Lingkup Kimia Pangan (Kimia Organik, Fisik, dan Anorganik)

Kimia umum yang erat kaitannya dengan kimia pangan adalah kimia organik, kimia fisik, dan kimia anorganik.

Kimia Organik

     Pembahasan kimia organik mencakup senyawa-senyawa yang dapat dibentuk oleh atom karbon.  Pengetahuan dasar yang diperlukan adalah pengetahuan ikatan kovalen yang dapat dibentuk oleh atom-atom karbon. Setiap atom karbon membentuk empat ikatan kovalen dengan atom-atom lainnya untuk menuju struktur stabil oktat.

     Senyawa organik merupakan senyawa yang jenis dan jumlahnya sangat banyak. Rantai senyawa organik dasar yang dapat dibentuk oleh atom karbon disebut rantai hidrokarbon. Rantai hidrokarbon dapat disusun oleh satu, dua, tiga, dan seterusnya atom karbon sebagai satu homolog. Dari jumlah atom karbon yang terikat maka dapat disusun tata nama sistematis  senyawa karbon, Di antara hidrokarbon sederhana adalah homolog alkana, yaitu metana (1C), etana (2C), propana (3C), butana (4C), pentana (5C), heksana (6C), dan seterusnya. Dari senyawa hidrokarbon ini terdapat senyawa turunan-turunannya sebagai satu famili, seperti alkena (memiliki ikatan rangkap 2) dan alkuna (memiliki ikatan rangkap 3). Senyawa lain sebagai turunan hidrokarbon adalah senyawa yang memiliki gugus fungsional yang membentuk famili, seperti familil senyawa alkohol (R-OH), senyawa eter (R-O-R), aldehida / karbonil (R-CHO), keton (R●C=O●R) asam karboksilat (R-COOH), amin (-NH₂), dan halogen (R-X). Contoh gugus fungsional dan contoh senyawanya.

     Pembahasan kimia organik juga mencakup reaksi-reaksi kimia yang dapat terjadi pada senyawa organik. Umumnya, reaksi kimia melibatkan ikatan rangkap dan gugus-gugus fungsional. Di antara reaksi kimia pada senyawa organik yang penting adalah reaksi substitusi, adisi, oksidasi, dan eliminasi. Sebagai contoh, reaksi substitusi antara asam lemak (R-COOH) dengan NaOH membentuk senyawa garam asam lemak (R-COONa). Hidrogenasi asam oleat (C 18:1) dengan hidrogen membentuk asam stearat (C 18:0) adalah contoh reaksi adisi, sedangkan reaksi sebaliknya adalah reaksi eliminasi. Reaksi-reaksi tersebut juga dapat menjelaskan mekanisme reaksi polimerisasi pembentukan protein dan polisakarida, oksidasi lemak, reaksi Maillard, hidrolisis lemak, serta oksidasi vitamin C ynag banyak terjadi dalam pangan selama proses pengolahan atau penyimpanan.

Kimia Fisik

     Kimia fisik membahas transformasi materi, diantaranya mencakup termodinamika, kinetika kimia, dan mekanika kuantum. Ilmu termodinamika diantaranya membahas bentuk energi (panas, kerja, dan entalpi) yang terjadi selama reaksi kimia dan bagaimana cara mengukur energi tersebut. Kinetika kimia membahas laju reaksi kimia dan faktor-faktor yang mempengaruhinya, seperti suhu, pH, aktivitas air, kekuatan ion, katalis/enzim, dan sebagainya. Sebagai contoh, pengaruh suhu terhadap laju reaksi Maillard atau reaksi oksidasi lemak, dapat dijelaskan dengan menggunakan teori Arrhenius.

Kimia Anorganik

     Kimia anorganik membahas zat selain senyawa karbon yang meliputi senyawa logam, non-logam, atau metaloid yang terdapat dalam tabel periodik unsur. Pembahasan mencakup ikatan kimia senyawa anorganik (struktur Lewis, ikatan ion, ikatan kovalen tunggal/rangkap, ikatan hidrogen, ikatan koordinat, dan sifat elektronegativitas), bentuk molekul (linier, tigonal planar, tetrahedral, trigonal bipiramidal, atau oktahedral), teori valensi, dan teori orbital molekul. Pengetahuan kimia anorganik ini penting pada saat membahas struktur kimia komponene pangan, reaksi-reaksi kimia yang melibatkan komponen non-anorganik dan sebagainya.