محققان دانشگاه تهران با بهره گیری از فناوری نانو، موفق به ساخت پوششی از جنس نشاسته برای محافظت و غنی سازی ترکیبات غذایی تولیدی در کارخانجات شدند.
ستاد توسعه فناوری نانو، این پوشش که از ماده ارزان قیمت نشاسته تهیه شده، مقاوم به محیط اسیدی است و در صنایع غذایی و دارویی کاربرد دارد.
در شرایط عادی، بیشتر ترکیبات مواد غذایی در حین تهیه و فرآوری در صنعت و یا آماده سازی برای مصرف، تجزیه شده و اثرات سودمند مورد نظر را از دست می دهند.
نشاسته یک پلیمر طبیعی ارزان قیمت و زیست تخریب پذیر است که در سال های اخیر برای جلوگیری از فاسد شدن مواد غذایی، توجه محققان را به خود جلب کرده است از این رو در طرح محققان دانشگاه تهرن سعی شده است به کمک نانوکریستال های نشاسته، پوششی مناسب برای حفظ اثرات ترکیبات غذایی تهیه شود.
این پوشش نه تنها اثرات جانبی نامطلوبی بر محیط زیست یا مصرف کننده ندارد بلکه با استفاده از آن در ساخت داروهایی با رهاسازی هدفمند، می توان از اثرات سلامتی بخشی آن نیز بهره جست.
نانوکریستال های مذکور از آبکافت (هیدرولیز) اسیدی گرانول نشاسته در دمای محیط تهیه شده اند و در نتیجه در مقابل محیط اسیدی مقاوم هستند و از دیگر خصوصیات این نانوکریستال ها می توان به سختی و کم تراوا بودن آن ها اشاره کرد. ویژگی های ذکر شده از الزامات یک حامل مواد غذایی است بنابراین، این پوشش می تواند برای غنی سازی نوشیدنی های غذایی و دارویی شفاف که دارای شرایط اسیدی هستند، مورد استفاده قرار گیرد.
به گفته مهدی جلالی جیوان، کارشناس ارشد علوم و صنایع غذایی دانشگاه تهران، در این طرح عصاره هسته خرما به عنوان منبع غنی ترکیبات پلی فنول و آنتی اکسیدان مورد توجه واقع شده و درون پوشش نانوکریستالی نشاسته قرار گرفته است.
ترکیبات غذایی حاوی فنول، در بسیاری از فرایندهای سوخت و ساز بدن و مقابله با توسعه بیماری ها نقش دارند.
بر اساس نتایج این تحقیق، اندازه نانوکریستال های تولید شده 48 نانومتر است، همچنین اندازه نانوذرات ( قبل از درون پوشانی عصاره هسته خرما) 164 نانومتر و اندازه نانوکپسول ها (نانوذرات حاوی عصاره ی هسته خرما) 198 نانومتر گزارش شده است.
این نتایج با استفاده از دستگاه تشخیص دهنده پراش نوری (DLS) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) به دست آمده است.
همچنین در بررسی عملکرد پوشش، راندمان درون پوشانی به کمک روش هضم قلیایی تعیین شده است و این میزان در گزارشات موجود، 62 درصد اعلام شده است.
جلالی جیوان افزود: هسته خرما در صنایع تولید شیرهی خرما یا تولید خرما با مغزهای جایگزین مثل مغز گردو، به عنوان یک محصول جانبی تولید می شود و فقط به عنوان خوراک دام کاربرد دارد اما به کمک نتایج این طرح می توان از آن به عنوان یک ماده اولیه با ارزش و ارزان قیمت برای تولید ترکیبات پلی فنول و آنتی اکسیدان که اثرات سلامتی بخش آن ها توسط جوامع علمی به اثبات رسیده است، استفاده کرد.
وی توضیح داد: در راستای دستیابی به این نتایج، ابتدا تبدیل پلیمر نشاسته به نانوکریستال از طریق روش آبکافت اسیدی انجام شده، سپس به کمک یک راکتور امولسیونی بنام میکرو امولسیون، نانوکریستال ها درهم تنیده شده (cross linking) و به نانوذرات نشاسته تبدیل می شوند و نهایتا این نانوذرات به عنوان پوشش مواد غذایی عمل خواهند کرد.
به گفته این محقق، در بخش درهم تنیدن نانوکریستال ها این طرح پژوهشی، عصاره هسته خرما در فرمولاسیون استفاده شده و در درون پوشش قرار گرفت.
این پژوهش با همکاری محمد سعید یارمند و اشکان مددلو از اعضای هیات علمی دانشگاه تهران و مهدی جلالی جیوان انجام شده و نتایج آن در مجله International Journal of Food Science and Technology( جلد 49، شماره 3، ماه مارس، سال 2014، صفحات 920 تا 923) انتشار یافته است.