Νανοσωματίδια στα τρόφιμα: Είναι επικίνδυνα για την υγεία;

Ντουμπάι: Νανοσωματίδια, ή μικροσκοπικά σωματίδια, μπορούν να βρεθούν παντού γύρω μας – κάποια υπάρχουν στη φύση, άλλα δημιουργημένα από τον άνθρωπο. Βρίσκονται στην πρώτη γραμμή της επιστήμης των υλικών και έχουν ποικίλες χρήσεις. Λόγω του μικροσκοπικού τους μεγέθους, έχουν μοναδικά χαρακτηριστικά και εφαρμόζονται σε διάφορους τομείς.

Τελευταία, υπήρξαν ανησυχίες σχετικά με τη χρήση τους στη βιομηχανία τροφίμων και εάν εισχωρούν στο έντερο, καθιστώντας τα τοξικά.

Αν και οι μελέτες για αυτό βρίσκονται ακόμα σε πρώιμο στάδιο, η έρευνα έχει δείξει ότι ορισμένα νανοσωματίδια μπορούν να απορροφηθούν από το σώμα, καθιστώντας το επικίνδυνο για την υγεία.

Ακολουθεί μια πιο προσεκτική ματιά στα νανοσωματίδια.

Τι είναι τα νανοσωματίδια;

Τα νανοσωματίδια, όπως υποδηλώνει το όνομα, είναι σωματίδια με μέγεθος από 1 έως 100 νανόμετρα (συγκρίνετε αυτό με μια ανθρώπινη τρίχα, η οποία έχει πάχος περίπου 80.000 νανόμετρα). Μη ανιχνεύσιμα από το ανθρώπινο μάτι, τα περισσότερα από αυτά αποτελούνται μόνο από μερικές εκατοντάδες άτομα.

Εμφανίζονται φυσικά ή φτιάχνονται;

Στη φύση, υπάρχουν πολλά νανοσωματίδια. Το μετάξι της αράχνης είναι ισχυρό λόγω των νανοπρωτεϊνών και τα πόδια ενός γκέκο κολλάνε λόγω των νανοτρίχων.

Μπορούν, ωστόσο, να δημιουργηθούν και επειδή είναι τόσο μικρά, προσφέρουν μοναδικά χαρακτηριστικά που τα καθιστούν ελκυστικά σε ένα ευρύ φάσμα επιχειρήσεων.

Υλικά της κλίμακας νανομέτρων παράγονται εδώ και αρκετές δεκαετίες. Σήμερα, οι δυνατότητες παραγωγής για ειδικά σχεδιασμένα νανοϋλικά έχουν αυξηθεί πάρα πολύ.

Πώς φτιάχνονται;

Χρησιμοποιούνται ειδικές διαδικασίες σύνθεσης για την παραγωγή διαφόρων νανοσωματιδίων, επικαλύψεων ή σύνθετων υλικών.

Δύο βασικές στρατηγικές χρησιμοποιούνται για την παραγωγή νανοσωματιδίων – από πάνω προς τα κάτω και από κάτω προς τα πάνω.

Η κορυφή προς τα κάτω αναφέρεται στη μηχανική σύνθλιψη του αρχικού υλικού χρησιμοποιώντας μια διαδικασία άλεσης.

Στη στρατηγική από κάτω προς τα πάνω, οι δομές χτίζονται με χημικές διεργασίες.

Το μικρό μέγεθος των νανοσωματιδίων και η ευρεία αναλογία επιφάνειας προς όγκο σημαίνει ότι τα νανοσωματίδια μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών.
Πίστωση εικόνας: Shutterstock

Σε τι χρησιμεύουν τα νανοσωματίδια;

Το μικρό μέγεθος των νανοσωματιδίων και η ευρεία αναλογία επιφάνειας προς όγκο σημαίνει ότι μπορούν να χρησιμοποιηθούν για ένα ευρύ φάσμα εφαρμογών. Μπορούν να αναμειχθούν με άλλα υλικά για να σχηματίσουν σύνθετα υλικά με βελτιωμένες ιδιότητες.

Το νανοάργυρο χρησιμοποιείται για την επικάλυψη ιατρικών αναπνευστικών σωλήνων και επιδέσμων και μπορεί να μεταφέρει θεραπείες καρκίνου κατευθείαν στα καρκινικά κύτταρα. Τα νανοσωματίδια θα μπορούσαν να κατευθύνουν τα φυτοφάρμακα σε συγκεκριμένα τμήματα ενός φυτού ή να ρυθμίζουν τη ροή των θρεπτικών ουσιών από τα λιπάσματα.

Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν για πιο κοσμικούς σκοπούς. Τα καλλυντικά και τα τρόφιμα περιέχουν συνθετικά νανοσωματίδια. Γύψοι, κολάν γυμναστικής και χαλάκια γιόγκα περιέχουν νανοάργυρο, το οποίο πιστεύεται ότι έχει αντιβακτηριακά χαρακτηριστικά.

Τα νανοσωματίδια χρησιμοποιούνται σε ορισμένα αντηλιακά, χρώματα και καλλυντικά.

Είναι ασφαλή τα νανοσωματίδια;

Οι επιστήμονες ανησυχούν ότι τα συνθετικά νανοσωματίδια απελευθερώνονται στο περιβάλλον όταν τα οικιακά είδη πλένονται ή ανακυκλώνονται. Αυτό, με τη σειρά του, ανοίγει το δρόμο του στο έδαφος και στη θάλασσα. Συνθετικά νανοσωματίδια πλαστικού έχουν βρεθεί στον ωκεανό και στον πάγο και στους δύο πόλους. Σε αντίθεση με τις χημικές ενώσεις, δεν μπορούν να διαλυθούν.

Γραφικά νανοσωματίδια τροφίμων

Στη βιομηχανία τροφίμων, η νανοτεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της ποιότητας και της διάρκειας ζωής των τροφίμων.
Πίστωση εικόνας: Vijith Pulikkal, Gulf News

Τι γίνεται με το φαγητό; Πρέπει να ανησυχούμε;

Στη βιομηχανία τροφίμων, η νανοτεχνολογία μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη βελτίωση της ποιότητας των τροφίμων, τη διάρκεια ζωής, την ασφάλεια και τα διατροφικά οφέλη. Ορισμένα νανοϋλικά χρησιμοποιούνται σε συσκευασίες και αντιμικροβιακές επεξεργασίες για την απολύμανση των εγκαταστάσεων παραγωγής τροφίμων.

Υπήρξε κάποια ανησυχία σχετικά με τη χρήση κατασκευασμένων νανοσωματιδίων στα τρόφιμα, όπως αυτά που χρησιμοποιούνται ως συστήματα παράδοσης για χρώματα, γεύσεις, συντηρητικά και θρεπτικά συστατικά, σύμφωνα με τον ιστότοπο Nature. Η έρευνα διαπίστωσε ότι πολλά νανοσωματίδια είναι απίθανο να έχουν δυσμενείς επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία, αλλά υπάρχουν ενδείξεις ότι ορισμένα από αυτά θα μπορούσαν να έχουν επιβλαβείς επιπτώσεις και ότι απαιτούνται μελλοντικές μελέτες.

Τι είδη νανοσωματιδίων βρίσκονται στα τρόφιμα;

Τα νανοσωματίδια στα τρόφιμα μπορούν να χωριστούν ανάλογα με τη σύνθεσή τους – οργανικά ή ανόργανα.

Ανόργανα σωματίδια

Ανόργανα υλικά όπως ο άργυρος, το οξείδιο του σιδήρου, το διοξείδιο του τιτανίου, το διοξείδιο του πυριτίου ή το οξείδιο του ψευδαργύρου είναι μερικοί τύποι νανοσωματιδίων που χρησιμοποιούνται στα τρόφιμα. Διαφέρουν επίσης ως προς την τάση τους να διαλύονται υπό διαφορετικές συνθήκες διαλύματος.

νανοσωματίδια

Η νανοτεχνολογία χρησιμοποιείται σε ποικίλες εφαρμογές στη βιομηχανία τροφίμων – ως αντιμικροβιακά μέσα σε τρόφιμα και υλικά συσκευασίας.
Πίστωση εικόνας: Shutterstock

Νανοσωματίδια αργύρου

Χρησιμοποιούνται σε ποικίλες εφαρμογές στη βιομηχανία τροφίμων – ως αντιμικροβιακά μέσα σε τρόφιμα και υλικά συσκευασίας. Υπάρχουν περιορισμένες πληροφορίες σχετικά με την πιθανή τοξικότητα των νανοσωματιδίων αργύρου που λαμβάνονται με τα τρόφιμα. Ωστόσο, αρκετές μελέτες σε ζώα έχουν αναφέρει ότι τα νανοσωματίδια αργύρου μπορούν να συσσωρευτούν σε διάφορα όργανα μετά την κατάποση, συμπεριλαμβανομένου του ήπατος, των νεφρών, του σπλήνα, του στομάχου και του λεπτού εντέρου, σύμφωνα με το Nature.

Νανοσωματίδια διοξειδίου του τιτανίου

Αυτά τα σωματίδια χρησιμοποιούνται ως λειτουργικά συστατικά σε ορισμένα τρόφιμα για να παρέχουν οπτικές ιδιότητες όπως αυξημένη ελαφρότητα και φωτεινότητα. Το μάσημα ενός κομματιού τσίχλας μπορεί να οδηγήσει σε πρόσληψη 1,5-5,1 mg νανοσωματιδίων διοξειδίου του τιτανίου. Η ποσότητα αυτών των σωματιδίων που καταναλώθηκαν ήταν 2-4 φορές μεγαλύτερη για τα παιδιά από τους ενήλικες, πιθανώς επειδή πολλά προϊόντα που καταναλώνονταν από παιδιά είχαν μερικά από τα υψηλότερα επίπεδα αυτού του νανοσωματιδίου.

Νανοσωματίδια διοξειδίου του πυριτίου

Αυτά τα νανοσωματίδια προστίθενται σε ορισμένα τρόφιμα σε σκόνη για να ενισχύσουν τις ιδιότητες ροής. Η έρευνα έχει προτείνει ότι τα νανοσωματίδια διοξειδίου του πυριτίου συσσωρεύονται στο ήπαρ σε επίπεδα που θα μπορούσαν να προκαλέσουν δυσμενείς επιπτώσεις.

Οργανικά νανοσωματίδια

Αυτά αποτελούνται κυρίως από οργανικές ουσίες, όπως λιπίδια, πρωτεΐνες ή υδατάνθρακες. Γενικά, πιστεύεται ότι είναι λιγότερο τοξικά από τα ανόργανα.

Νανοσωματίδια λιπιδίων

Αυτά υπάρχουν ευρέως σε πολλά προϊόντα διατροφής, όπως τα αναψυκτικά και οι χυμοί φρούτων. Διαφορετικοί τύποι νανοσωματιδίων λιπιδίων μπορεί να υπάρχουν σε τρόφιμα, συμπεριλαμβανομένων των σταγονιδίων λαδιού και των κρυστάλλων λίπους.

Νανοσωματίδια πρωτεΐνης

Τα μικκύλια καζεΐνης, τα οποία είναι μικροσκοπικές συστάδες μορίων καζεΐνης και ιόντων φωσφορικού ασβεστίου που υπάρχουν στο βόειο γάλα και σε άλλα γαλακτοκομικά προϊόντα, είναι τα πιο διαδεδομένα νανοσωματίδια πρωτεΐνης που ανακαλύφθηκαν στα γεύματα. Υπάρχει ελάχιστη ανησυχία σχετικά με την πιθανή τοξικότητα αυτής της μορφής νανοσωματιδίου επειδή έχει καταποθεί ευρέως από τους ανθρώπους για αιώνες.

Οι δυσκολίες που σχετίζονται με την εύρεση οργανικών νανοσωματιδίων μέσα σε πολύπλοκες βιολογικές μήτρες έχουν ως αποτέλεσμα να έχουν γίνει λίγες μελέτες. Υπάρχει ανάγκη για περισσότερη έρευνα σχετικά με το πεπρωμένο και την τοξικότητα των οργανικών νανοσωματιδίων μετά την απορρόφηση.

Leave a Comment

Your email address will not be published.