هرچندآزمایش هاوتحقیقات فراوانی پیرامون نانوتکنولوژی ازاوایل قرن بیستم آغازشده است ودانشمندان بطور مستمردرحال پیگیری این مطالعات هستندامااثرات عمیق ومعجزه آفرین نانوتکنولوژی درروندتحقیق وتوسعهResearch&Developmentسبب شده است که نظرتمامی کشورهابه سوی این فناوری جدید جلب شودوفناوری نانورابه عنوان یکی از مهمترین اولویت های تحقیقاتی کشورخویش درقرن جاری نیز معرفی کنند.

نانوتکنولوژی می تواندبرای توسعه مواددراندازه های کوچک بهسازی کنترل وانتقال محموله شناسایی آلودگی وابداع نانوابزارهایی برای زیست شناسی سلولی ومولکولی مورداستفاده واقع شود.این تکنولوژی شامل ابداع استفاده ازموادآلی وغیرآلی درمقیاس نانواست.

نانوتکنولوژی نویدبخش روش هایی برای طراحی نانومواداست وموادساخته شده بااستفاده از فناوری نانوسازگارباویژگی های فیزیکی شیمیایی وبیولوژیکی هستندوتوسط ساختارهای مولکولی ودینامیکی مشخص وازپیش تعیین شده ای کنترل می شوند دراین تکنیک هاقبل از تشکیل فراورده هاژن ها دچارتغییرمی شوند.

دستکاری درپلیمرهای غذایی ومجموعه های پلیمری باعث بهبود کیفیت غذاوسلامتی بیشترمصرف کنندگان میشود.نانوتکنولوژی می تواندموادی باویژگی های خودجمع کن خودالتیام بخش وخودنگهدارنده تولیدکند.

غذاهای نانو

غذاهای نانو(NanoFood)یکی ازمهمترین کاربردهای نانوتکنولوژی درصنایع غذایی است که براساس پیشرفت هایی که درسال های اخیر دراین رشته حاصل شده است به وجود آمده دراین غذاها بااستفاده ازتوانمندی نانوریات هادرتولیدغذابرای انسان ازطریق اکسیژن کربن وهیدروژن موجود درآب یاهوابهره گرفته می شودودیگربرای تولیدغذانیازی به مزارع کشاورزی ودامپروری نخواهدبود.این نانوغذاهاباگردش خون دربدن به حرکت درآمده وعروق خونی راازبقایای چربی ها پاک می کندواین خودیکی ازدلایل کاهش التهاب شرائین در بدن شده واحتمال بروزسکته های قلبی را بشدت کاهش می دهد.

همچنین نانوغذاهااین توانمندی رادارندکه باتوجه به شخصیت مصرف کننده غذا رنگ طعم وموادمغذی غذاراتغییردهند.

بااستفاده ازفناوری نانوانسان قادرخواهدبودکه رشدگیاهان رابدون محدودیت خاک مزرعه وآب انجام دهدودنیای بدون قحطی وکمبودموادغذایی رابرای همه فراهم کند.

نانوتکنولوژی بیش از135نوع کاربرد درصنایع غذایی دارد.معمولا نانوتکنولوزی به عنوان روشی مدرن برای دستکاری درموادغذایی موردتوجه واقع می شود این دستکاری درموادغذایی علاوه برمزایای یادشده فوق دارای مضراتی نیزهست.به عنوان مثال براساس فرضیه(Gorg Goo)این احتمال وجود داردکه این نانوفناوری ها زمانی خارج ازکنترل انسان درآید.

کاربردفناوری نانودرصنایع غذایی

کاربردهای فناوری نانودرغذاوصنایع غذایی را می توان به6گروه تقسیم کرد:

ü فرآیندهای غذایی

ü سلامت غذا

ü تولیدغذا

ü بسته بندی

ü نگهداری غذا

ü بهبودطعم ورنگ غذا

دربخش نگهداری غذا فناوری نانومی تواندباجا به جاکردن سطح پوشش مواداز ورود هرنوع میکروارگانیسم یامیکروب به غذاجلوگیری کرده وسبب ضدعفونی شدن سطوح غذا شود.به علاوه بااستفاده از نانو حفره ها می توان از خراب شدن مواد بی ثباتی مانند آنتی اکسیدان های حساس ازجمله ویتامین هایA,D,E,K و"امگا3"جلوگیری به عمل آورد وهمچنین در شناسایی و طراحی ساختمان آنزیم ها,کنترلمتابولیسم آنزیم ها توسط تغییر در ساختمان و افزودن ذرات فعال به موادغذایی از آن بهره گرفت.

دربخش تولید می توان هم درصنعت کشاورزی وهم در ابداع روش های جدید برای تولید غذا مانند به کارگیری نانوسنسورها در شناسایی آفت ها آنتی بیوتیک ها و ژن های مختلف گیاهان و همچنین تولید آفت کش های بی خطر و نیز کاهش اثرات منفی آفت کش های موجود از این فناوری بهره گرفت.به علاوه می توان با سنتز مواد تغذیه ای در گروه های غذایی مورد نیاز طعم دهی ترکیبات وپیوندهای آنزیم ها را بهم ریخته و به تولید مواد جدید غذایی با طعم ها و رنگ های مختلف دست یافت.

هم اکنون برخی از شرکت ها درحال کار بر روی طراحی زبان الکترونیکی هستند که شامل آرایه ای از حسگرهای مایع به همراه فناوری تشخیص الگویی است که قادر به تشخیص طعم های ویژه و مجزا می باشد.

از مهم ترین کاربردهای این زبان آزمون چشایی نوشیدنی ها چشیدن مواد شیمیایی درحد مولکول است.این حسگر در بسته بندی گوشت و فرآورده های گوشتی به کار گرفته می شود و قادر به تشخیص اولین نشانه های فساد در مواد غذایی است و با تغییر رنگ فساد ماده غذایی را هشدار می دهد.

از دیگر نمونه های تولیدی این حسگرها نانو بارکدها هستند که مدل مولکولی بارکدهای سنتی است و شامل نانو ذرات فلزی می باشد که اثر انگشت شیمیایی قابل شناسایی و خاصی دارد و می تواند از طریق ماشین هایی که برای این منظور طراحی شده است تشخیص داده شود.این قبیل از بارکدها می تواند برای حفاظت از مارک و ارزیابی غذاهایی که در حالت عادی نمی توان بارکد بر روی آن ها چسباند استفاده می شود.

نتیجه گیری

درچند سال گذشته تاثیر عمیق فناوری نانو در صنایع غذایی و بسته بندی محصولات غذایی رشد چشمگیری داشته است وهم اکنون بیش از300 فرآورده نانوغذایی در بازار محصولات خوراکی موجود است.

این موفقیت منجر به سرمایه گذاری فراوانی در زمینه تحقیق وتوسعه در نانو غذاها شده است.امروزه فناوری نانو یک قضیه لازم الاجرا در صنایع غذایی است و هر شرکتی که بخواهد در این زمینه پیشتاز باشد ناگزیر به سرمایه گذاری در قناوری نانو است.

هم اکنون حدود300 شرکت در سراسر دنیا در حال تولید نانو غذاها هستند.بر طبق پیش بینی های انجام شده تا 4 سال آینده قاره پهناور آسیا با دارا بودن بیش از 50 درصد جمعیت جهان بزرگترین مصرف کننده نانو غذاها خواهد بود و در این میان کشور چین را می توان گسترده ترین بازار مصرف نامید.

پیشرفت های چشمگیر در رمز گشایی DNA محصولات کشاورزی و گیاهی صنایع را قادر به پیش بینی کنترل و بهبود محصولات کشاورزی کرده است که تلفیق این فناوری با فناوری دستکاری در مولکول ها واتم های موجود در مواد غذایی و گیاهی روشی را در اختیار صنایع غذایی می گذارد تا غذاهایی با قابلیت بیشتر و هزینه کمتر را طراحی و در اختیار مصرف کنندگان نهایی قرار دهند.