استفاده از فناوري‌نانو در صنعت بسته‌بندي، تهيه و توليد غذاها nanofood

از فناوري‌نانو در صنعت غذايي مي‌توان به شكل‌هاي مختلفي استفاده كرد. اين كاربردها مي‌تواند شامل استفاده از فناوري‌نانو در مواد بسته‌بندي، كشاورزي، فرايندهاي توليد غذا و خود غذا باشد. ابزارها يا روش‌‌هاي فناوري‌نانو که طي كشت، توليد، فرآوري يا بسته‌بندي غذا استفاده مي‌شوند؛ را نانوغذا (nanofood) مي‌نامند. اين تعريف از نانوغذا را نانوفروم (NanoForum) ارائه داده است.
بسته‌بندي
امروزه استفاده از فناوري‌نانو در صنايع بسته‌بندي غذا امري عادي است. اين بسته‌بندي‌ها را مي‌توان به دو دسته مختلف تقسيم نمود: دسته اول بسته‌بندي‌هاي فعال كه حاوي موادي با عملكردي خاص هستند (شبيه به بسته‌بندي‌هايي كه از ورود اكسيژن و فساد غذا جلوگيري مي‌كنند)؛ اما دسته دوم بسته‌بندي‌هاي هوشمند است كه به تغييرات محيط واكنش نشان مي‌دهند (مثل شناسايي پاتوژن‌ها). در حال حاضر برخي شركت‌ها در ظروف بسته‌بندي مقوايي از نانومواد استفاده مي‌کنند. اين نانومواد شامل چسب‌هايي مبتني بر نانوذرات نشاسته است که از منابع تجديدپذير تهيه و جايگزين چسب‌هاي مبتني بر مواد نفتي مي شوند. همچنين در ظروف بسته‌بندي‌ مقوايي، نانومواد جايگزين پلي‌وينيل استات (PVA) و پلي‌وينيل الكل‌ مي‌شوند. از ديگر نمونه‌هاي كاربرد فناوري‌نانو در صنايع بسته‌بندي مي‌توان به موارد زير اشاره نمود:
استفاده از بطري‌هاي پلاستيكي ساخته شده از مواد نانوكامپوزيت و استفاده از لايه‌هاي پلاستيكي ضد قارچ و ضدباكتري كه داراي طول عمر بيشتري نيز هستند.
كاربرد در مراحل زراعت
استفاده از فناوري‌نانو در صنعت كشاورزي، آينده روشني در شكل‌گيري فرآيندهاي كشاورزي و افزايش دقت در اين كار، ترسيم نموده است؛ به عنوان مثال نانوحسگرهاي پراكنده شده در يك مزرعه مي‌توانند همه موارد مربوط به آن را، از مواد مقوي و ميزان آب گرفته تا وجود بيماري‌ها، قارچ‌ها و آفت‌هاي ديگر، اندازه‌گيري كنند. اين حسگرها مي‌توانند براي رساندن مقدار مشخص و دقيقي از يك آفت‌كش يا كود، با نانوذرات يا نانوكپسول‌ها برهم‌کنش داشته باشند. اين كار مي‌تواند منجر به كاهش هزينه و ميزان پراكندگي اين مواد شيميايي در محيط‌هاي كشاورزي شود. علاوه بر اين موارد، به كمك نانوتراشه‌ها در مزرعه‌ها، مي‌توان حيوانات مضر را شناسايي و رديابي كرد و از آنها تصويربرداري نمود. چنين تراشه‌هايي مي‌توانند در رساندن ميزان مشخصي از داروهاي واكسيناسيون و مواد درماني ديگر نيز مورد استفاده قرار گيرند.
زراعت براي فناوري‌نانو
از ديگر زمينه‌هاي جذاب كه در فناوري‌نانو مطرح است مي‌توان به استفاده از گياهان در توليد مستقيم مواد اوليه در صنعت فناوري‌نانو اشاره نمود. به عنوان نمونه‌اي از اين كاشت ذرات مي‌توان به توليد نانوذرات طلا به وسيله گياه يونجه اشاره نمود. در اين فرايند، گياه يونجه را در خاك غني ‌شده از طلا رشد مي دهند و بدين ترتيب طلا در بافت‌هاي گياهي رسوب مي‌كند و بعد از اين مرحله مي‌توان نانوذرات طلا را از طريق روش‌هاي مكانيكي از اين گياه جداسازي نمود.فرآوري غذاهااز نانوذرات و نانوكپسول‌ها براي منظورهاي مختلف در مواد خوراكي استفاده مي‌شود. از كاربردهاي آنها مي‌توان به افزايش ماندگاري غذا، تغيير خواص، افزايش ارزش غذايي و تغيير مزه اشاره نمود.
به عنوان مثال امروزه نانوكپسول‌هاي پر شده از روغن ماهي تونا (يک منبع اسيدهاي چرب اُمگا 3) را به برخي از انواع نان اضافه مي‌كنند. شكست كپسول‌ها در بدن، باعث رها شدن روغن مورد نظر مي‌شود، اين در حالي است كه هيچ مزه ناخوشايندي از اين روغن احساس نمي‌شود.
آينده نانوغذا
در حال حاضر منظور از اصطلاح نانوغذا، غذاهايي نيست كه مستقيماً از روش‌هاي فناوري‌نانو به دست آمده‌اند. اما در آينده اتفاقات زيادي رخ خوهد داد. مثلاً ممكن است روزي نانوماشين‌هايي توليد شود كه توانايي توليد مولكول‌ به مولكول غذاها را داشته باشند (اما اين كار سال‌ها به طول خواهد انجاميد). اما برخي از پيشرفت‌هايي كه در آينده‌اي نه چندان دور در اين زمينه قابل دستيابي هستند، عبارتند از: توليد بسته‌بندي‌هايي كه توانايي بازتاب گرما از يك بستني يخي را داشته و مي‌توانند آن را از ذوب شدن در يك محيط گرم حفظ كنند؛ توليد بسته‌بندي‌هايي كه مي‌توانند خود را ترميم كنند و بسته‌بندي‌هايي که مي‌توانند در شرايط خاص، خواصشان را تغيير دهند، به عنوان مثال بسته‌بندي‌هايي كه بتوانند فاسد شدن شير را با تغيير رنگ نشان دهند. مانوئل مارکويز-سانچز، از دانشمندان كرافت فود (kraft foods)، طرح‌هايي براي نوشيدني مبتني بر فناوري‌نانو ارائه کرده است و در آنها اين ايده را مطرح مي‌كند كه همه افراد يک نوشيدني را بخرند، اما هر کس پس از خريدن نوشيدني بتواند رنگ، طعم و غلظت آن را تغيير دهد