikšana, pH noteikšana, blīvuma noteikšana) un modernas instrumentālās metodes (piemēram, hromatogrāfiju, polarogrāfiju, spektroskopiju u. c.). Dažādu elementu noteikšanai pārtikas produktos izmanto atomu absorbcijas un emisijas spektrometriju, atomu fluorimetriju un masspektrometriju (metode precīzas molekulmasas noteikšanai, pamatojas uz jonizētu molekulu atšķirīgu kustīgumu vakuumā elektriskajā vai elektromagnētiskajā laukā). Pārtikas produktos esošo ķīmisko komponentu izpētei izmanto hromotogrāfijas metodes, piemēram, papīra, plānslāņa šķidruma hromotogrāfija (metode, kuru lieto negaistošu vielu maisījumu atdalīšanai). Reoloģiskās metodes lieto pārtikas produktu struktūras, cietības un konsistences pētījumos. Analītisko mikrobioloģiju lieto atsevišķu savienojumu izpētei, izmantojot mikroorganismus, visbiežāk baktērijas, nosakot vitamīnu, aminoskābju, smago metālu, klātbūtni un saturu. Pārtikas produktu sastāva izpētei tiek piemērotas standarta metodes, piemēram, Oficiālās analītisko ķīmiķu asociācijas metodes (Association of Oficial Analytical Chemists, AOAC), Starptautiskā graudaugu zinātnes un tehnoloģijas asociācijas (International Association for Cereal Science and Technology, ICC) izstrādātās metodes. Ar klasiskajām mikrobioloģiskajām metodēm nosaka cilvēkam kaitīgu, slimību izraisošu un pārtikas produktus bojājošu mikroorganismu esamību un daudzumu. Līdzās klasiskajām mikrobioloģiskajām analīzēm pārtikas zinātnes pētniecībā izmanto molekulārās pētniecības metodes pārtikas produktu izejvielu un gatavās produkcijas autentiskai noteikšanai. Dažādu pārtikas produktos esošo sastāvdaļu, piemēram, pārtikas piedevu (konservantu, krāsvielu, saldvielu), toksīnu, antibiotiku un hormonu atklāšanai izmanto biosensorus (ierīces, kuras izmanto, lai noteiktu analizējamās vielas klātbūtni paraugā). Kā sensoru izmanto bioloģisku materiālu, piemēram, enzīmu, mikroorganismu, kas reaģē ar analizējamo vielu un raida signālu, ko uztver dators. Jaunu funkcionālo sastāvdaļu (noteiktas veselību veicinošas bioloģiski aktīvas sastāvdaļas, kas pozitīvi ietekmē organisma funkcijas) iegūšanai izmanto superkritisko ūdens vai šķidruma ekstrakciju. Produkta struktūras izmaiņu noteikšanai lieto dažādus struktūru analizatorus. Pārtikas produktu organoleptisko īpašību novērtēšanai izmanto sensorās analīzes metodes. Sensorā analīze – ar sajūtām (redzi, ožu, garšu, tausti, dzirdi) uztveramo produktu īpašību novērtēšana, kas objektīvi spēj izvērtēt produktu. Sensorās metodes ir diskriminējošās, raksturojošās, emocionālās. Diskriminējošās metodes lieto, lai noteiktu, vai pastāv redzamas atšķirības starp diviem vērtētiem produktiem. Raksturojošās metodes lieto, lai kvalitatīvi un kvantitatīvi raksturotu produktu sensorās īpašības (izskatu, garšu, aromātu, struktūru, kraukšķīgumu). Emocionālās metodes uzskata par patērētāju metodēm, jo tās izmanto, lai noskaidrotu patērētāju viedokli tirgus pētījumos. Sensorajā novērtēšanā visnozīmīgākā ir apmācīta un trenēta vērtētāju grupa. Pētījumos iegūto datu apstrādei izmanto matemātiskās statistikas metodes, kas nepieciešamas eksperimentālā darba plānošanai, datu analīzei un interpretācijai.

Pārtikas kvalitātes kontrole Fizikas un ķīmijas laboratorijā "Veški" (Вешки) pārtikas tirgotāja "VkusVill" (ВкусВилл) izplatīšanas centrā. Maskavas reģions, 05.02.2021.
Fotogrāfs Sergei Karpukhin. Avots: TASS via Getty Images, 1230987308.