عنوان :
تحقیق نقش فناوری نانو در صنایع غذایی
تعداد صفحات : ۴۰
نوع فایل : ورد و قابل ویرایش
چکیده
نانو تکنولوژی به عنوان تکنولوژی قدرتمند قادر است که سیستم غذایی و کشاورزی را متحول کند .امنیت سیستم غذایی و کشاورزی، درمان بیماری زایی با سیستم توزیع دارو و ابزارهای جدید بیولوژیکی مولکولی و اتمی (سلولی)،ابزارهای جدید برای شناسایی پاتوژن و حفاظت از محیط زیست مثالهای مهمی در رابطه با نانو می باشند.
در این مقاله فرصتهای روشنی از نانوتکنولوژی در صنعت غذا ارایه شده است .برخی از کاربردهای پیش بینی شده ما را سریعتر به هدف می رساند اگرچه با پیشرفت علوم در ابتدا، نوآوری تکنولوژیکی را نمی توان پیش بینی کرد اما درصنعت فعلی نقطه عطفی محسوب می گردد و می توان امیدوار بود که با پیشرفت در نانوتکنولوژی می توان توانایی های جدیدی را فرا گرفت و اهداف خاصی را دنبال کرد .
نانوتکنولوژی بیش از ۱۳۵ کاربرد در صنعت غذا دارد و این مقدار همچنان رو به فزونی است. معمولا نانوتکنولوژی به عنوان روشی مدرن برای دست کاری مواد قابل توجه است و این ویژگی نوین علم مواد، درصنعت غذا تاثیر گذار است و حال جای این پرسش است که آیا صنعت غذا می تواند از پیشرفت علم مواد نهایت استفاده را ببرد و به تمامی اهداف بیان شده برسد یا نه؟ آیا افزودن نانو مواد به غذا سلامتی را تهدید می کند یا نه ؟
نانو مواد با تمامی جذابیت های گفته شده اما بهر حال دارای مضراتی است و فرضیه هایی برای جنبه های منفی آن مطرح است . یکی از این فرضیه ها،فرضیه Gray Goo است که بر این اساس استوار است که نانو اسمبلرها ممکن است زمانی خارج از کنترل انسان در آیند و در نتیجه آن سیاره و هر موجود زنده دیگر موجود در ان به توده جرمی یکنواخت اما کاملا بدون استفاده از ذرات و اشیا تبدیل کند . Gray Goo فرضیه نانواسمبلرهای خودکار و غبار خاکستری رنگ یا توده لزج خاکستری رنگ است و از جمله معایب نانو می باشد.
واژه های کلیدی: نانو تکنولوژی، صنایع غذایی، نانو بیو مواد، نانو مواد، نانوفیلترها
فهرست مطالب
نانو تکنولوژی، فناوری نوین ۳
تعریف نانو تکنولوژی ۳
تاریخچه نانو در جهان ۵
اصول پایه نانو تکنولوژی ۶
اساس ارتباط نانو تکنولوژی و علم و تکنولوژی غذا ۷
ارتباط نانو تکنولوژی با مهندسی کشاورزی و سیستم های غذایی ۹
عناصر پایه در فناوری نانو ۱۳
نانو بیو مواد، نانو مواد و کاربردهای آنها ۱۴
نانولوله ها ۱۶
نانو کامپوزیت ها ۱۷
نانو کپسول ۱۸
نانو تکنولوژی برای توزیع تحت کنترل و سیستم کپسولی ۱۸
مزایای متعدد سیستم کپسولی ۲۰
نانوسنسورها ۲۱
برخی از کاربردهای نانو سنسورهای بیو آنالیتیکال ۲۲
پتانسیل نانو سنسورها و تحقیقات در صنعت کشاورزی و غذا ۲۵
نانوفیلترها و کاربرد آنها در بیوتکنولوژی ۲۶
ماشین های نانو تکنولوژی ۲۸
میکرو سیال ۲۹
نانو بیو پروسس ۲۹
نانو سنسور های بیو آنالیزی ۳۰
سطوح بیو سلکتیو ۲۰
بسته بندی نانو Nano packaging ۳۰
کاربرد های نانو در صنعت بسته بندی ۳۱
غذاهای نانو Nano Food ۳۲
نتیجه گیری ۳۴
واژه نامه ۳۵
منابع ۳۷
منابع
۱) جهانشاهی، محسن ۱۳۸۳، دسته بندی کاربردی فناوری نانو در شاخه بیوتکنولوژی
۲) Huang.T, Chen.W, Geng.T, Gomez.R, Bashir.R, 2003, Fundamentals on nanotechnology relationship to food science &technology, lorre purdue university.
۳) Morris.J.V, 2005, Is nanotechnology going to change the future of food technology?, available online
۴) Shefer.A, 2005, The application of nanotechnology in food industry, New jersey, USA. available online
۵) Mararu.J.C, Haung.Q and other … , ۲۰۰۵, Nanotechnology: a new frontier in food science, AgroFOOD industry hi-tech Vol 16 – No. 6
۶) Elamin.A, 2005, Nanotechnology research directed at food industry, available on line./
۷) Scott.N, Chen.H, 2003, Nanoscale science & engineering for agriculture & food system , Cornell University.
۸) Wolfe.J, 2005, Safer and guilt-free nano foods, NewYork.
۹) Shefer.A and Shefer.S, 2003, Nutraceutical and beverages. US patent application No;20030152359 .
نانو تکنولوژی، فناوری نوین
نانو تکنولوژی فناوری جدیدی است که تمام دنیا را فراگرفته است و به تعبیر دقیقتر “نانو تکنولوژی بخشی از آینده نیست بلکه همه آینده است “.در این مقاله بعد از تعریف نانو به بیان دلایل کاربرد ها و ضرورتهای توجه به این فناوری اشاره شده است .
تعریف نانو تکنولوژی
نانو تکنولوژی،توانمندی تولید مواد،ابزار ها و سیستمهای جدید با در دست گرفتن کنترل در سطح مولکولی و اتمی و استفاده از خواص آنها درمقیاس نانو می باشد.
علم نانو، عبارت است از مطالعه و پژوهش وسایل و ساختار هایی که در کوچکترین واحد دیمانسیون ( ۲۰۰ )نانومتر یا کوچکتر وجود دارند . از تعاریف فوق بر می آید که نانو تکنولوژی یک رشته نیست بلکه رویکرد جدیدی در تمام رشته هاست .برای نانو تکنولوژی کاربرد هایی را در حوزه های مختلف از غذا، دارو تشخیص پزشکی و بیوتکنولوژی تا الکترونیک، کامپیوتر، ارتباطات، حمل ونقل، انرژی، محیط زیست، مواد هوا و فضا و امنیت ملی بر شمرده اند : کاربرد های وسیع این عرصه و پیامد های اجتماعی سیاسی و حقوقی آن،این فناوری را به عنوان زمینه فرا رشته ای و فرا بخش مطرح نموده است
هر چند آزمایش ها و تحقیقات پیرامون نانوتکنولوژی از ابتدای دهه قرن بیستم به طور جدی پیگیری شده اما اثرات تحول آفرین،معجزه آور و باور نکردنی نانو تکنولوژی در روند تحقیق و توسعه باعث گردید که نظر تمامی کشور های بزرگ به این موضوع جلب گردد و فناوری نانو را به عنوان یکی از مهمترین اولویتهای تحقیقاتی خویش طی دهه اول قرن بیست و یکم محسوب نمایند .به طوریکه ژاپن درسال ۲۰۰۱، ۴۰۰ میلیون دلار و در سال۲۰۰۴، ۹۶۰ میلیون دلار هزینه کرده است و آمریکا برای این امر در سالهای ۲۰۰۵-۲۰۰۸ حدود ۷/۳ بیلیون دلار اختصاص داده است .
استفاده از این فناوری در کلیه علوم باعث شده است که تحقیقات در زمینه نانو به عنوان چالش اصلی علمی و صنعتی پیش روی جهانیان باشد . لذا محققین، اساتید و صنعت گران ایرانی نیز باید در یک بسیج همگانی، جایگاه و موقعیت خویش را در خصوص این موضوع مشخص نمایند و حضوری فعال و حتی رقابتی در این جایگاه ایجاد نمایند . برای چنین کاری طراحی یک برنامه منسجم فراگیر و همه جانبه اجتناب ناپذیر است .
نانو تکنولوژی دارای سه شاخه نانو فناوری خشک، مرطوب،و محاسبه ای است که از نظر کاربردی در علوم مختلف به خصوص در ساخت و تولید مواد الکترونیکی-پزشکی و صنایع غذایی کاربرد دارد.
تاریخچه نانو در جهان
چهل سال پیش ریچارد فیمن متخصص کوانتوم نظری و دارنده جایزه نوبل در سخنرانی معروف خود در سال ۱۹۵۹ با عنوان آن پایین فضای بسیاری هست به بررسی بعد رشد نیافته علم مواد پرداخت وی در آن زمان اظهار داشت اصول فیزیک، تا آنجایی که من توانایی فهمش را دارم، بر خلاف امکان ساختن اتم به اتم چیزها حرفی نمی زند او فرض را بر این قرار داد که اگر دانشمندان فرا گرفته اند که چگونه ترانزیستورها و دیگر سازه ها را با مقیاس های کوچک بسازند، پس خواهیم توانست که آنها را کوچک و کوچکتر نماییم . در واقع آنها به مرزهای حقیقی شان در لبه های نا معلوم کوانتوم نزدیک خواهند بود به طوری که یک اتم را در مقابل دیگری به گونه ای قرار دهیم که بتوانیم کوچکترین محصول مصنوعی و ساختگی ممکن را ایجاد نماییم و جای این سوال باقی می ماند که با استفاده از این فرمهای بسیار کوچک چه وسایلی می توانیم ایجاد کنیم ؟
فیمن در ذهن خود یک دکتر مولکولی را تصور کرد که صدها بار از یک سلول منحصر به فرد کوچکتر خواهد بود و می تواند به بدن تزریق شود و درون بدن برای انجام کاری یا مطالعه و تایید سلامتی سلولها، انجام ترمیمی و به طور کلی برای نگهداری بدن در سلامت کامل به سیر بپردازد .واژه فناوری نانو اولین بار توسط نوریوتا ینگوچی استاد علوم دانشگاه توکیو مطرح شد .او این واژه را برای توصیف ساخت مواد (وسایل)دقیقی که تلورانس ابعادی آنها در حد نانومتر می باشد،به کاربرد . مینسکی توانست به تفکرات فیمن قوت ببخشد مینسکی پدر هوش مصنوعی و شاگردش درکسلرگروهی از دانشجویان کامپیوتر را به صورت انجمنی دور هم جمع کردند . او افکار جوانترها را با یکسری ایده ها که خودش نانو تکنولوژی نامگذاری کرده بود مشغول می داشت .
درکسلر تنها درجه دکتری نانو تکنولوژی را در سال ۱۹۹۱ ازدانشگاه MIT دریافت داشت او یک پیشرو در طرح نانو تکنولوژی است .
شکوفایی بسیار از فناوریهای مهم ازجمله فناوری اطلاعات و بیوتکنولوژی به عنوان دو دستاورد بسیار عظیم قرن بیستم بدون بهره گیری از نانو تکنولوژی دچار اختلال خواهند شد .
اصول پایه نانو تکنولوژی
نانو تکنولوژی، تکنولوژی سریع و نوینی است که امکان کار،دست کاری و تولید ابزار، مواد و ساختار هایی در سطح مولکولی و حتی اتمی توسط اتم در ساختارهای عملکردی در بعد نانومتر را می دهد .
ما با روشهای نانو می توانیم ابزار های چند کاره، خود تنظیم،خود کنترل و خود ترمیم بسازیم .
واژه نانو از یک کلمه یونانی به معنای” کوچک یا ریز” مشتق شده است نانو به اندازه بین ۱تا ۱۰۰ نانو متر می گویند .طول موج نور مرئی بین ۴۰۰-۷۰۰ نانومتر و سلول زنده اندازه ای معادل یک میکرون (۱۰۰۰ نانومتر ) دارد.
جهت دریافت و خرید متن کامل مقاله و تحقیق و پایان نامه مربوطه بر روی گزینه خرید انتهای هر تحقیق و پروژه کلیک نمائید و پس از وارد نمودن مشخصات خود به درگاه بانک متصل شده که از طریق کلیه کارت های عضو شتاب قادر به پرداخت می باشید و بلافاصله بعد از پرداخت آنلاین به صورت خودکار لینک دنلود مقاله و پایان نامه مربوطه فعال گردیده که قادر به دنلود فایل کامل آن می باشد .
