بسپار فراورش به نقل از وب سایت طرح توسعه فناوری های همگرا (NBIC)اعلام می دارد ٬ نانوساختارهای پروتئینی در حال حاضر در مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در کنار این، نانوساختارهای زیستی دیگری نیز در مواد غذایی یافت می‌شود که این موضوع برای محققان بخش سلامت بسیار مهم است. اخیرا گزارشی در استرالیا منتشر شده است که در آن افزایش استفاده از نانوساختارهای زیستی در مواد غذایی تایید شده است.
بسپار فراورش به نقل از وب سایت طرح توسعه فناوری های همگرا (NBIC)اعلام می دارد ٬ نانوساختارهای پروتئینی در حال حاضر در مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. در کنار این، نانوساختارهای زیستی دیگری نیز در مواد غذایی یافت می‌شود که این موضوع برای محققان بخش سلامت بسیار مهم است. اخیرا گزارشی در استرالیا منتشر شده است که در آن افزایش استفاده از نانوساختارهای زیستی در مواد غذایی تایید شده است.
ارگانیسم‌های مهندسی شده‌ی ژنتیکی و ورود این محصولات به محیط و زنجیره‌ی غذایی موضوع مورد بحث و داغ نانو فناوری می‌باشد. اگرچه نانوفناوری در صنایع غذایی مراحل طفولیت و ابتدایی خود را پشت سر می‌گذارد اما توانایی ایجاد تغییرات در تمامی سطوح تولید غذا از جمله تولید مواد غذایی برپایه نانو مواد، بسته‌بندی فعال، مکانیسم‌های انتقال جدید مواد مغذی و سموم گیاهی، حسگرهای زیستی برای ایمنی و دیگر کاربردهای بالقوه را دارا می‌باشد.
اخیراً در سیدنی آزمایش‌هایی توسط گروه دوست‌دار محیط زیست انجام شده و در طی این آزمایشات مشخص شد که در بسیاری از محصولات از نانوفناوری استفاده شده است.
غذا
بر اساس این گزارش، در فرآیند ساخت تعداد زیادی از محصولات غذایی شامل آب‌نبات ، سس‌ها و چاشنی‌ها از نانوموادی استفاده شده است که ناظران صنایع غذایی استرالیا، استفاده از این مواد را انکار می‌کنند. این گزارش می‌افزاید استاندارد‌های غذایی استرالیا و نیوزلند (FSANZ) ادعا کرده است که شواهد اندکی از وجود نانومواد و نانوفناوری در صنایع غذایی وجود دارد زیرا تاکنون هیچ شرکتی برای تاییدیه استفاده از آنها اقدام نکرده است و بنابران هیچ‌گونه تستی برای استفاده از نانومواد انجام نشده است.
متداول‌ترین استفاده بررسی شده از نانوفناوری در صنایع غذایی، بسته‌بندی فعال می‌باشد که با استفاده از نانو مواد می‌تواند مقاومت بسته‌بندی را بهبود بخشید و قابلیت حسگر زیستی را به آن بی‌افزاید. نانو امولسیون‌ها نیز به منظور حل کردن و بهبود دسترسی موادغذایی بسیار مورد توجه واقع شده‌اند. در طول ده سال گذشته، تحقیقات در مورد کاربرد نانوفناوری در صنایع غذایی شامل تحقیقات در مورد پروتئین‌های غذایی به شدت رشد کرده‌است. افزایش تحقیقات در زمینه کاربرد نانوفناوری در صنایع غذایی باعث افزایش نگرانی‌ها در مورد ایمنی نانوفناوری در همه‌ی محصولات شده‌است.
سه جزء اصلی غذاها یعنی پروتئین‌ها، کربوهیدرات‌ها و چربی‌ها همگی به‌صورت نانومقیاس در غذاها وجود دارند و باهم دیگر یک مخلوط کلوئیدی پیچیده با خصوصیات فیزیکی و شیمیایی گوناگون را فراهم می‌سازند. میسل کازوئین در شیر یک مثال خوب از این پیچیدگی می‌باشد. در شیر گاو این میسل از چهار پروتئین کازوئین (as1,as2,k,b ) تشکیل شده‌است که به صورت یک کمپلکس کروی ناهمگن بزرگ آرایش یافته است. میسل کازوئین علاوه‌بر نقش تامین پروتئین برای نوزاد، سبب حل شدن بیش از حد کلسیم و فسفات و بنابراین بهبود و تسریع انتقال این مواد مغذی از مادر به نوزاد می‌شوند. از نانو ساختارهای پروتئینی دیگر می‌تون به کلاژن اشاره کرد که به صورت گسترده در غذاها و مواد دارویی استفاده می‌شود. کلاژن مشابه با نانو فیبرهای پلی‌ساکاریدی هم‌چون زانتان و کاراژینان برای افزایش ویسکوزیته به مواد غذایی و مواد دارویی اضافه می‌شود.
براساس این تحقیق، فراورش غذایی توانایی تغییر ساختار پروتئین‌های غذایی را دارا می‌باشد. متغیرهای فراورش که می‌توانند ساختار پروتئین را تغییر دهند شامل دمای یا فشار بالا، نیروهای برشی اعمال شده در طول اختلاط، پمپاژ، سانتریوفوژ یا فیلتر کردن، استفاده از امواج صوتی و … می‌باشند. تغییرات در دما همراه با فراورش گرمایی غذا سبب تغییر ساختار پروتئین در مقیاس نانو می‌شود که در این مورد می‌توان سفیده تخم‌مرغ را مثال زد.
مطالعات مختلف نشان می‌دهند که در حال حاضر بسیاری از نانو ساختارهای پروتئینی هرروز توسط انسان مصرف می‌شوند و به سرعت در معده شکسته و هضم می‌شوند. علاوه براین غذاهای فراوری شده در مقیاس نانو در مقایسه با غذاهای فراوری شده در مقیاس میکروساختار، راحت‌تر هضم می‌شوند و بنابراین سبب بهبود سیستم انتقال مواد مغذی می‌شوند.
اگرچه بسیاری از مطالعات اخیر برروی ساختار میکرویی غذاها تمرکز یافته است، ولی از اجزای نانوساختار نیز می‌توان برای افزایش یا تغییر خصوصیات هم‌چون افزایش پایداری استفاده کرد.
آیا می‌توان به صورت دلخواهی نانو ساختارهای پروتئینی را به غذا اضافه کرد؟
شواهدی که تا امروز در دسترس می‌باشد، بیان می‌کند که هیچ‌گونه جواب ساده‌ای برای این سوال وجود ندارد و تحقیقات بیشتری مورد نیاز می‌باشد. به عنوان مثال فیبرهای آمیلوئید تشکیل شده از k-کازوئین تحت شرایط فیزیولوژیکی بدن سمی می‌باشند ولی در حضور b-کازوئین از تشکیل فیبرها و سمیت آنها جلوگیری می‌شود. بنابراین تهیه یک مخلوط همگن از k-کازوئین یا فیبرهای تهیه شده از آن، ممکن است یک تهدید برای سلامت باشند، اما با تهیه یک مخلوط ناهمگن شامل مقادیر مناسبی از b-کازوئین می‌توان این تهدید را به مقدار زیاد کاهش داد.
بر اساس مطالعات انجام یافته، این گزارش بیان می‌کند که در استفاده از محصولات غذایی باید با احتیاط به جلو حرکت کنیم.