NEJLEPŠÍ VĚCI JSOU ZADARMO Vážení čtenáři, držíte v rukou první vydání časopisu Průmyslová automatizace v potravinářství, který si klade za cíl popularizovat progresivní technologie, k nimž patří i automatizace, v tak specifickém oboru, jako je výroba potravin. Nechceme konkurovat etablovaným časopisům, jež se na českém mediálním trhu věnují automatizaci zcela či částečně, rozhodli jsme se jít vlastní cestou a nabídnout čtenáři něco, co v této podobě zatím není k mání, a to pouze dvakrát v tomto roce. Časopis budeme doručovat bezplatně, protože ‒ jak se říká – nejlepší věci jsou zadarmo. Když jsem se o pár řádků výše zmínil, že výroba potravin je specifický obor, profesionálům, kteří čtou tento časopis, není nutno vysvětlovat proč. Hygienické předpisy, normy, kontroly výrobních provozů a další strasti a starosti, jež produkci potravin a nápojů provázejí, kladou vysoké nároky na používané technologie.
Poznámky redaktora
Například bílkoviny potravin, většina poly-
sacharidů lipidy (tuky). zákal po přidání
aditiva výrobku). tuk nebo
povrchově aktivní látky; dosahuje lepší chuti vůně, lepší
absorpce tím dokonalejší využitelnosti organismem; zvyšuje
se efektivita antibakteriálních účinků.
Systémy dopravy bioaktivních látek organismu
Funkce: Bioaktivní látky (potravinářské přídatné látky /aditiva/
složky potravin výživové doplňky) zapouzdřují nanomicel,
liposomů nebo nosičů bázi biopolymeru. Existuje
řada definic, jejichž cílem obsáhnout
tyto materiály jejich vlastnosti.
Obor
elektronika paměťová média, spintronika, bioelektronika,kvantová elektronika
zdravotnictví
cílená doprava léčiv, umělé klouby, chlopně, náhrada tkání, dezinfekční roztoky nové generace,
analyzátory, ochranné roušky
strojírenství supertvrdé povrchy nízkým třením, samočisticí nepoškrabatelné laky, obráběcí nástroje
stavebnictví nové izolační materiály, samočisticí fasádní nátěry, antiadhezní obklady
chemický průmysl nanotrubice, nanokompozity, selektivní katalýza, aerogely
textilní průmysl nemačkavé, hydrofobní nešpinící tkaniny
elektrotechnický průmysl vysokokapacitní záznamová média, fotomateriály, palivové články
optický průmysl optické filtry, fotonické krystaly fotonická vlákna, integrovaná optika
automobilový průmysl nesmáčivé povrchy, filtry čelních skel
kosmický průmysl katalyzátory, odolné povrchy satelitů
vojenský průmysl nanosenzory, konstrukční prvky raketoplánů
životní prostředí odstraňování nečistot, biodegradace, označování potravin
Současné poznatky ukazují to, nanotechnologie mohla přispět k řadě inovací
i potravinářském sektoru.
Materiály přicházející styku s potravinami potravinářské
obaly (FCM Food-Contact Materials)
Funkce:
a) FCM-obaly bázi nanokompozitů (polymer obsahující
nanojíl nebo nanokov/oxid kovu, např. stříbrem nebo nisinem, schopností
vychytávat kyslík);
c) inteligentní obaly zabudovanými nanosenzory k monito-
rování indikci stavu potraviny;
d) kompozity bázi biodegradovatelných polymerů
a nanomateriálů;
e) potahy bázi nanomateriálů pro FCM.
Nanomateriály mají specifické vlast-
nosti, které jsou dány jejich velikostí,
tvarem, reaktivitou povrchu atd. Dosud
jde návrhy definic, kterých disku-
tuje, například:
nanomateriál jakákoli forma materi-
álu, která jeden nebo více rozměrů
o velikosti nano;
nanonosič/nanokapsle struktura o ve-
likosti nano, jejímž účelem nést do-
pravovat jinou látku/y;
nanotrubice samostatné duté vlákno,
které dva rozměry velikosti nano;
nanočástice samostatná jednotka, která
má všechny tři rozměry velikosti nano. V některých zemích (USA, Čína, Tchaj-wan, Korea, Ja-
ponsko) jsou již trhu potraviny (přídatné látky, doplňky stravy) materiály přichá-
zející styku s potravinami (chladničky, kontejnery potraviny, kuchyňské náčiní,
nápojové láhve, fólie) připravené pomocí nanotechnologií další výrobky a aplikace
jsou stadiu výzkumu vývoje.
Dostupnost trhu: trhu již existuje řada organických
zapouzdřených nanomateriálů, např.
. stříbro 174), oxid křemičitý
(E 551), oxid titaničitý (titanová běloba 171), nebo potravinové
doplňky, tj.
Potenciální prospěch:
a) lepší funkční mechanické vlastnosti (např.
Dostupnost trhu: Patří již dlouhodobě mezi běžné potraviny,
které jsou trhu volně dostupné.
Potenciální prospěch: Pro dosažení požadovaného účinku je
zapotřebí menšího množství příslušné látky (aditiva, výživového
doplňku); není zapotřebí používat další složky, např.
Přehled aplikací potravinovém řetězci
Potravinové složky formě záměrně vyráběných nanostruktur
Existují potravinové složky, které přirozeně vyskytují for-
mě nanostruktur. V pří-
rodě vyskytuje řada biologických ma-
teriálů velikosti nano (viz obr. stříbro, oxid zinečnatý,
oxid titaničitý);
b) aktivní FCM-obaly (obsahují nanočástice s antimikrobiál-
ními účinky, např.). Zda bude široký potenciál nanotechnologie v tomto
sektoru využit, závisí řadě okolností, zejména však její bezpečnosti, jak
pro zaměstnance výrobních podniků, tak pro uživatele produktů (konečné spotřebitele)
i pro životní prostředí. Také globule tuku (tukové kuličky)
lze považovat přirozené nanočástice.
Dostupnost trhu: trhu již existuje řada materiálů za-
pouzdřených nanonosičů (viz organické/anorganické
nanomateriály).
Potenciální prospěch: Bioaktivní látky jsou během výroby a skla-
dování chráněny, maskují jejich nepříjemné chuti a vůně,
dochází regulovanému uvolňování aktivní složky, zapouzdřené
složky lépe absorbují, antimikrobiální aktivita vyšší, dosahu-
je lepšího vzhledu výrobku (netvoří např. pevnost, pruž-
nost, bariérové vlastnosti, tepelná odolnost, antimikrobiální
účinky, odolnost vůči odírání, absorpce);
b) inhibice růstu mikroorganismů, čímž zajistí čerstvost;
c) čerstvost potravin relativně delší dobu;
d) nanosenzory detekují neporušenost obalu vakuově bale-
ných potravin nebo potravin balených inertní atmosfé-
ry), průběh teplotních změn během přepravy nebo skladování
(např.
Funkce: Dosáhne nové nebo zlepšené chuti, vůně, textury
výrobku. přídatné látky (kyselina
benzoová, citronová, askorbová) potravinové doplňky (vi-
tamin isoflavony, beta-karoten, lutein, omega-3 mastné
kyseliny, koenzym Q10), anorganické nanomateriály používané
jako potravinářská aditiva, např. Předpokládá se, během několika příštích let dojde
k nárůstu aplikací celém světě. Žádné speciální označení není
legislativně vyžadováno.
Pro názornost jeden nanometr představuje cca 1/10 tloušťky lidského vlasu.
Co nanotechnologie?
Nanometr (nm) biliontina (10-9) metru
neboli tisícina mikrometru (µm).
Potenciální prospěch: Lze použít méně tuku, potraviny lépe
chutnají, emulze jsou stabilnější; typickými výrobky jsou homo-
genizované mléko, nízkotučná zmrzlina, majonéza pomazánky
s chutí plnotučné alternativy. železo, selen, vápník, hořčík, sůl aj. (viz obrázek). zmrazení‒rozmrazení‒zmrazení) nebo mikrobiální
stav potraviny (zkažení potraviny);
e) lepší mechanické funkční vlastnosti;Nanotechnologie (zkráceně nanotech) obecně obor, který zabývá strukturami majícími minimálně
jeden rozměr v rozmezí 1–100 nm.
Organické/anorganické nanomateriály
Funkce: Látky nerozpustné vodě v potravině lépe dispergují,
neboť mají velký povrch.. Proces homogenizace
tukových globulí určitým druhem nanotechnologického pro-
cesu; dochází při něm zmenšení průměrné velikosti těchto
globulí zvýšení jejich počtu, což následek zvětšení celkové
plochy povrchu.41
Průmyslová automatizace potravinářství červen 2012
INOVACE POTRAVINÁŘSTVÍ Nanotechnologie Nanotechnologie INOVACE POTRAVINÁŘSTVÍ
Využití nanotechnologií nanomateriálů
Využití nanotechnologií nanomateriálů velmi rozsáhlé současnosti již nachází uplatnění mnoha oblastech běžného života
