مقدمه
نوآوری و پیشرفت‌های اخیر در زمینه فناوری نانو بسیاری از صنایع و علوم را (ازجمله صنایع و علوم غذایی ) تحت تاثیر قرار داده‌‌است. امروزه برنامه‌های بسیاری با افزایش درصد استفاده از نانو ذرات مانند: پردازش مواد غذایی، بسته بندی مواد غذایی، توسعه عملکرد مواد غذایی، ایمنی مواد غذایی، تشخیص عوامل بیماری‌زای ناشی از مواد غذایی، و افزایش ماندگاری مواد و محصولات غذایی و… در حال اجرا هستند.
به‌طورکلی در طی چند دهه گذشته، فناوری نانو به‌شکل فزاینده‌ای به‌عنوان یک فناوری جذاب در نظر گرفته شده‌است که انقلابی عظیم در بخش محصولات غذایی ایجاد کرده‌است. نانو، یک فناوری در مقیاس نانومتر است و با اتم‌ها، مولکول‌ها یا ماکرومولکول‌ها با اندازه تقریبی 1 تا 100 نانومتر برای ایجاد و استفاده از موادی که دارای ویژگی‌های جدید هستند سروکار دارد. به همین دلیل فناوری نانو فرصت‌های گسترده‌ای را برای توسعه و استفاده از ساختارها، مواد یا سیستم‌هایی با خواص جدید در زمینه‌های مختلف مانند کشاورزی، غذا ، دارو و… فراهم می‌کند.
همچنین افزایش نگرانی‌های مصرف‌کنندگان در مورد کیفیت غذا و سلامتی محصولات غذایی، محققان را مجبور می‌کند تا راهی را بیابند که بتواند کیفیت غذا را افزایش دهد در حالی که حداقل ارزش غذایی محصول را مختل می‌کند. از طرفی استفاده از ذرات نانو برای این منظور به‌طور قابل توجهی افزایش یافته است؛ زیرا نانوذرات حاوی عناصر اساسی و مهمی بوده و هیچگونه سمیتی در این ذرات کوچک وجود ندارد.
کاربردهای فناوری نانو در بخش مواد غذایی را می‌توان به دو گروه اصلی تقسیم‌بندی کرد:
- مواد نانو ساختار
- حسگرهای نانویی
نانوساختارها خود به‌تنهایی یک منطقه وسیع از فرآورش تا بسته بندی مواد غذایی را تشکیل می‌دهند.
کاربردهای فناوری در صنایع غذایی
فناوری نانو در فرآورش مواد غذایی
امروزه مواد غذایی تشکیل‌شده با نانوساختارهایی در حال تولید هستند که می‌توانند طعم، بافت و سازگاری بهتری به غذا بدهند(گزارش علمی، 2006). همچنین فناوری نانو باعث افزایش ماندگاری انواع مختلفی از مواد غذایی می‌شود و به کاهش میزان هدر رفتن غذا در اثر هجوم میکروب‌ها کمک می‌کند (پرادان و همکاران، 2015)
امروزه در صنایع غذایی از نانو حامل‌ها به‌عنوان سیستم‌های تحویل یا انتقال مواد افزودنی غذایی استفاده می‌شود. نانو حامل‌ها مواد افزودنی غذایی را بدون ایجاد هیچگونه اختلال در مورفولوژی آن‌ها انتقال می‌دهند.
بافت، طعم و ظاهر غذا
فناوری نانو طیف وسیعی از گزینه‌ها را برای بهبود کیفیت غذا فراهم می‌کند. از تکنیک‌های نانوکپسولاسیون به‌طور گسترده‌ای برای بهبود انتشار و نگهداری طعم مواد غذایی استفاده شده‌است (Nakagawa، 2014).
از بسیاری از اکسیدهای فلزی مانند دی اکسید تیتانیوم و دی اکسید سیلیسیم (SiO2) به طور متداول به عنوان رنگ در مواد غذایی استفاده می‌شود (Ottaway، 2010). نانومواد SiO2 همچنین یکی از پرکاربردترین نانومواد به عنوان حامل معطر یا طعم دهنده در محصولات غذایی به‌شمار می‌رود (Dekkers et al، 2011).
عمر نگهداری مواد غذایی
نانوکپسول‌های به‌کار رفته در موا غذایی سبب کاهش سرعت فرآیندهای تخریب شده و ماندگاری محصولات غذایی را افزایش می‌دهند. از طرفی پوشش‌های نانویی موجود و به‌کار رفته برای مواد غذایی از نفوذ رطوبت و گازهای مختلف در مواد غذایی جلوگیری کرده و و باعث ایجاد رنگ، طعم، و ایجاد خواص آنتی اکسیدانی و… می‌شوند و می‌تواند ماندگاری مواد غذایی را به‌شکل سالمی افزایش دهد.