La nanotecnología es la fabricación de estructuras muy muy chiquitas, de un tamaño menor a 100 nanómetros (en el diámetro de un cabello cabrían 10,000 de estas cosas). El poder fabricar y manipular algo tan pequeño tiene ventajas en cuanto a las aplicaciones posibles, y futuras.
Esta tecnología tiene aplicación tanto en alimentos como en la agricultura, además de en la medicina y muchas otras. La nanotecnología mejora la ingesta, absorción y biodisponibilidad de nutrientes y suplementos en el organismo, en comparación con su equivalente sin aislar y encapsular.
En los alimentos la nanotecnología nos sirve para mejorar el empaque, detectar microorganismos patógenos y como un sistema de liberación controlada de ingredientes importantes. Esto además mejora el sabor, textura y sensación en la boca. Así, un nano-alimento es aquel que ha sido cultivado, producido, procesado o empacado utilizando técnicas o herramientas de nanotecnología, o bien, al cual se le ha agregado un nano-material, con el objetivo de mejorar la seguridad, nutrición, sabor y reducir en dado momento costos.
La nanotecnología creas sistemas de liberación controlada. Esto es que la nano-estructura sirve por un lado como vehículo de transporte, y por otro como protección de los compuestos atrapados en ella. Este sistema de transporte controla la liberación de cierta dosis en el sitio activo esperado a condiciones específicas. La mayoría de estos ingredientes funcionales como fármacos, vitaminas, antimicrobianos, antioxidantes, sabores, colorantes y conservadores son componentes esenciales de muchos productos, y rara vez utilizados de manera directa o pura, por lo que deben ser incorporados en algún sistema de liberación.
Las sustancias inorgánicas son iones metálicos, como plata, fierro, magnesio, calcio o selenio, o bien dióxido de titanio (que es para darle color blanco a los dulces) o silicatos (sales de silicio). Por ejemplo, las nano-partículas de plata son anti-microbianas, absorben olores y según tienen un efecto benéfico en la salud.
El nano-selenio está siendo utilizado como aditivo en té verde, ya que este elemento tiene funciones importantes en el organismo. Del mismo modo, nano-partículas de calcio o magnesio también se usan como complementos en alimentos. El nano-fierro se usa en la descontaminación del agua, y se desarrollan nano-sales para disminuir el consumo de sal en los alimentos. Las sustancias orgánicas nano-encapsuladas pueden ser ácidos como benzoico, cítrico o ascórbico, así como vitaminas A o E, y compuestos como isoflavonas, beta-caroteno, luteína, ácidos grasos omega-3, o coenzima Q diez. Como se mencionó, estas nano-estructuras son más fáciles de asimilar en el organismo.
En el diseño de empaques inteligentes se incluyen nano-sensores que se activan al detectar microorganismos patógenos, liberando compuestos para inhibirlos y prolongar la vida de anaquel del alimento.
Para la agricultura moderna, en la producción de alimentos la nanotecnología es una herramienta que se espera sea importante en un futuro cercano. Se espera que esta tecnología provea nuevos agentes agroquímicos como novedosos mecanismos de liberación para mejorar la productividad de cultivos importantes, y promete (también, como los transgénicos) reducir el uso de pesticidas, en la búsqueda de la sustentabilidad agrícola.
De este modo, la aplicación de la nanotecnología en aumentar la producción agrícola incluye: 1) nano-formulaciones de agroquímicos para aplicar pesticidas y fertilizantes en la mejora de los cultivos; 2) aplicación de nano-sensores o nano-biosensores para protección de los cultivos, identificando enfermedades y/o residuos de agroquímicos; 3) nano-dispositivos para la manipulación genética de plantas; y 4) mejorar el manejo post-cosecha.
Los expertos creen que los beneficios potenciales de la nanotecnología en la agricultura, alimentos, y otras ramas como la acuacultura, necesitan tener un balance en cuanto a la preocupación del medio ambiente, sobre todo en la contaminación de suelo, agua, y aire, es decir, que la nanotecnología no tenga un impacto negativo sobre el medio ambiente. Esperemos que la nanotecnología cumpla con lo prometido, y no se convierta en el “asbesto” del siglo XXI.
