hvad du behøver at vide om nano-food

Hvad er de praktiske anvendelser af nano-foods?

nanoteknologi er videnskaben om det meget, meget lille. Målt i milliarddele af en meter svarer nanopartikler i skala til vira, proteiner og antistoffer. Du kan passe tusindvis af nanopartikler inde i kun en af dine røde blodlegemer, hvilket giver rigelig plads til overs.

manipulation af mad i denne skala kan hjælpe med at udvikle fedtfattige fødevarer, der stadig smager godt, eller give producenterne mulighed for at pakke flere næringsstoffer i ellers vitaminfrie fødevarer. Denne teknologi bør ikke nødvendigvis være alarmerende, fordi menneskekroppen allerede er vant til at håndtere nanoskala mad. Vores tarm bryder det, vi spiser, ned til nanostore bidder, så kroppen kan absorbere næringsstoffer i tarmen, for eksempel.

nanoteknologi er også klar til at skabe bedre mademballage. Det kan for eksempel reducere mængden af brugt plast eller gøre containere smartere ved at opbygge sensorer, der fortæller os, om maden indeni stadig er frisk.

fødevareindustrien har uforvarende brugt nanoteknologi i årevis. Mayonnaise er en emulsion af små partikler, hvor olie og vand er tvunget til at blande sammen uden at adskille. Men forskere udvikler nu teknikker, der gør det muligt at skræddersy disse små dråber nøjagtigt for at give dem specifikke smag eller teksturer. Mayonnaise forbliver tyk og cremet, fordi “der er så mange fedtdråber, at de deler vandet i lommer”, siger Kathy Groves, en mikroskopist hos kontraktforskningsfirmaet Leatherhead Food Research i Storbritannien. Det betyder, at det typisk er 70% fedt – langt fra ideelt, hvis du er på diæt.

en måde at reducere fedtindholdet Under 40% er at tilføje mere vand plus lidt stivelse for at sikre, at mayonnaisen ikke bliver for løbende. Men en helt smagere tilgang er at manipulere dråbernes struktur på nanoskalaen. Groves og hendes kolleger udvikler teknikker til at erstatte indersiden af fedtdråberne med vand og skaber en emulsion, der har den samme struktur, men mindre fedt end den ægte vare.

forskere udvikler også nanometerstore saltkorn, omtrent tusind gange mindre end normalt bordsalt. Udskæring af et saltkorn i disse mindre partikler øger overfladearealet en million gange, hvilket betyder, at din mad har brug for langt mindre salt for at give dine smagsløg det samme salte spark. Det kan være en velsignelse for dem, der er bekymrede for højt blodtryk, forsøger at reducere deres saltindtag.

hvad angår emballage, bruges nanotech allerede i USA til at stoppe øl, der går fladt. Plast ølflasker, der anvendes af brygger SABMiller, indeholder flaky nanopartikler af ler, som fylder meget mere plads i flaskens vægge end plastmolekyler. Det gør det meget sværere for brusende kulsyre at slippe ud af øllet – eller for ilt, der kan ødelægge øllets smag, at komme ind. I fremtiden kan smart nano-emballage muligvis ændre farve, hvis den registrerer de gasser, der afgives ved at ødelægge mad, så forbrugerne kan træffe informerede beslutninger om, hvad der er sikkert at spise.

hvorfor skulle jeg spise nano-mad?

en række nanoteknologier, der skal bruges i fødevarer, er under udvikling, og et par produkter har ramt markedet. Men eksperter siger, at den traditionelt konservative fødevareindustri sandsynligvis ikke vil vedtage nanoteknologi i stor skala, medmindre det har overbevisende fordele for deres forretning eller deres kunder.

en af de vigtigste anvendelser kunne være at levere flere vitaminer og mineraler gennem den mad, vi spiser. Nanopartikler kunne indkapsle vitamintilskud, som kunne tilsættes til dagligdags fødevarer som brød.

essentielle mineraler kunne få den samme behandling. “Vi arbejder på at lave nanobaserede jerntilskud, der er sikre og uden bivirkninger,” siger Jonathan Poulsen, leder af biomineral research ved Medical Research Council ‘ s Human Nutrition Research Center i Cambridge, Storbritannien.

der er voksende beviser for, at kroppen lagrer jern som faste, uopløselige nanopartikler, der kun nedbrydes til nyttige atomer, når de kommer ind i vores celler. Tilskud indeholdende jern i opløselig form kan være giftige i meget høje doser, fordi de beskadiger tarmen. Vi ønsker at snige jern direkte ind i celler i deres uopløselige nanopartikelform – piggybacking på kroppens naturlige rute – for at gøre et mere effektivt supplement.

har også undersøgt de sundhedsmæssige virkninger af nanopartikler, der er fremmede for kroppen. Nanopartikler af Titan bruges ofte i solcremer, hvor de udskærer skadelige ultraviolette stråler. Hvis nanopartikler kommer ind i kroppen, kan de ophobes i dele af tyndtarmen, der bruges af vores immunsystem. Selv om de sundhedsmæssige konsekvenser af denne ophobning ikke er forstået, mener vi, at producenterne bør undgå at bruge nanopartikeladditiver, der ikke har en klar fordel.

så hvor ender nanopartikler, hvis kroppen ikke kan nedbryde dem?

forskere er lige begyndt at tage fat på dette spørgsmål. Storbritanniens Fødevaresikkerhedsautoritet (FSA) har kørt to projekter, der specifikt ser på, hvad der sker, når nanopartikler indtages, og resultaterne forfalder i de næste par måneder.

Sandy Lovrie, chef for nye fødevarer ved FSA, håber, at forskningen vil hjælpe virksomheder, der planlægger at bruge nanoteknologi, med at teste deres produkters sikkerhed.

bortset fra disse undersøgelser er der relativt få toksikologiske data om indtagne nanopartikler, selvom det ikke nødvendigvis betyder, at nanopartiklerne er farlige, siger Lovrie.

Hvem laver nano-mad?

prøv at finde ud af detaljerne om, hvad fødevarevirksomheder laver med nanoteknologi, og du vil sandsynligvis tegne et tomt. “Anvendelsen af nanoteknologier i fødevareindustrien er på et tidligt stadium, og efter vores bedste viden bruger den britiske fødevare-og drikkevareproduktionsindustri i øjeblikket ikke konstruerede nanomaterialer i fødevarer, deres forarbejdning eller deres emballage.”Så siger Storbritanniens Food and Drink Federation, som repræsenterer fødevareproducenter.

Nestl Kirst siger, at det holder et vågent øje med udviklingen inden for fødevarenanoteknologi, men ikke gør noget af sin egen forskning. Heins tager den samme linje og siger, at den overvåger feltet, men ikke deltager aktivt.

det var en helt anden historie tilbage i 2005, da industrianalytiker Mark B. Larsnger, forskningsdirektør i San Francisco, Californien, deltog i verdenskonferencen for fødevareteknologi og Innovation i Dublin, Irland. I en rapport fra mødet skrev han: “Vi talte med virksomheder lige fra Unilever til opstart Derevo om nanoteknologiens applikationer i fødevareindustrien i alle faser af nanotech-værdikæden.”

Hvorfor er virksomheder blevet så coy siden da? B kristnger tyder på, at det kan afspejle en reel nedgang i interesse, måske på grund af lovgivningsmæssige udfordringer. Han forventer, at nanoteknologierne, der bruges til at levere kosttilskud, for eksempel først vil komme ind i medicinske applikationer, en arena, hvor nye produkter gennemgår strengere test.

dette er bakket op af tal fra projektet om nye nanoteknologier. I sin beholdning af mere end 1.000 kommercielle produkter, der indeholder nanopartikler, er kun fem opført i fødevarekategorien.

Men David Carlander, direktør for advocacy for Nanotechnology Industries Association (NIA), der er baseret i Lissabon, Portugal, har mistanke om, at virksomheder kan gøre mere arbejde med nanoteknologi, end de er parat til at indrømme. “Jeg tror, det er sådan, flere store virksomheder handler, og mængden af” overvågning”, de gør, kan i praksis være ret betydelig, ” siger Carlander.

i 2010 gennemførte House of Lords committee on science and technology en grundig undersøgelse af nano-fødevarer, og dens rapport kritiserede fødevareindustrien for dens hemmeligholdelse om emnet. Og sidste år udsendte FN ‘ s Fødevare-og Landbrugsorganisation en rapport om fødevarer og nanoteknologi, der rejste lignende bekymringer over manglende gennemsigtighed om, hvad fødevareindustrien gjorde med nanoteknologi.

Sandy Lovrie, chef for nye fødevarer ved Storbritanniens Food Standards Agency, siger, at de opfordrer virksomheder til at komme til dem med information om, hvad de har udviklet, men indtil videre har der kun været et “lille antal forespørgsler” fra virksomheder, der udvikler nye fødevarer ved hjælp af nanoteknologi. For alt løftet om nano-fødevarer tilføjer han:”der er meget snak om det, men meget få produkter at vise for det”.

hvor kommer nano-mad fra?

nogle nanostrukturer forekommer naturligt i fødevarer; andre kan tilføjes af fødevareproducenter. Men der er en anden måde, at nanoteknologi kan komme ind i fødekæden – fra bunden. Ved Clemson University i South Carolina bruger fødevarebiologen Jeremy Tseng nanoteknologi til at tackle de problemer, der kan være forårsaget af fodring af antibiotika til dyr. Den rutinemæssige anvendelse af antibiotika i dyrefoder er forbudt i Europa, fordi mikrober bliver mere og mere resistente over for disse vigtige lægemidler. Dette kan igen gøre menneskelige infektioner sværere at behandle.

Tseng Udvikler nanopartikler, der kan træde i stedet for disse antibiotika hos kyllinger. Partiklerne binder sig til bakterier og klumper sig derefter sammen og passerer gennem kyllingen sammen med andet fækalt stof. Indtil videre ser de polystyrenbaserede partikler, han bruger, ikke ud til at forårsage kyllingerne nogen nød eller vægttab, men der er stadig vigtige spørgsmål at tage fat på. “Vores bekymring er, hvad nanomaterialets indvirkning er på miljøet,” siger Tseng.

det er ikke den eneste måde, nanoteknologi kunne bruges på gården. “Nanoteknologier bruges til at fremstille forskellige pesticider”, siger Kai Savolainen, direktør for Nanosafety Research Center ved det finske institut for Arbejdsmiljø i Helsinki, med en række fordele. “De har en bedre evne til at holde fast, hvor de skal – til rødder eller blade eller til ukrudt,” siger han.

gødning kan leveres i nanopartikler, der leverer de essentielle næringsstoffer mere effektivt. Når konventionelle gødninger anvendes på et felt, mere end halvdelen af det kvælstof, de indeholder udvaskes væk gennem jorden, eller går tabt i luften, siger nanoteknologiforsker Maria DeRosa fra Carleton University i Canada. Ikke kun går afgrøder glip af deres foder, dette øger også kvælstofforurening, der kan forårsage uønskede algeopblomstringer i vandveje. Brug af gødning i form af nanopartikler kan gøre det meget lettere for planter at absorbere og drastisk skære ned på den mængde, som landmændene har brug for at lægge på deres marker. 1% af verdens energiproduktion bruges i øjeblikket til at fremstille gødning, så nedskæring kan reducere de drivhusgasemissioner, processen skaber.

tilsætning af nanopartikler af titansyre til gødning kan hjælpe med at nedbryde uønskede bakterier, mens andre nanopartikler er blevet brugt til langsomt at frigive kemiske forbindelser, der regulerer plantevækst, tilføjer DeRosa.

er det sikkert?

i Europa udløste ankomsten af genetisk modificerede (GM) fødevarer i 1990 ‘ erne en PR-katastrofe, der effektivt har lukket branchen ned. Nanotech fortalere er desperate for at undgå at blive tjæret med den samme børste.

“parallellerne er ubestridelige,” siger Kathy jo Vådter, der arbejder med nanotech-problemer med ETC-gruppen, en kampagneorganisation, der er interesseret i teknologiens indvirkning på sundhed og miljø. “Produkter er blevet hastet til markedet uden ordentlig vurdering og stort set ingen offentlig diskussion.”

men selv hvis de Ville, har fødevarevirksomheder ikke lov til at bruge smarte nye nanoteknologier i deres produkter uden lovgivningsmæssig godkendelse. “På trods af nogle tidligere bekymringer om, at brugen af nanomaterialer i fødevarer i det væsentlige var ureguleret, er det klart, at nanoteknologier i fødevarer er reguleret,” siger Diana.

alle fødevarer, der indeholder nanomaterialer eller behandles ved hjælp af nanoteknologi, falder ind under de samme regler som konventionelle fødevarer. Den næste udfordring er at finde ud af, hvor effektive eksisterende lovgivningsmæssige rammer er for at se på nye effekter forbundet med nanoteknologier. “Dette er stadig et åbent og meget debatteret spørgsmål,” siger han.

indtil for nylig har industrien ikke været forpligtet til at mærke produkter, der indeholder nanomaterialer. Men det ændrer sig. EU har for nylig indført nye regler for kosmetik og mærkning af fødevarer. Fra slutningen af 2014 bliver det et lovkrav at mærke fødevarer, der indeholder nanomaterialer, tydeligt – selvom reglerne ikke dækker fremstillingsprocesser.

det er et skridt i den rigtige retning, siger Kai Savolainen, direktør for Nanosafety Research Center ved det finske institut for Arbejdsmiljø. Han siger, at han er bekymret for, at fødevareproducenter lige nu ikke behøver at erklære specifikt, om de bruger nanoteknologi. “Jeg føler, at jeg burde have ret til at vide, hvad jeg lægger i min Mund,” siger han.

Savolainen siger, at mens han ikke forventer nogen større risici fra nanofoods, er der behov for flere sikkerhedsundersøgelser, der specifikt ser på indtagelse af nanopartikler. “Der er tusindvis af nanosafety undersøgelser, men meget få af dem kan bruges til risikovurdering,” siger han.

Europæiske regulatorer forsøger også at sikre, at nanoteknologi ikke bliver den næste GM. Kommende regler om tilsyn med nye fødevarer omskrives for at indarbejde kontrol og balance for nanoteknologi.

det er afgørende at undersøge og debattere brugen af nanoteknologier i fødevarer nu, snarere end at vente, indtil der er en forbruger tilbageslag. “Lande som USA, Storbritannien, EU mere generelt har været yderst proaktive i at undersøge effektiviteten af deres lovgivningsmæssige rammer for håndtering af nanoteknologier,” siger hun.

er du enig eller uenig i denne artikel? Giv os dine synspunkter og hjælpe med at forme debatten om nanoteknologi i kommentarfeltet nedenfor.

{{#ticker}}

{{topLeft}}

{{bottomLeft}}

{{topRight}}

{{bottomRight}}

{{#goalExceededMarkerPercentage}}

{{/goalExceededMarkerPercentage}}

{{/ticker}}

{{heading}}

{{#paragraphs}}

{{.}}

{{/paragraphs}}{{highlightedText}}

{{#cta}}{{text}}{{/cta}}

Remind me in May

vi vil være i kontakt for at minde dig om at bidrage. Hold øje med en besked i din indbakke i Maj 2021. Hvis du har spørgsmål om at bidrage, bedes du kontakte os.

• Del på Facebook
• Del på kvidre
• Del via e-mail
• Del på LinkedIn
• Del på Pinterest
• Del på Facebook
• Del på Messenger