بسته بندی با فناوری نانو
در جامعه کنونی و با افزایش جمعیت و بالا رفتن عرضه و تقاضا مجبوریم مواد غذایی بیشتری تولید کنیم و برای حفظ کیفیت در زمان طولانی تر، مواد غذایی را در بسته بندی های مخصوص نگه داری کنیم، با پیشرفت علم از فناوری نانو در صنعت غذایی می توان به شکل های مختلفی استفاده نمود. این کاربردها می تواند شامل استفاده از فناوری نانو در مواد بسته بندی، کشاورزی، فرایندهای تولید غذا و خود غذا باشد.
برای آشنایی بیشتر خوبه از این به بعد هنگام خرید به بسته بندی مواد خوراکی توجه کنید :(کیک ها، بیسکویت ها، کنسروها، بستنی ها و ....)
محققان دانشگاه آزاد اسلامی واحد اهر نمونه های نانوکامپوزیتی تهیه کرده اند که کاربرد اصلی آن ها در بسته بندی مواد غذایی است. این نانوکامپوزیت به دلیل وجود نانوذرات ضد باکتری در ساختار خود، منجر به افزایش زمان ماندگاری مواد غذایی بدون استفاده از مواد نگهدارنده می شود.
با توجه به هزینه ی بالای تولید و تهیه منابع سالم و کافی غذایی، افزایش زمان ماندگاری مواد غذایی امری بسیار ضروری و مهم است. اهمیت این موضوع به منظور تولید مواد با کمترین هزینه و بیشترین ارزش غذایی است. راه های مختلفی برای جلوگیری از فساد مواد غذایی وجود دارد که از آن جمله می توان به استفاده از مواد نگهدارنده و همچنین بسته بندی مواد غذایی اشاره کرد.
به هنگام استفاده از مواد نگهدارنده، مجبور به اضافه نمودن مواد شیمیایی به مواد غذایی هستیم تا مانع از رشد میکروارگانیسم ها شویم. اما همین مواد خود باعث پایین آمدن ارزش غذایی و در دراز مدت موجب فساد آن می شوند. بنابراین بهترین روش برای حفاظت از فساد مواد غذایی استفاده از بسته بندی های اصولی و بهداشتی است.»
در این طرح، نانوکامپوزیتی طراحی شده است که می تواند در صنعت بسته بندی مواد غذایی استفاده شود. نانوکامپوزیت سنتز شده ترکیبی از نانوذرات مس و پلیمرهای مورد استفاده در صنایع بسته بندی است. طولانی کردن مدت زمان نگهداری و سالم ماندن مواد غذایی در این نوع بسته بندی نسبت به بسته بندی های معمولی از مهم ترین مزیت های استفاده از این نانوکامپوزیت است. از طرفی ساده بودن روش تولید از دیگر برتری های آن است. در واقع بر خلاف سایر روش های تولید که از روش هایی مانند لایه نشانی به وسیله ی دستگاه های پیشرفته بر روی سطح نایلون استفاده می کنند، با روش پیشنهادی در این طرح به راحتی و با دستگاه های موجود تولید پلاستیک می توان اقدام به تولید این نایلون های ضد باکتری در هر کارگاه بسته بندی نمود و نیازی به خرید تجهیزات گران قیمت و متحمل شدن هزینه های گزاف نیست.
در فرمولاسیون فرآورده های گوشتی نظیر سوسیس و کالباس معمولا از برخی مواد پروتئینی غیر گوشتی و یا هیدروکلوئیدهای غیر پروتئینی با هدف بهبود خصوصیات رئولوژیکی، تغذیه ای و کاهش میزان چربی استفاده می شود. معمولا در فرمولاسیون این محصولات یا از هیدروکلوئیدهای غیر پروتئینی و یا از پروتئین هایی با منشا گیاهی استفاده می شود در حالی که ژلاتین می تواند گزینه مناسب تری باشد چرا که ضمن تامین اسیدهای آمینه ضروری، ترکیبات آلرژی زا و یا ضدتغذیه ای پروتئین های گیاهی را به همراه ندارد. تحقیق انجام شده در مورد بررسی اثر جایگزینی نسبی گوشت قرمز با ژلاتین بر روی خصوصیات فیزیکوشیمیایی و حسی سوسیس نشان داد بهترین نتیجه در آزمون های ویژگی های فیزیکیوشیمیایی و حسی، در تیمار حاوی 5% ژلاتین بدست آمد.
کاربرد در مراحل زراعت
استفاده از فناوری نانو در صنعت کشاورزی، آینده روشنی در شکل گیری فرآیندهای کشاورزی و افزایش دقت در این کار، ترسیم نموده است؛ به عنوان مثال نانوحسگرهای پراکنده شده در یک مزرعه می توانند همه موارد مربوط به آن را، از مواد مقوی و میزان آب گرفته تا وجود بیماری ها، قارچ ها و آفت های دیگر، اندازه گیری کنند. این حسگرها می توانند برای رساندن مقدار مشخص و دقیقی از یک آفت کش یا کود، با نانوذرات یا نانوکپسول ها برهم کنش داشته باشند. این کار می تواند منجر به کاهش هزینه و میزان پراکندگی این مواد شیمیایی در محیط های کشاورزی شود. علاوه بر این موارد، به کمک نانوتراشه ها در مزرعه ها، می توان حیوانات مضر را شناسایی و ردیابی کرد و از آنها تصویربرداری نمود. چنین تراشه هایی می توانند در رساندن میزان مشخصی از داروهای واکسیناسیون و مواد درمانی دیگر نیز مورد استفاده قرار گیرند.
آینده نانوغذا
در حال حاضر منظور از اصطلاح نانوغذا، غذاهایی نیست که مستقیماً از روش های فناوری نانو به دست آمده اند. اما در آینده اتفاقات زیادی رخ خوهد داد. مثلاً ممکن است روزی نانوماشین هایی تولید شود که توانایی تولید مولکول به مولکول غذاها را داشته باشند (اما این کار سال ها به طول خواهد انجامید).
اما برخی از پیشرفت هایی که در آینده ای نه چندان دور در این زمینه قابل دستیابی هستند، عبارتند از: تولید بسته بندی هایی که توانایی بازتاب گرما از یک بستنی یخی را داشته و می توانند آن را از ذوب شدن در یک محیط گرم حفظ کنند؛ تولید بسته بندی هایی که می توانند خود را ترمیم کنند و بسته بندی هایی که می توانند در شرایط خاص، خواصشان را تغییر دهند، به عنوان مثال بسته بندی هایی که بتوانند فاسد شدن شیر را با تغییر رنگ نشان دهند. مانوئل مارکویز سانچز، از دانشمندان کرافت فود (kraft foods)، طرح هایی برای نوشیدنی مبتنی بر فناوری نانو ارائه کرده است و در آنها این ایده را مطرح می کند که همه افراد یک نوشیدنی را بخرند، اما هر کس پس از خریدن نوشیدنی بتواند رنگ، طعم و غلظت آن را تغییر دهد.
