0

به کارگيري فناوري نانو در صنايع غذايي

 
samsam
samsam
کاربر طلایی1
تاریخ عضویت : بهمن 1387 
تعداد پست ها : 50672
محل سکونت : یزد

به کارگيري فناوري نانو در صنايع غذايي

 

فرض کنيد ظهر يکشنبه است و شما بسيار تشنه هستيد. سراغ يخچال مي رويد، اما مردد هستيد که چه چيزي را انتخاب کنيد. از يک سو، مي‌دانيد که آب ميوه داراي ويتامين هاي فراواني است و براي بدن شما مفيد است، از سوي ديگر، به نوشيدن نوشابه تمايل زيادي داريد و علاوه بر اين مي خواهيد اين نوشيدني هر چه که هست چند ساعتي شما را بيدار نگه دارد، چون کارهاي عقب مانده زيادي داريد که ترجيح مي دهيد آنها را به هفته بعد موکول نسازيد.
 بنابراين، يک بطري حاوي مايعي بي رنگ را بر مي داريد. ابتدا دکمه اي را براي انتخاب نوشابه فشار مي دهيد، پس از آن نوبت اضافه کردن افزودني هاست؛ ويتامين C و کافئين را هم از قسمت افزودني ها انتخاب مي کنيد. با فشار دادن اين دکمه ها، نانو کپسول هاي بسيار کوچک حاوي مواد افزودني مورد نظر شما در سطح محلول آزاد مي شوند و اين در حالي است که نانو کپسول هاي ديگر حاوي ساير افزودني ها و طعم دهنده هايي که شما انتخاب نکرده ايد، به صورت کپسول آزاد نشده و در محلول باقي مي مانده اند.



- غذاهاي نانويي
محققان صنعت غذايي نانو در حال کار بر روي چنين غذاهايي هستند، اما به زعم فرانس کمپرز رئيس مرکز بين المللي زيست فناوري و سلامت، هنوز براي نيل به اين مقصود در صنعت غذايي راه زيادي در پيش است. وي معتقد است که هدف سالم تر، ايمن تر و ماندگارتر کردن مواد غذايي پديده جديدي در اين صنعت نيست و سال هاست که دانشمندان با دستکاري و کنترل گياهان و ساير حيواناتي که انسان از آنها تغذيه مي کند، سعي در ارتقاي کيفيت و خواص مواد غذايي دارند؛ اما آنچه که در اين صنعت جديد است، امکان اعمال تغيير در مواد غذايي آماده و اضافه کردن افزودني هاي مورد نظر در اندازه هاي بسيار ريز و دستکاري محتويات فيزيکي مواد غذايي است. در مقياس نانو، مولوکول ها بيشتر از قوانين کوانتوم پيروي مي کنند تا از قوانين فيزيک در مقياس بزرگ. ترکيبات غير قابل حل در آب يا روغن در مقياس نانو به راحتي حل مي‌شوند، حتي اين امکان وجود دارد که موادي که عموماً پس از مصرف در معده آزاد مي شوند، به صورت آزاد نشده به طرف روده هدايت شوند و از آنجا مستقيما جذب شده و وارد گردش خون شوند. به عقيد? کمپرز تا پنج الي ده سال آينده، اين فرايند کاملاً کاربردي مي شود، به خصوص در مورد افزودن مواد غذايي‌اي مانند ويتامين ها و املاح معدني. ساده ترين و کاربردي ترين روش اجراي اين کار، فرايند نانو کپسوله کردن است. اين تکنيک از روي عملکرد غشاي سلولي در طبيعت الگوبرداري شده است. با استفاده از اين تکنيک، بشر موفق به ساخت محفظه هاي کيسه اي شکلي در ابعاد بسيار کوچک نانويي خواهد شد که درون آنها فضايي خالي براي مواد غذايي تعبيه شده است، لايه بيروني اين کپسول بسته به اينکه لازم است مواد داخل کپسول در آب يا در روغن حل شوند، طراحي مي شوند. اين کپسولها در برابر اسيد معده مقاوم هستند و بسته به ضوروت مي توانند در دهان يا در معده باز شوند. در واقع، فرآيند نانو کپسوله کردن به اين معنا است که اين امکان وجود دارد که مواد غذايي مفيد براي بدن بدون اينکه در فرايند ساخت در کارخانه يا هنگام پخت در آشپزخانه و يا توسط آنزيمهاي دهان و معده از بين بروند، اين کپسول ها به طور مستقيم وارد جريان خون شده و در نتيجه، جذب بدن شوند. اين کار حتي مانع از دفع بدون جذب ويتامين هاي مواد غذايي مي شود. يکي ديگر از کاربردهاي نانو کپسوله کردن اين است که مواد غذايي مفيد ولي با طعم هاي نامطبوع مانند روغن ماهي را مي توان از طريق اين کپسول ها بدون احساس مزه ناخوشايند به غذا اضافه کرد.
- پرسشهاي باقيمانده
 با وجود تمام اين مزيت ها اين حقيقت که اين ذرات بسيار ريز مي توانند از سد سيستم دفاعي بدن نيز بدون هيچ مانعي عبور کنند، موجب نگراني دانشمندان شده است. دونالد بروس شيميدان و رئيس مرکز مطالعات تکنولوژي هاي جديد اسکاتلند خاطر نشان مي کند که مشکل اينجا است که اين ذرات بسيار کوچک در کپسول ها به راحتي قادرند از غشاي خوني ديواره مغز و همچنين ديواره سلول ها که به طور معمول مواد ديگر امکان عبور از آنها را ندارند، عبور کنند. البته اين امر به اين معنا نيست که چنين فرآيندي لزوماً خطرناک است، اما ماسله اين است که هنوز تأثيرات آن به طور کامل مورد مطالعه و بررسي قرار نگرفته و ناشناخته است. ديويد بنت رئيس کمسيون اروپايي نانو بيوتکنولوژي در اين باره مي گويد: «با اينکه سيستم ايمني بدن از بدو تولد مي تواند با بسياري از نانوذرات مضر براي بشر، مانند ذرات موجود در دود سيگار مقابله کند، اما اين موضوع نبايد باعث شود که ما بدون انجام تحقيقات گسترده بر روي اثرات ناشناخته نانو کپسول ها آنها را به بازار وارد کنيم.»
 - کاربردهاي نانو در حوزه علوم دامي
 ـ استفاده از نانوذرات نقره (نانوسيلورها) در افزايش بهداشت دام و جايگاههاي پرورش دام و طيور
 نانوذرات نقره به عنوان ضدعفوني کننده قوي ( ضد ياکتري و ضد ميکروب ) مطرح بوده و با توجه به پايداري آنها و عدم مصرف اين ذرات (عدم نياز به تهيه مجدد) استفاده از آنها در ضدعفوني کردن جايگاههاي نگهداري دام و طيور کاربرد گسترده اي يافته است.
 ـ استفاده از نانوفيلترها به منظور فرآوري محصولات لبني در فرآوري محصولات لبني، استفاده از فيلترها بسيار مرسوم است. نانوفيلترها، امکان عبور انتخابي ذرات خاص را فراهم آورده و از اين رو فرآوري مورد نظر را ممکن مي سازند.
 ـ استفاده از نانوکپسولها بعنوان پوششي براي آنزيمهاي خوراکي و داروهاي دامي با توجه به کاربرد برخي آنزيمها و پروتئين هاي خاص در جيره هاي دام و طيور که بمنظور افزايش عملکرد و تاثير در بافتي مشخص استفاده مي شوند و معمولا در دستگاه گوارش بخوبي جذب نمي شوند، لذا استفاده از نانوکپسولها براي پوشش دار کردن و محافظت از آنها تا رسيدن به بافت هدف، موثر خواهد بود.
 ـ استفاده از نانوحسگرها در بخشهاي مختلف سيستمهاي پرورش دام و طيور و شناسايي انفرادي دامها
 ـ استفاده از نانوحسگرها و نانوبيوحسگرها در ماشين‌هاي شيردوشي
 ـ شتاب تحقيقاتي در اصلاح نژاد انواع دام ، طيور و آبزيان مؤثر
 ـ توليد خوراک‌هاي غيربيولوژيک و داروهاي دامي
 ـ نانو واکسيناسيون DNA با استفاده از نانوکپسول‌ها و روش‌هاي التراسوند
 - کاربردهاي نانو در حوزه صنايع غذايي
 استفاده از نانوفيلتراسيون در صنايع غذايي به منظور تشخيص متابوليت هاي کنترل کيفي و تشخيص عوامل بيماريزا و تحولي اساسي در بسته بندي مواد غذايي و انبارداري
 - بهسازي ثبات مواد غذايي
 اين روش براي ترکيبات خاص فعال مثل طعم ها که با ساير ترکيبات مواد غذايي واکنش مي دهند استفاده مي شود و به اين مواد عمر ماندگاري بالاتري مي دهند
 - حفاظت در برابر اکسيداسيون مواد غذايي
 ـ توليد غذاهاي مولکولي توسط رباط ها با سه عنصر اصلي اکسيژن، کربن و هيدروژن
 ـ کاربردهاي نانو در حوزه ماشين آلات کشاورزي
 ـ کاربرد در پوششهاي بدنه ادوات و ماشينها و ابزارهاي کشاورزي و حتي شيشه ها براي افزايش در برابر خوردگي و سائيدگي و انعکاس امواج ماوراء بنفش
 ـ توليد قطعات مکانيکي مستحکم تر با استفاده از نانوروکش ها و استفاده از بيوحسگرها در ماشين آلات هوشمند جهت مبارزه مکانيکي – شيميايي با علف هاي هرز
 ـ بهينه سازي ميزان و شکل سموم مصرفي و وسايل سم پاشي
 ـ توليد روکش هاي نانويي ياتاقانها براي کاهش اصطکاک
 ـ توليد قطعات مختلف موتورماشينهاي کشاورزي مقاوم به ساييدگي، خوردگي ، حرارت و کاهش اصطکاک
 ـ استفاده از آنها در توليد سوختهاي جايگزين و آلودگي کمتر محيط زيست
 تا کنون محصولات مختلف نانويي در دنيا توليد شده و برخي از آنها به شکل تجاري در دسترس قرار گرفته است .
 از جمله کارهاي صورت گرفته در نانوتکنولوژي سبز مي توان به موارد زير اشاره کرد:
 استفاده تايلند از اين فناوري به منظور توليد نوع جديدي از برنج (بي تفاوت نسبت به طول شب ، پاکوتاه و معطر ) و ابريشم ( ضد آب و با قدرت جذب کمتر گرد و غبار )
 توليد نوعي نانوبرنج توسط شرکت نانورايس ايتاليا که 2 برابر وزن خود آب جذب مي کند .
 توليد نانو کودها و نانو سم ها در مقياس آزمايشگاهي
 در ايران نيز موسسات مختلفي در اين زمينه در حال کار مي باشند . که از اين بين مي توان به پژوهشکده مهندسي جهاد اشاره نمود که با محوريت قرار دادن توليد نانوپودرها گام بلندي را در اين زمنه برداشته است. مانند توليد پودر دي اکسيد تيتانيم در ابعاد نانو جهت گندزدايي و نگهداري مواد غذايي و استفاده به عنوان فوتوکاتاليست و تصفيه آب و يا توليد نانوپودر طلا در مقياس نانو جهت استفاده هاي بيولوژيک.
 از ديگر موسسات پيشگام در اين زمينه مي توان به مؤسسه تحقيقات واکسن و سرم سازي رازي، موسسه گياه‌پزشکي کشور، موسسه تحقيقات خاک و آب، موسسه تحقيقات شيلات ايران، موسسه تحقيقات جنگلها و مراتع و پژوهشکده بيوتکنولوژي اشاره نمود.کاربرد هاي فناوري نانو در علوم کشاورزي و صنايع وابسته به آن گسترشي روز افزون دارد ،که ادامه ي اين روند در آينده اي نه چندان دور توليد و توزيع مواد غذايي سالم ، ارزان و با کيفيت را براي استفاده ي همه ي ملل دنيا محقق خواهد کرد.

چهار راه برای رسیدن به آرامش:
1.نگاه کردن به عقب و تشکر از خدا  2.نگاه کردن به جلو و اعتماد به خدا  3.نگاه کردن به اطراف و خدمت به خدا  4.نگاه کردن به درون و پیدا کردن خدا

پل ارتباطی : [email protected]

تالارهای تحت مدیریت :

مطالب عمومی کامپیوتراخبار و تکنولوژی های جدیدسیستم های عاملنرم افزارسخت افزارشبکه

 

سه شنبه 11 اسفند 1388  3:59 PM
تشکرات از این پست
دسترسی سریع به انجمن ها