امروزه با گسترش علم و پیشرفت روزافزون بشر، غذا به عنوان نیاز اولیه بشر نسبت به دیگر نیازمندی های او، جایگاه بالاتری دارد و دست یابی به فنون و روشهایی که بتواند این نیاز عمده را بیش از پیش بر طرف کند لازم و انکارناپذیر است . کشفیات بدست آمده در این زمینه می تواند در درک و کنترل ساختمان بنیادی توده های همه اجسام فیزیکی موثر باشد. پیشرفت در این زمینه مهم و استراتژی می تواند تغیرات زیادی در همه چیز ایجادکند که دست یافتن به آن قابل تصور نیست. دلیل اصلی پیشرفت نانوتکنولوژی ، پیشرفت در گستره اهداف علم مانند تثبیت دریافتی های طبیعت ، افزایش تولید ، مراقبت های بهداشتی و پزشکی ، تولید غذاهای جدید و سالم و… است .

واژه نانو به معنای ^9- 10 متر می باشد و نانوتکنولوژی  به معنای تکنولوژی است که در حد نانومتر بررسی می شود یا به زبان ساده تر تکنیکی است که مواد را در حد اتم و مولکول برسی می کند. برای درک بیشتراز این واژه باید گفت که یک تار موی انسان در حدود 80000 نانومتر قطر دارد و این کوچک بودن و سخت بودن کار را نشان می دهد .

از جمله مزایای بسیار مهم و اساسی نانوتکنولوژی که باعث شده است کشورها و محققین زیادی روی آن کار کنند و سرمایه گذاری های وسیعی انجام دهند ، این است که هیچگونه منبع محدود و فنا پذیر و تمام شدنی برای آن نمی توان در نظر گرفت .

دکتراریک درکسلر و مرکل جزء اولین کسانی بودند که نانوتکنولوژی را به فرم امروزی بیان کردند و انقلابی را در صنعت و تکنولوژی بوجود آوردند.. در تصور درکسلر از کارخانه های مولکولی فرضی ،تسمه نقاله ای محصولات را زیر چرخ مونتاژ کنی که به نوک های تیزی از ژرمانیم واکنش پذیر مجهز شده است ، عبور می دهد. در واقع برای برداشتن و ته نشین کردن انواع گوناکون اتم ها ، می توان نوک های دیگری روی چرخ سوار کرد . در این مکانیسم با عبور هر مولکول از زیر چرخ ، یک اتم هیدروژن به آن افزوده می شود و قادر خواهد بود هر چیزی را به سرعت و بدون هزینه بالا ساخت .

** از جمله ماشین آلات و ابزار مورد نیاز در نانوتکنولوژی می توان به موارد زیر اشاره کرد :

1- پوشش های فعال نانوالکتریکی معمولی :

اینها بر اساس دستگاه هایی که با تک الکترون کار می کنند ،طراحی شده اند.

2- دستگاه های اندازه گیری

3- تونلهای مغناطیسی

4- دستگاه های بیولوژیکی و نانومکانیکی

5- Molecular computation

معمولاً دو نوع استراتژی در نانوتکنولوژی مطرح می باشد :

1- Top down :

در این قسمت ساختمان هایی در حد نانو ، از شکستن مواد به صورت فله ای ایجاد می شوند و از سطوح بالاتر به حد ذرات نانو می رسیم مانند آسیاب کردن و نانو لیتوگرافی .

2- Bottom up :

این اصطلاح و روش کار ، جدیدتر می باشد و nano structure ها از اتمها یا مولکول های تکی ساخته می شوند .یعنی در این روش مولکول ها و اتمها به صورت تک تک و یکی یکی کنار م قرار می گیرند و محصولی را می سازند .امروزه روش Bottom up بیشتر استفاده می شود چون مواد حاصله دارای ساختمان محکمتر بوده و کنترل دقیق تری می توان بر روی خصوصیات آن داشت . همچنین کار با وسایل و سیستم های آن هم ارزانتر است هم آسانتر .

مهمترین کاربردهای نانوتکنولوژی در صنایع زیر می باشد :

 1 -  Information and communications technologies ( electronics  & photonics ) .

2 - Healthcare ( pharmaceuticals  and medical devices ) .

3 - Agriculture and food .

4 - Polymers and plastics .

5 - The construction sector .

دستگاه هایی که در حد نانو کار می کنند به اندازه  microwave oven  ها هستند و زمانی که یک  محلول مولکولی در آنها قرار می گیرد می توانند کارهای مختلفی روی آن انجام دهند .

بعضی از مزایای نانوتکنولوژی در صنایع غذایی می تواند از کشاورزی و تحقیقات آن منشاء گیرد. ایجاد ابزارهای جدید در شکل مولکولی و سلولی می تواند پیشرفت های واضح و مشخصی را در علم و تکنولوژی ایجاد کند .

** کاربردهای نانوتکنولوژی در صنعت غذا :

1- Mechanochemical coupling in the enzymes responsible for muscular contraction.

2- Cellular transport.

3- DNA replication and transcription.

4- Mechanical unzipping of DNA.

5- Nanobots may attach to cows -->   MADS COWS

6- NT can stop the virus from getting close to the tom, or not allow the brain to malfunction again; it may be safe to eat agricultural beef again.

7- NT can help prevent disease through badly cooked or under cooked meat or other foods that are attracting sickness.

8- A nano-composite coating process should improve food packaging by placing antimicrobial agents directly on the surface of the coated film. 

9- Nanocrystal and nanoparticles.

10- Nanoparticles are finding new applications as non-viral gene vectors and as molecular delivery systems.

11- Produce nanofabricated artificial gel systems (gel electrophoresis)

12- Modern biosensors

13- Fuzzy nanoassemblies

14- Nanofood

15- Nanoparticles that are linked to peptide, protein, and DNA.

16- Nanoprobes to rapidly analyze biopsy tissue.

17- Smart systems capable of providing integrated sensing, localization, reporting, and remote control of food products.

پیشرفت تکنولوژی بایستی همراه تعهد نیز باشد تا بتوان از آن به عنوان یک نیروی مناسب برای پیشرفت بیشتر استفاده کرد.این سیاست می تواند مزایای اقتصادی نانوتکنولوژی را برای همگان مقدر سازد .

در آخر بایستی خاطر نشان کرد ، قرن حاضر ، قرن تکنولوژی های نوین از جمله نانوتکنولوژی خواهد بود و با توجه به گستردگی فعالیت آن از پزشکی ، نظامی ، شیمی گرفته تا صنعت غذا ، مسلماً کشورهایی به عنوان قدرت برتر و اول صاحب صنعت ، حرف نخست را خواهند زد که با سرمایه گذاری در این زمینه و وارد کردن آن به به بخشهای مختلف ،از نانوتکنولوژی بهترین بهره را برده و محصولات جدید با کیفیت مناسب و ایمنی بالا ایجاد کنند.

سبحان سواد كوهي

مدير كنترل كيفيت