фізика, нанотехнології

1. Подготовила: Щедрина Анастасия,
8-Б класс

2. Что такое нанотехнологии?
Нанотехнология - комплекс методов, который позволяет
создавать объекты наноразмеров (от 1 до 100 нм). Такие объекты
имеют особые свойства. Именно эти свойства наноматериалов
позволят использовать их для новейших научных достижений. Уже
сейчас нанотехнологии - наиболее перспективное и финансируемое
направление в мировой науке.

3. В мире, где 1 миллиард человек
хронически голодает, увеличение
производства продуктов питания - вопрос
сохранения миллионов жизней. За
последние несколько лет пищевая
промышленность инвестирует миллионы
долларов в исследование и развитие
нанотехнологий улучшения качества,
функциональности, безопасности,
сохранения и увеличения
производительности продуктов питания
которые объединили под общим названием -
Nanofoods.
Nanofoods

4. Преимущества нанотехнологий
Надежды, которые связывают с этими технологиями, огромны: более
длительная сохраняемость, надежные упаковки, лучшая
прослеживаемость продуктов и более полезные продукты питания –
вот только некоторые из ожидаемых инноваций. Для пищевой
промышленности технология имеет огромный экономический
потенциал.

5. Согласно результатам исследования, нанотехнологии способны устранить
проблему неполноценного питания. Издание «Деловой Петербург»
приводит следующие строки: «Применение в основных продуктах питания
наночастиц таких микроэлементов, как железо, цинк, фолиевая кислота или
витамин А, может предотвратить или решить проблему неполноценного
питания. Главное условие — чтобы применяемые наноматериалы не
вызывали сомнения по части своей нетоксичности как для человека, так и
для окружающей среды, и чтобы они были доступны для социально
незащищенных групп населения». В пищевом производстве можно снизить
количество жиров, добавляя наноструктурированные ингредиенты.
Решение проблемы неполноценного
питания

6. Функциональные продукты питания
В связи со снижением у целого поколения людей энергозатрат, чем
мы обязаны сидячему образу жизни, в несколько раз, возникла
необходимость перехода на качественно новую еду, которая будет
поддерживать физическое состояние человека «в форме». Такую
«наноеду» ученые называют «функциональными продуктами питания».

7. Снижение количества жира в
нанотекстурированных продуктах
Одно из основных направлений современных разработок –
снижение количества жира в нанотекстурированных
продуктах (мороженое, майонез и др.). По виду и вкусу такие
продукты, по мнению разработчиков, не будут отличаться от
“жирных”. Поскольку не используются нерастворимые вещества,
вред для человека можно считать минимальным. К внедрению на
рынок ближе всего майонез, который состоит из эмульсии с
нанокаплями воды внутри.

8. Нанокапсулы
Другое важное направление – нанокапсулы, содержащие питательные
вещества или органические и неорганические нанодобавки для изменения
цвета, аромата, удаления неприятных запахов и даже для защиты от
микробов. В Амстердаме создано программируемое вино (Nano Wine). По
вкусу это обычное Мерло, однако в микроволновке его легко можно
превратить в “Каберне”, “Пино Нуар”, “Мальбек” и др. Это “вино” содержит
огромное количество нанокапсул, которые раскрываются при разных
условиях обработки и придают напитку требуемый цвет, вкус и аромат.

9. Наносенсоры
В ближайшем будущем, вероятно, следует ожидать расширение
производства наносенсоров – индикаторов безопасности и качества. Они
могут подавать сигнал о нарушении вакуумной упаковки, о повторной
заморозке, о порче продуктов (по выделению соответствующих газов). Это
очень важно для покупателей – ведь мы, как правило, ориентируемся по
срокам годности на этикетках и вынуждены доверять продавцам… Автор
обширного обзора [10], посвящённого проблемам наноупаковки (а также
безопасности продовольствия), приводит примеры различных
наносенсоров. Например, в сенсоре на кислород используются
фотоактивированные наночастицы TiO2. При попадании кислорода
индикатор внутри упаковки постепенно меняет цвет
Слева – ненарушенная упаковка.
Справа – при попадании кислорода индикатор внутри упаковки (нижний) становится синим.

10. Заключение
Успешное и безопасное внедрение всех этих интересных разработок в
пищевую промышленность невозможно без совместного открытого
обсуждения учёными, производственниками и потребителями. Безусловно,
также необходим контроль со стороны правительственных органов. Мы
должны быть уверены, что на рынок попадёт безопасная и полезная, а не
только приносящая прибыль продукция.
Среди более далёких перспектив применения нанотехнологий
заявляются проекты изготовления унифицированных интерактивных
напитков и еды: покупая такую продукцию потребитель при помощи
несложных манипуляций сможет изменять цвет, запах и даже вкус продукта.