nanoteknolojik gıdalar ve besinler

Nanoteknoloji ve Gıda Sanayinde Kullanımı


Nanoteknolojik gıdalar ya da nanopartiküller, boyutu 100 nanometreden az olan ürünler için kullanılan bir ifadedir. Bir nanometre, bir metrenin bin milyonda biridir.

Nanoteknoloji, materyallerin nano ölçekteki şeklini ve boyutunu kontrol ederek manipüle eden bir bilim dalıdır. Bu ölçekte parçacıklar değiştirilmiş kimyasal reaktivite, elektronik optik veya manyetik bir davranış olarak, yeni ve olağandışı özellikler sergileyebilir. Bu nanomateryaller sağlık sektöründen inşaat ve elektronik alanlara kadar çeşitli sektörlerde uygulamaya sokulmuştur. Bunlardan biri de gıda sektörüdür. Bu yazımızda gıda sanayinde nanoteknolojik uygulamalar için kısa bir özet yapacağız.

Gıdalarda Nanoteknolojik Uygulamalar

Nano boyutlu parçacıklar toprakta, tozda, aerosollerde veya volkanik tozda doğal olarak bulunurlar.  1999 yılında, ilk ticari nanoteknoloji laboratuvarı kuruldu ve o zamandan beri bilim insanları nanoteknolojiler için farklı uygulamalar araştırmaya başladılar. Bu uygulamalar kapsamında aynı lezzette fakat daha az şeker, yağ ve tuz içeren nanoteknolojik gıdalar üretildi. Bunun yanı sıra vitamin ve mineraller kapsüllenerek nanoteknolojik gıda olarak piyasaya sürüldü.

Bu gıdalarda kullanılan ambalajlar, ürünlerin uzun süre taze kalmasını sağlamakta ve gıda artığı içermemektedir. Avustralya’daki bir marka , omega 3 yağ asitleri sağlamak için nano-kapsül balık yağı üreterek gıdalarda nanoteknoloji kullanımı için ilk adımları atmıştır. Önümüzdeki beş yıl içinde fonksiyonel nanomateryalleri içeren daha fazla gıda ürününün geliştirileceği tahmin edilmektedir.

Klinik ortamda ya da beslenme ortamlarında kullanılan nano partiküller ya da nanoteknolojik gıdalar özellikle hastalıkların önlenmesi için biyoaktifliğin artırılması amacıyla üretilmektedir.

nanoteknoloji, bilim

Nano Gıda Nedir?

Nanoteknolojik partiküllerin kullanılmasıyla üretilen gıdalar nano gıdadır. Moleküler boyutta gıdalar üzerinde yapılan renk, kıvam ve form gibi değişikliklerle gıdaların dayanıklılığı artırılmakta ve daha sağlıklı hale getirilmektedir. Nano gıdalarda istenen değişiklikleri elde etmek mümkündür. Örneğin patates yağın içine atıldığında ne kadar yağ emmesi isteniyorsa, bunu ayarlamak nanoteknolojik uygulamalar mümkün hale getirilmiştir. Böylece patatesin daha az yağ çekmesi sağlanır ve daha sağlıklı bir hale gelir.

Gıda endüstrisinde nanoteknolojinin kullanılmasıyla birlikte yiyeceklerin besin değerleri korunmakta ve antioksidan gibi partiküllerin vücutta etkin olarak görev yapması sağlanmaktadır. Günümüzde henüz çok yaygınlaşmayan nanoteknoloji, ilerde gelişerek bir rekabet ortamı oluşturacaktır. Özellikle Japonya ve ABD gibi gıda pazarında egemen devletlerin, nanoteknolojik gıdalar yoluyla ısı ya da harekete duyarlı gıda kapsülleri yapmaya yönelik çalışmaları olduğu bilinmektedir. Nanoteknolojik gıdaların pek çok özelliğinin istenilen anda değiştirilebilmesi, bu ürünlerin daha çok talep görmesini sağlayacaktır.

Nanoteknolojik gıda kapsamında ilk piyasaya sürülen ürün nano pizzadır. Nano pizzanın en önemli özelliği sıcaklığa göre tadının ve kıvamının değişmesidir. 100 dereceye ısıtılan pizza kızarırken tadı da domatese benzemiştir. Fakat nano pizza 200 dereceye ısıtıldığı anda rengi yeşermiş ve tadı ıspanağa benzemeye başlamıştır.

Nanoteknolojik gıda için verilebilecek başka bir örnek de Mentos şekerlerinde yer alan nanotüpler ve bu tüpler içindeki aromalardır. Şeker ağza alındığında erimeye başlar ve nanotüpler patlar. Nanotüplerin patlamasıyla birlikte içlerindeki aromalar ağza dağılır. Böylece şeker ağızda kaldığı müddetçe meyve aromasının tadı azalmamaktadır.

Nanokapsüller ve nanotüpler

Nanoteknolojik uygulamalarla istenilen boyutta içi boş nano yapılar elde etmek mümkündür. Bu yapıların sentezlenebilmesi için kısa peptitler üretilir. Bu peptitler beta tabaka, aromatik yüzey ve halka şeklinden oluşurlar. Nanoteknolojik parçalar aynı doğadaki gibi moleküler boyuttan kütlesel boyuta doğru hareket ederler. Nanoteknolojide doğa taklit edilerek nanokapsül ve nanotüpler oluşturulur. Nanotüplerde gözeneklerin ebadı, nano yapıya girecek peptitlerin halka boyutlarına göre ayarlanır. Peptitler ise halka yapıda olmak zorundadırlar.

Özellikle geçtiğimiz yıllarda peynir altı suyu proteinleri nanotüp uygulamalarında kullanılmaya başlanmıştır. Nanotüp için harika bir materyal olduğu tespit edilen peynir altı suyu proteinleri ile doğal nanotüpler oluşturulabilmektedir. Nanotüpler ile biyoaktif bileşenler kolay bir şekilde istenen organlara iletilebilmektedir. Doğal ürünlerden elde edilen nanotüpler ile hücrelerin işlevleri bozulmamakta ve olası yan etkiler minimuma indirilmektedir.

Nanokapsüller ise daha çok esansiyel yağlar, tat maddeleri, antioksidan, vitamin ve minerallerin faydalarının artırılması için bir taşıyıcı görevi görürler. Nanokapsüller nanotüplere bağlanarak ilgili maddelerin hücrelere taşınmasını sağlarlar.

diyetisyen yorum sonuç

Yararlanılan Bazı Kaynaklar:

https://ec.europa.eu/health/home_en

http://www.personal.reading.ac.uk/~scsharip/tubes.htm

https://www.parliament.uk/business/committees/committees-archive/lords-press-notices/pn080110st/

https://www.nowfoods.com/now/nowledge/nanotechnology-nutritional-supplements-scientific-and-regulatory-review-and-update

https://www.omicsonline.org/proceedings/applications-of-nanotechnology-in-nutrition-52682.html

https://www.nutrition.org.uk/nutritionscience/foodfacts/916-nanotechnology.html

https://www.nano.gov/node/706

Bu konuda daha detaylı bilgi almak için lütfen aşağıdaki yorum bölümüne aklınıza takılanları yazınız!

Yorum yaptıktan sonra dilerseniz Beslenme Rehberim editörleri tarafından derlenmiş Obezitenin Kanser Üzerine Etkileri Nelerdir? başlıklı yazımızı da okuyabilirsiniz.

Yorum Yok

Bir cevap yazın