Нанотехнология в Функциональной Еде

Волей Soutter

Покрытые Темы

Введение
Nanoemulsions и Nanocapsules
Nanolaminates: Съестные Покрытия
Nanofibres: Искусственная Еда
Заботы Едока и Регламентационное Состояние
Справки

Введение

Много биологических структуры и систем имеют характеристики nanoscale которые влияют на их свойства и поведение. Как наше вникание синтетической нанотехнологии увеличивает, мы начинаем видеть больше и больше ясно как эти отношения между размером, формой, и работой функциональности в биологических системах.

По Мере Того Как мы понимаем больше и больше о биологических процессах, оно кажется вероятно что некоторые из первых применений этого знания будут к пищевой промышленности. В развитых странах, подавляющее большинство уничтоженной еды проходит некоторый вид обрабатывать который изменяет свои биологические свойства и питательные значения. Постоянн усилие R&D улучшить эти процессы, и использование нашего знания нанотехнологии для того чтобы сообщить это развитие будет больше и больше общим.

Нанотехнология имеет потенциал повлиять на индустрию производства продуктов питания на почти каждом этапе, через земледелие, хранение и переход, изготавливание, упаковывать, и избавление. Эта статья сфокусирует на одном определенном аспекте этих применений - используя нанотехнологию для того чтобы добавить дополнительные значение или функциональность к продуктам питания.

Это область которая в частности состязательна, по мере того как она включает людское заглатывание значительно количеств nanomaterials. Преимущества необходимо поэтому показать, что значительно перевешивали все риски, и глубокое вникание влияний продуктов на теле необходимо продемонстрировать.

Nanoemulsions и Nanocapsules

Много функциональных ингридиентов в еде, как витамины, противомикробные агенты, flavourings, Etc., могут извлекали пользу быть помещенным в средство доставки, вернее чем используемо в свободной форме в еде. Хорошее средство доставки может обеспечить что биологически активные ингридиенты как витамины или противостарители могут достигнуть место в теле где они могут быть самые эффективные без ухудшать. Оно может также помочь выпустить ингридиент на контролируемом тарифе, для того чтобы держать концентрацию в теле на оптимальном уровне.

Различные системы nanoencapsulation были предложены которые смогли обеспечить много из этих характеристик. Они вообще вращаются вокруг мицелл и эмульсий - капелек которые формируют когда маслообразный материал разметан в воду. Эти представил интерес потому что они формируют самопроизвольно под некоторыми условиями, и смогли легко содержать ингридиенты масл-soluble функциональные внутри водяная окружающая среда.

Проблема с большинств эмульсиями что они зависел на условиях - как раз по мере того как они самопроизвольно формируют под некоторыми условиями, они могут также самопроизвольно disassociate если температура или концентрация изменяют слишком много -, то не очень полезных для системы которая может остать стабилизированной через различные зоны людского пищеварительного тракта. Стабилизация некоторых материалов также требует добавления значительных количеств сурфактанта, или эмульсора, который должен быть качеством еды, и может неблагоприятно повлиять на вкус или текстуру еды.

Диаграмму 1. Nanoemulsions можно использовать как средства доставки для активных ингридиентов в продуктах питания. Используя множественные слои заключения с рядом материалов смогл держать конюшню nanocapsules, и контролируйте отпуск ингридиента внутри тело.

Самые перспективнейшие разрешения комплексные системы, которые собраны в нескольких шагов, составленных нескольких слоев biocompatible сурфактантов и полимеров (протеинов, углеводов, Etc.). Технологии производства необходимы для того чтобы произвести разнослоистые эмульсии как это было бы простым прогрессированием от методов в настоящее время используемых для того чтобы сделать эмульсии в пищевой промышленности, поэтому внедрение этой технологии было бы относительно легко.

Эти системы могут сохранить их полезную нагрузку через разнообразие окружающие среды, и были портняжничаны для того чтобы выпустить активный ингридиент на правый этап, вызванный специфическими параметрами окружающей среды как пэ-аш или температура.

Диаграмма 2. Вкус, текстура и срок годности при хранении свежих фруктов как клубники смогли быть улучшены с многофункциональным съестным nanolaminate.

Nanolaminates: Съестные Покрытия

Манипуляция материалов на nanoscale может позволить научным работникам еды создать съестные прокатанные фильмы. Эти построены от нескольких nanolayers различных материалов, добавленных одно одновременно путем принимать преимущество электростатических привлекательностей между одним слоем и следующим.

Этот подход к сло--слоя позволяет очень детальному управлению над свойствами nanolaminate, которое главным образом преимущество над обычными съестными покрытиями, как воски и камеди, часто используемые как вентильные слои для того чтобы увеличивать срок годности при хранении.

Материалы которые смогли быть использованы как функциональные компоненты покрытия еды nanolaminate включают липиды или глины, по мере того как барьеры влаги, биополимеры любят углеводы, по мере того как барьер кислорода и углекислого газа, или nanoparticulates и сделанные эмульсию nanodroplets, которые смогли содержать активные ингридиенты для того чтобы улучшить вкус, текстуру или возникновение.

Nanofibres: Искусственная Еда

Недавнее возрождение в использовании electrospinning для того чтобы произвести nanofibres с широким распределением размеров и свойствами для навальных применений водило к обсуждению использования этих nanofibres в технологии еды.

Волокна electrospun используемые в других применениях обычно составлены синтетических материалов, которые могут быть полезны в упаковке еды. Однако, недавняя работа приблизила к прикладывать технологию к биополимерам, главным образом для медицинских применений. Биополимеры Electrospun смогли быть использованы в продуктах питания как модификатор или заполнитель текстуры. Она даже мыслима что вполне синтетическая еда смогла быть построена от сетки волокон протеина и углевода electrospun, врезана с nanoencapsulated flavourings и витаминами, и покрына с nanolaminate для того чтобы увеличить цвет и текстуру, и сохраняет продукт.

Заботы Едока и Регламентационное Состояние

Гигант Tate & Lyle Еды принимал преимущество партнерства с закруткой-вне nanotech от Университета Ноттингем для того чтобы произвести одну из первых продуктов питания используя микро- или нанотехнологий в ВЕЛИКОБРИТАНИИ. Сода-Lo® использует nanostructured кристаллы соли для того чтобы поставить солёный вкус на более низкой концентрации, без вопросов аггломерации обычно сталкиваемых с очень точными порошками соли.

Пока нанотехнология-увеличенный упаковывать для продуктов питания начинает вытекать на рынке, коммерческие применения нанотехнологии в еде медленны для того чтобы превратиться, сравнено к тарифу исследования в последнем немногие леты. Это в большинстве должно к магнитному сопротивлению едока принять nano-увеличенную еду, и мутноватому законодательному положению.

Едоки в Дальнии Востке кажутся очень принятием нанотехнологии как положительное движение для пищевой промышленности чем те в США, и определенно больше чем в Европе. В ВЕЛИКОБРИТАНИИ в частности, изготовления, едоки и законодатели похожие кажутся неуверенный о принятии новых видов технологии, главным образом должных к заботам над долгосрочными здоровьем и влияниями окружающей среды.

Ключевые фигуры в индустрии нажимают для больше развития, однако. Нанотехнология смогла увеличить срок годности при хранении еды, и увеличивает эффективность флейвор-увеличивая и цвет-увеличивая добавок, позволяющ общему количеству добавок быть уменьшенным. Она смогла также сделать обрабатываемую еду более здоровой, путем поставлять сала, сахар и соль в nanoformulations которые поставляют вкус на более низкой концентрации, и путем поставлять витамины и другие питательные вещества используя системы nano-несущей.

Несмотря На эти преимущества, кажется маловероятно что пищевая промышленность в Европе начнет принимать полное преимущество нанотехнологии еды на довольно некоторые леты.

Справки

Date Added: Aug 2, 2012 | Updated: Aug 13, 2012

Last Update: 13. August 2012 04:41

Tell Us What You Think

Do you have a review, update or anything you would like to add to this article?

Leave your feedback
Submit