نانوغذا ديگر چيست؟

امروزه به علت صنعتی شدن و روش‌های نادرست زندگی، متاسفانه بيشتر از مواد غذايی آماده، و يا پروتئينی و چربی استفاده می‌کنيم و به علت عدم تحرک و ورزش، مردم با مشکلات زيادی از نظر سلامتی مواجه شده‌اند.
از طرف ديگر به علت عادت به استفاده از مواد آماده، مسئله بسته‌بندی مواد غذايی هم اهميت بسيار زيادی پيداکرده است. هم‌چنين، مسئله بسته‌بندی از نظر بازاريابی، جلب مشتری و فروش مواد غذايی نيز دارای اهميت می‌باشد.

نانوغذا
به غذاهايی که در تهيه، بسته بندی ويا کاشتن آنها از فناوری‌نانو، يا وسايل نانومتری استفاده شده باشد ويا غذاهايی که به آنها نانومواد افزوده شده باشد، نانوغذا می‌گوييم.

کاربرد فناوری نانو در صنايع غذايی
1. تهيه مواد غذايی با افزودني‌های رنگ، طعم‌دهنده و مغذی
2. کاهش هزينه‌ها
3. تهيه غذاهايی که بتوانند رنگ و طعم خود را بر حسب رژيم غذايی، سليقه و يا حساسيت‌ها و آلرژی افراد مختلف تغيير دهند.
4. بسته‌بندی مواد غذايی طوری که بتوان آنها را به مدت بيشتری نگه‌داری کرد.
در اين مقاله و مقالات بعدی به طور مفصل به بررسی هر يک از موارد بالا می پردازيم.

بسته‌بندی
يکی از کاربردهای فناوری‌نانو که خيلی زود تجاری شد، در زمينه بسته‌بندی مواد غذايی بود. در حال حاضر، تخمين زده می‌شود که بين 400 تا 500 محصول مواد غذايی از بسته‌بندی نانويی استفاده می‌کنند. پيش‌بينی می‌شود که در 10 سال آينده حدود 25% از بسته‌بندي‌های مواد غذايی از فناوری‌نانو استفاده کنند.
هدف اصلی استفاده از بسته‌بندی نانويی، افزايش دوام و ماندگاری مواد غذايی است. برای اين منظور بايد تبادل گاز، نور و رطوبت بين فضای بيرون و داخل بسته‌بندی را کنترل کرد. در ادامه، به برخی از کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت بسته‌بندی مواد غذايی اشاره می‌شود:
1. می‌توان بسته‌بندی نانويی را طوری طراحی کرد که مواد ضدباکتری، آنزيم‌ها، مواد مغذی و يا طعم دهنده‌هايی را از خود آزاد کنند. به اين ترتيب، عمر مواد غذايی در بسته‌بندی نانويی بيشتر می‌شود.
2. برخی بسته‌بندی‌های نانويی به گونه‌ای طراحی شده‌اند که اگر ماده غذايی درون‌شان شروع به تغيير کند، مثلا رطوبتش عوض شود و يا مقدار مواد ميکروبی درون آن زياد شود، موادی آزاد می‌کند که اين تغييرات را خنثی کند (مانند ترکيبات ضدباکتری). بيشتر بسته‌بندي‌های ضدباکتری از نانوذرات نقره استفاده می‌کنند اما در آينده، نانواکسيد روی، نانواکسيد منيزيم، نانواکسيد مس، نانواکسيد تيتانيوم و نانولوله‌های کربنی در بسته‌بندی‌های ضدباکتری مورد استفاده قرار خواهند گرفت.

شکل 2. بايد بسته‌بندی مواد غذايی طوری باشد که از عبور هرگونه ميکروب و ويروس جلوگيری کند.

3. ايجاد پوشش‌هاي خوراکی نانويی نيز يکی ديگر از کاربردهای فناوری‌نانو در صنعت بسته‌بندی مواد غذايی است. اين پوشش‌ها به نازکی 5 نانومتر می‌باشند و با چشم ديده نمی‌شوند. از اين پوشش‌ها می‌توان برای گوشت، ميوه، سبزيجات، پنير، شيرينی‌جات و نان استفاده کرد. اين پوشش‌ها سدی را در برابر تبادل رطوبت و گاز به وجود می‌آورند ( شکل 3).

شکل 3. پوشش‌هاي خوراکی نانويی بر روی پنير.

4. بسته‌بندی‌های مجهز به نانو سنسورها دسته ديگری از کاربرد فناوری‌نانو در صنعت بسته‌بندی مواد غذايی می‌باشد. اين بسته‌بندي‌ها می‌توانند دما و رطوبت را در زمان‌های مختلف ارزيابی کنند و بر حسب شرايط، پاسخ‌های متناسبی را به مصرف‌کننده بدهند. برای مثال: با تغيير رطوبت، رنگ بسته‌بندی تغيير می‌کند.

5. نانوبارکدها، مدل مولکولي بارکدهاي سنتي است و شامل نانوذرات فلزي مي‌باشد که اثر انگشت شيميايي قابل‌شناسايي و خاصي دارند و مي‌توانند از طريق يک ماشين، تشخيص داده شوند. اين نوع بارکدها مي‌توانند براي حفاظت مارک و ارزيابي غذاهايي که در حالت عادي نمي‌شود بارکدهاي سنتي را روي آنها چسباند، استفاده شود.

6. نور خورشید از امواج مختلفی با طول موج‌های متفاوت تشکِل شده است. برخی از امواج برای سلامتی ما خطرناک هستند. در نتيجه بايد از رسيدن آنها به بدن جلوگيری کرد. يکی از اين امواج خطرناک، امواج ماوراء بنفش می‌باشند. در طبيعت لايه ارزون، تا حد زيادی از رسيدن اين امواج به ما جلوگيری می کند. يکی از مشکلاتی که بسته‌بندي های شفاف دارند اين است که وقتی در معرض نور قرار می گيرند، تابش ماوراء بنفش را از خود عبور داده و به ماده غذايی می‌رسانند و در نتيجه نمی‌توانند از ماده غذايی داخل خود به خوبی محافظت کنند و ماده غذايی زود فاسد می‌شود. با استفاده از فناوری نانو پلاستيک‌هايی توليد شده‌اند که دارای نانوذرات اکسيد تيتانيوم هستند. اين پلاستيک‌ها آثار مخرب تابش‌های ماوراء بنفش را کاهش می‌دهند.

7. امروزه از پلاستيک‌ها برای بسته‌بندی برخی از مواد غذايی استفاده می‌گردد. مشکل اصلی پلاستيک‌ها اين است که وقتی به صورت زباله دور ريخته می‌شود برای مدت‌های طولانی در طبيعت باقی می‌ماند و تجزيه نمی‌شود. اين مسئله، باعث آلودگی محيط زيست می‌شود. از فناوری‌نانو برای ساختن بسته‌بندي‌هاي پلاستيکی بيولوژيکی که بتوانند در طبيعت تجزيه شوند کمک گرفته می‌شود. اين پلاستيک‌ها از گياهان ساخته می‌شوند و دوست‌دار محيط زيست می‌باشند.

8. نانولوله‌های کربنی نيز می‌توانند در بسته‌بندی مواد غذايی به کار روند. اين مواد، اکسيژن و گاز دی‌اکسيدکربن را که سبب فساد ماده غذايی می‌شود، به بيرون پمپ می‌کنند.

نتيجه‌گيری
همان‌طور که از مباحث مطرح شده مشخص می‌شود، فناوری‌نانو می‌تواند در زمينه‌های مختلف صنايع غذايی مانند ايجاد طعم‌های جديد، بسته‌بندی‌های بهتر و ... کاربرد داشته باشد و به حل مشکلات کنونی کمک کند. البته تلاش‌ها و بررسی‌ها در اين زمينه‌ها هنوز در حال انجام می‌باشد و بسياری از شرکت‌های مطرح توليد کننده مواد غذايی هزينه‌های زيادی را برای تحقيق نقش فناوری‌نانو صرف می‌کنند.

این مقاله را در سایت باشگاه نانو هم می توانید مطالعه کنید