食品中的水分和油脂是影响食品品质和食品风味的重要因素。在食品的研发应用中，可通过对样品的弛豫信号进行反演拟合、分析食品体系中水分子的流动性、水合特性、持水性能来判断食品性状和品质。同时可通过磁共振成像来获得食品中水分的迁徙变化，以及油脂的分布情况信息。
　　1、研究水分子的流动性：水作为相对低分子质量的溶剂加入到食品体系中能够引起自由体积的增加，水分子流动加快，使得食品的稳定性受到影响。在NMR测量结果上表现为弛豫时间变长。
　　2、分析持水力：食品在贮藏过程中其持水力会伴随酪蛋白结构的改变而增加。物理化学环境的改变驱使水分子从易流动相转移到不易流动相，水分和其中的蛋白质成分紧密结合，自由水被束缚在某些结构中，结果就导致稳定性受到影响。在NMR测量结果上表现为弛豫时间变长。
　　3、水合特性：果胶作为一种非均一结构的多糖，大约40%的水分子要受到与果胶分子相互作用的影响，这种相互作用的结果是使得T2下降。因为结合作用使得水分子限制了大分子的运动区域，而且水分子能够与表面组分交换质子。
　　4、定量和定性分析：氢质子可以分析乳脂肪中油脂的构成，提供定量数据。
　　5、研究乳脂肪物质的特性：NMR技术可以快速评价乳脂肪的物质特性，得到液态脂肪与固态脂肪的相对比例。
　　6、研究玻璃态转化温度：配置上核磁共振变温系统，可用于检测样品在不同温度下的驰豫特性，通过驰豫时间的变化趋势来获得样品的玻璃态转化温度。