Интеллектуальная еда.
Продукты будущего спасут человечество от голода

Потенциальные преимущества нанопродуктов (продуктов питания, изготовленных при помощи нанотехнологий) потрясают воображение. Сторонники нанопродуктов обещают более совершенный процесс производства и упаковки, улучшенный вкус и новые питательные свойства, ожидается также производство «функциональной» еды (продукт будет содержать лекарственные или дополнительные питательные вещества), увеличение производительности и уменьшение цен на пищевые продукты.

В современном мире, где тысячи людей ежедневно умирают от голода, одного увеличения производства за счет нанотехнологий было бы достаточно. За последние несколько лет крупнейшие производители продуктов питания, такие как Kraft, Nestle, Heinz, Altria, Unilever, инвестировали значительные суммы в разработки нанотехнологов.

Однако, несмотря на несомненные преимущества, разработки в области нанопродуктов неизвестны общественности. Непрекращающиеся дискуссии о безопасности подобных продуктов, несомненно, замедляют их выход на рынок, однако, исследования и работа в этой области продолжается. Интересно, что все крупные компании хранят таинственное молчание по поводу их активной деятельности в области разработки нанопродуктов. Убедитесь сами: заглянув на официальные сайты компаний  Kraft, Nestle, Heinz и Altria  и набрав в поиске слово «нано», вы не найдете никакой информации по данному вопросу.

Согласно общепринятой  научной терминологии, продукт может называться «нанопродуктом», если  при его выращивании, производстве, переработке или упаковке использовались наночастицы, нанотехнологические разработки и/или инструменты. Нанопродукт не меняет своей атомарной структуры и не производится нанороботами.

В авангарде будущих производителей нанопродуктов выступает компания Kraft Foods, которая еще в 2000 году, опередив потенциальных конкурентов, основала компанию Nanotek Consortium, объединившую в себе более 15 университетов и научных лабораторий. Компания сосредоточила свое внимание на так называемых «интерактивных» продуктах и напитках. Такие продукты смогут «подстраиваться» под индивидуальный вкус и потребности каждого покупателя. К примеру, это могут быть напитки, меняющие цвет в зависимости от предпочтений покупателя, или пищевые добавки, распознающие аллергию потребителя на тот или иной компонент продукта. Другие пищевые гиганты, такие как Nestlé и Unilever, исследуют возможности производства эмульгаторов, которые сделают структуру продукта более однородной.

В Австралии недавно провели эксперимент по добавлению нанокапсул, содержащих жирные кислоты Омега-3, в хлеб популярной марки Tip Top Bread. По словам производителя, нанокапсулы, содержащие жир тунца, добавили в хлеб питательных веществ, при этом сам продукт не приобрел запаха рыбы.

На других континентах ученые фокусируются на сельскохозяйственной части производства продуктов питания. Научные лаборатории Мексики и Индии объединенными усилиями пытаются создать нетоксичный наногербецид (средство для уничтожения сорняков). Они ищут способ воздействия на оболочку зерна сорняка, чтобы не дать ему прорасти.

Размах исследований в области нанопродуктов поражает так же, как и количество инвестиций в них. По последним оценкам, стоимость рынка нанопродуктов уже составляет 410 млн долларов США, а к 2012 году ожидается рост до 5,8 миллиардов долларов!

Чудо-упаковка

Инновации в области упаковки продуктов питания являются на данный момент самым многообещающим прорывом нанотехнологий в повседневную жизнь. Причем - в ближайшем будущем. Многие компании уже выпускают упаковочные материалы, производство которых основано на применении нанотехнологий. Такая упаковка продлевает срок годности пищевых продуктов и напитков.

В то время как будущие производители нанопродуктов сражаются с естественными страхами общества касаемо безопасности своей продукции для человека, индустрия производства упаковочных материалов, используя нанотехнологии, уже идет вперед семимильными шагами. Основное направление - создание «умной» упаковки, которая сможет не только сохранять полезные свойства продукта и продлять срок его годности, но и предупреждать о порче продукта, менять свои свойства в зависимости от изменения условий хранения, а так же самостоятельно ликвидировать повреждения.

Одно из самых многообещающих направлений при разработке «умной упаковки»  - использование нанотехнологий для создания антибактериального упаковочного материала. В данный момент компании Kraft, Bayer и Kodak в сотрудничестве с огромным количеством научных лабораторий и более мелких компаний разрабатывают линейку «умных» упаковочных материалов, способных абсорбировать кислород, распознавать на продуктах возбудителей опасных заболеваний (к примеру, сальмонеллу или кишечную палочку) и предупреждать потребителей об испорченных товарах. Появление этих упаковочных материалов на рынке ожидается уже через несколько лет.

Схожие технологии внедряются по заказу правительства США как средство распознавания возможных террористических атак путем отравления продуктов питания. В то же время голландские ученые уходят в своих исследованиях еще дальше: разрабатываемая ими упаковка сможет не только распознавать признаки порчи продукта, но и выделять специальные консерванты для продления срока годности товара.

Такие «наноупаковки», продляющие срок годности продуктов и предохраняющие их от порчи, несомненно, являются самыми интересными инновациями в области новейших разработок для пищевой промышленности. Однако существует довольно много менее впечатляющих, но гораздо более практичных разработок, которые уже сейчас используются в производстве. Глиняный нанокомпозитный материал применяется при производстве пластиковых бутылок для увеличения срока хранения пива и придания бутылкам большей прочности. На данном этапе технология позволяет сохранять пиво свежим в течение шести месяцев, однако некоторые производители уже работают над увеличением срока хранения до 18 месяцев.

Тревоги активистов

Поскольку мировая общественность не вполне осведомлена о ведущихся разработках в области нанопродуктов, отношение к ним еще не сформировано. По крайней мере, так считает Крейг Минова, ученый-эколог, сотрудник Ассоциации Потребителей Органических продуктов (Organic Consumers Association). «Эти продукты не содержат специальной маркировки, поэтому потребитель не может самостоятельно решить, покупать такие продукты или нет. Ему просто не предоставили выбора».

Ассоциация Потребителей Органических продуктов является одной из многих некоммерческих общественных организаций по защите прав потребителей, которая призывает правительство принять закон об ограничении производства и продаж нанопродуктов, по крайней мере, до тех пор, пока не будут проведены более точные тесты. АПО считает, что отсутствие приносимого вреда вовсе не то же самое, что уверенность в пользе того или иного продукта.

«Усилия нашей организации направлены на то, чтобы предупредить потребителей о потенциальной опасности употребления в пищу нанопродуктов, а так же на то, чтобы убедить правительство усилить контроль за этой областью. Наблюдается отсутствие информации для потребителей, отсутствие маркировки на продуктах, правительство же не вмешивается в сложившуюся ситуацию. Сложите все эти факторы, прибавьте к ним отсутствие нормального тестирования нанопродуктов, и вы получите в сумме серьезную проблему, которая, на наш взгляд, требует незамедлительного решения»,  - говорит Минова.

Для справки:

* Нанотехнология - область прикладной науки и техники, занимающаяся изучением свойств объектов и разработкой устройств размеров порядка нанометра (по системе единиц СИ, 10-9 метра). Нанотехнология качественно отличается от традиционных инженерных дисциплин, ибо на таких масштабах привычные, макроскопические технологии обращения с материей зачастую не имеют смысла, а микроскопические явления, пренебрежительно слабые на привычных масштабах, становятся намного значительнее:свойства и взаимодействия отдельных атомов и молекул, квантовые эффекты. Нанотехнология ныне находится в начальной стадии развития, поскольку основные открытия, предсказываемые в этой области, все еще не сделаны. Тем не менее, проведенные исследования уже сейчас дают практические результаты. За применение передовых научных исследований, нанотехнологию относят к высоким технологиям.

**Наночастицы - Современная тенденция к миниатюризации показала, что вещество может иметь совершенно новые свойства, если взять очень маленькую частицу этого вещества. Частицы, размерами от 1 до 1000 нанометров обычно называют «наночастицами». Так, например, оказалось, что наночастицы некоторых материалов показывают удивительные оптические свойства, например, сверхтонкие пленки органических материалов применяют для производства солнечных батарей. Такие батареи, хоть и обладают сравнительно низкой квантовой эффективностью, зато более дешевы и могут быть механически гибкими. Удается добиться взаимодействия искусственных наночастиц с природными объектами наноразмеров - белками, нуклеиновыми кислотами и др. Тщательно очищенные, наночастицы могут самовыстраиваться в определенные структуры. Такая структура содержит строго упорядоченные наночастицы и также зачастую проявляет необычные свойства.