Ce trebuie să știți despre nano-food Nano futures The Guardian

O varietate de nanotehnologii care urmează să fie utilizate în alimente este în curs de dezvoltare, iar câteva produse au ajuns pe piață. Fotografie: fotografie px/Getty Images

Ultima modificare în Vineri 26 Apr 2013 10.43 BST

Care sunt aplicațiile practice ale nano-alimentelor?

Nanotehnologia este știința celor foarte, foarte mici. Măsurate în miliardimi de metru, nanoparticulele au o scară similară cu virusurile, proteinele și anticorpii. Ați putea introduce mii de nanoparticule în interiorul uneia dintre celulele roșii din sânge, lăsând suficient spațiu liber.

Manipularea alimentelor la această scară ar putea contribui la dezvoltarea alimentelor cu conținut scăzut de grăsimi care au un gust excelent sau ar permite producătorilor să împacheteze mai mulți nutrienți în alimente altfel fără vitamine. Această tehnologie nu ar trebui să fie neapărat alarmantă, deoarece corpul uman este deja obișnuit să se ocupe de alimentele la scară nano. Curajul nostru rupe ceea ce mâncăm până la bucăți de dimensiuni nano, astfel încât organismul să poată absorbi nutrienții din intestin, de exemplu.

Nanotehnologia este, de asemenea, pregătită să creeze ambalaje mai bune pentru alimente. Ar putea reduce cantitatea de plastic utilizată, de exemplu, sau poate face containerele mai inteligente, construind senzori care ne indică dacă alimentele din interior sunt încă proaspete.

Industria alimentară folosește, fără să vrea, nanotehnologia de ani de zile. Maioneza este o emulsie de particule minuscule, în care uleiul și apa sunt forțate să se amestece fără a se separa. Dar cercetătorii dezvoltă acum tehnici care permit ca aceste picături mici să fie adaptate cu precizie, pentru a le oferi gusturi sau texturi specifice. Maioneza rămâne groasă și cremoasă pentru că „sunt atât de multe picături de grăsime încât împart apa în buzunare”, spune Kathy Groves, microscopist la compania de cercetare contractuală Leatherhead Food Research din Marea Britanie. Asta înseamnă că este de obicei 70% grăsime - departe de a fi ideal dacă urmezi o dietă.

O modalitate de a reduce conținutul de grăsime sub 40% este să adăugați mai multă apă, plus niște amidon pentru a vă asigura că maioneza nu devine prea curgătoare. Dar o abordare cu totul mai gustoasă este de a manipula structura picăturilor pe nanoscală. Groves și colegii ei dezvoltă tehnici pentru a înlocui interiorul picăturilor de grăsime cu apă, creând o emulsie care are aceeași textură, dar mai puțină grăsime decât adevăratul lucru.

Cercetătorii dezvoltă, de asemenea, boabe de sare de dimensiuni nanometrice, de aproximativ o mie de ori mai mici decât sarea de masă normală. Sculptarea unui bob de sare în aceste particule mai mici mărește suprafața sa de un milion de ori, ceea ce înseamnă că mâncarea dvs. are nevoie de mult mai puțină sare pentru a da papilelor gustative aceeași lovitură sărată. Acest lucru ar putea fi un avantaj pentru cei care, îngrijorați de hipertensiunea arterială, încearcă să-și reducă aportul de sare.

În ceea ce privește ambalarea, nanotehnologia este deja utilizată în SUA pentru a opri berile să meargă plat. Sticlele de bere din plastic utilizate de fabricantul de bere SABMiller conțin nanoparticule de argilă fulgi, care umple mult mai mult spațiu în pereții sticlei decât moleculele de plastic. Acest lucru face mult mai greu ca dioxidul de carbon cu gaze să scape din bere - sau să intre oxigenul, care poate strica aroma berii. În viitor, nano-ambalajele inteligente ar putea fi capabile să-și schimbe culoarea dacă detectează gazele degajate prin alterarea alimentelor, permițându-le consumatorilor să ia decizii în cunoștință de cauză despre ceea ce este sigur să mănânce.

De ce aș mânca nano-alimente?

Maioneza este o emulsie de particule minuscule, iar cercetătorii dezvoltă tehnici care permit ca aceste picături mici să fie adaptate cu precizie, pentru a le oferi gusturi sau texturi specifice. Fotografie: Philippe Desenrck/Getty Images

O varietate de nanotehnologii care urmează să fie utilizate în alimente este în curs de dezvoltare, iar câteva produse au ajuns pe piață. Dar experții spun că industria alimentară tradițional conservatoare este puțin probabil să adopte nanotehnologia la scară largă, cu excepția cazului în care are beneficii convingătoare pentru afacerea lor sau pentru clienții lor.

Una dintre principalele utilizări ar putea fi livrarea mai multor vitamine și minerale prin alimentele pe care le consumăm. Nanoparticulele ar putea încapsula suplimente de vitamine, care ar putea fi adăugate la alimentele de zi cu zi, cum ar fi pâinea.

Mineralele esențiale ar putea primi același tratament. „Lucrăm pentru a produce suplimente de fier pe bază de nano, care sunt sigure și fără efecte secundare”, spune Jonathan Powell, șeful cercetării biominerale la Centrul de Cercetare Nutriție Umană al Consiliului de Cercetare Medicală din Cambridge, Marea Britanie.

Există dovezi din ce în ce mai mari că organismul stochează fierul ca nanoparticule solide, insolubile, care sunt descompuse în atomi utili doar după ce intră în celulele noastre. Suplimentele care conțin fier sub formă solubilă pot fi toxice în doze foarte mari, deoarece afectează intestinul. Powell vrea să strecoare fierul direct în celule în forma lor insolubilă, nanoparticulară - piggybacking pe calea naturală a corpului - pentru a face un supliment mai eficient.

Powell a investigat, de asemenea, impactul asupra sănătății nanoparticulelor care sunt străine corpului. Nanoparticulele de dioxid de titan sunt utilizate în mod obișnuit în cremele solare, unde depistează razele ultraviolete nocive. Powell a descoperit că, dacă nanoparticulele de dioxid de titan pătrund în interiorul corpului, acestea se pot acumula în părți ale intestinului subțire utilizate de sistemul nostru imunitar. Deși implicațiile acestei sănătăți nu sunt înțelese, Powell consideră că producătorii ar trebui să se îndepărteze de utilizarea aditivilor nanoparticulelor care nu au un beneficiu clar.

Deci, unde ajung nanoparticulele dacă corpul nu le poate descompune?

Cercetătorii abia încep să abordeze această întrebare. Autoritatea pentru Siguranța Alimentară din Marea Britanie (FSA) a derulat două proiecte care analizează în mod specific ce se întâmplă atunci când nanoparticulele sunt ingerate și rezultatele sunt scadente în următoarele câteva luni.

Sandy Lawrie, șeful alimentelor noi de la ASF, speră că cercetarea va ajuta companiile care intenționează să utilizeze nanotehnologia să testeze siguranța produselor lor.

În afară de aceste studii, există relativ puține date de toxicologie asupra nanoparticulelor ingerate, deși asta nu înseamnă neapărat că nanoparticulele sunt periculoase, spune Lawrie.