Nanoteknologia

Osagai txikiagoak, zapore gehiagorekin eta seguruagoak

Neurri mikroskopikoak dituzte, baina nanopartikulak gai dira elikagai fresko bati gehiago iraunarazteko hondatu aurretik edo ontzi batek ‘salatu’ dezan produktua hondatu egin dela ireki beharrik gabe.
1 uztaila de 2022

Nanoteknologia. Osagai txikiagoak, zapore gehiagorekin eta seguruagoak

Azken bi hamarkadetan asko aurreratu da materialen ingeniaritzan, eta horri esker, partikula oso-oso txikiak lortu dira, gizakion ile bat baino 10.000 aldiz txikiagoak (nanometro 1 eta 100 artekoak). Nanopartikula horien osaera kimikoa eta materia horrek eskala handien duena berdin-berdinak dira. Baina neurri mikroskopiko berri horietan, partikula horiek ez dute jokatzen senide handiagoak bezala.

Eskala horretako materiak duen jokabidea eta izan ditzakeen aplikazioak ikertzen dituen zientzia nanoteknologia da. Jenderik gehienak agian ez du jakingo, baina badira bi hamarkada nekazaritzan eta elikagaien industrian erabiltzen dela. Ameriketako Estatu Batuetako Nekazaritza Departamenduak zabaldu zuen bidea, 2003an, baina azken bost urteetan izan du benetako zabalkundea. Jauzi hori populazioaren hazkunde etengabeari loturik dago, horrek behartu egiten baitu teknologia berriak erabiltzera elikagaien ekoizpenean, produktu freskoagoak lortzeko, luzaroago iraungo dutenak eta zapore handiagoa izango dutenak.

Horrekin batean, beste sektore batzuek ere barneratu dute nanoteknologia beren produktuetan. Sendagaietan erabiltzen da gorputzak hobeto onar ditzan, berdin kosmetikoetan ere, nahi den gunean izan dezaten eragina, eta baita kirol arropan ere, bakterioen aurkako propietateak dituzten galtzerdiak lortzeko, adibidez. Elikadura katean, nekazaritzatik hasi eta elikagai berrien diseinuan eta ontzietan ere erabiltzen da.

Uzta seguruagoak

Mundu osoko uztaren %40 inguru hondatu egiten da bildu aurretik, izurriteen ondorioz. Egoera horrek larritu egiten du nekazaritzako eta arrantzako sektoreak aurrez aurre duen dilema: populazio gero eta handiagoari jaten ematea eta klima aldaketak ekarriko dituen izurri berriei aurre egitea. Ongarriak eta pestizidak bi ahoko armak dira: beharrezkoak dira uztak hobetzeko, baina eztabaidagarriak aldi berean, eta osasunerako arriskutsuak ere bai zenbait muga gaindituz gero.

Nekazaritzan erabiltzen den bionanoteknologiak hobetu egiten du landareek lurreko mantenugaiak xurgatzeko duten gaitasuna, eta beste aukera batzuk bilatzen ditu pestizida kimikoentzat labore komertzialetan. Adibidez, siliziozko nanopartikulak erabiltzen dira onddoak ez zabaltzeko eta baien kalitatea hobetzeko ahabien landaketetan. Edo uzta bildu ondoren erabiltzen dira fruta osasuntsu dagoela bermatzeko. Santiagoko Unibertsitatean, Txilen, Nanozientzia eta Nanoteknologia Garatzeko Zentroa dago, eta nanopartikula fluoreszenteak sortu dituzte frutetan eta barazkietan pestiziden kontzentrazioak antzemateko, hondakinen gutxieneko kopuruei dagokien araudia bete dadin. “Aukera emango digute analisietan denbora gutxiago hartzeko eta eragiketen kostua txikitzeko”, azaldu du Rafael Melok, CEDENNAko ikertzaileak.

Osagai gutxi-gutxiko elikagaiak

Elikaduraren arloa ez da bazterrean gelditu aurrerapen horien aurrean. Nanomaterialak ageri dira elikagaien nutrizio propietateak eta ezaugarri organoleptikoak hobetzeko erabiltzen diren gehigarri eta koloratzaile batzuetan. Jatorri organikoa eduki dezakete, minerala edo sintetikoa. Sukaldean, adibidez, apar ospetsuak, emultsioak eta gelatinizazioa ez lirateke gauza bera izango nanoteknologiarik gabe, egonkorrago bihurtzen ditu eta.

Natura adibidetzat hartuta, badugu modua elikagaien propietateak hobetzeko. Izan liteke osagai bioaktiboak erantsiz eskala mikroskopikoan, adibidez esnea omega-3arekin aberasten denean. Edo osagai jakin batzuk aldatuz arriskutsuak izan daitezkeen mikromantenugaiak kentzeko edo hain osasungarriak ez direnak. Nanobioingeniaritza esaten zaio horri, eta hainbat aukera zabaltzen dio elikagaien industriari, desiratzen dago-eta produktu hobetuak eskaintzeko kontsumitzaileen arreta erakarri nahian. Dena den, gizakiek laborategian nanomaterialak lortu aurretik, natura gai zen mizela organikoak sortzeko (uretan disolbatzen diren partikula txikiak, bi polo dutenak: batak ura erakartzen du eta besteak lipidoak), ñañoak neurriz elikagaiak hobeto geureganatzeko. Esneak duen kaseinaren mizelak dira horren adibide (kapsula gantzatsuak dira, non kaseina molekulak joaten diren). Are gehiago, digestioa egitean, behazunak nanokapsulatu egiten ditu mizelak guk xurga ditzagun.

Ontzi adimendunak elikagairik ez alferrik galtzeko

Gaur egun bi tresna baino ez daude produktu bat kontsumitu daitekeen edo ez erabakitzeko: ontzian ageri den iraungitze-data eta supermerkatuan egiten den kontrola produktua nabarmen hondatua dagoen ikusteko, adibidez gehiegizko tenperaturan egon delako, edo garraioan edo biltegian hezetasuna hartu duelako.

Produktua atmosfera babestuan ontziratua egonagatik, fidagarritasuna ez da %100ekoa. Ekoizpen lantegian egiten dituzte kontrolak ihesik baden ikusteko, baina inbasiboak dira, hau da, desegin egiten dute produktua. Kalitate azterketa horiek lagin batzuei egiten dizkiete, ausaz, eta, beraz, ez daiteke bermatu ontzi guztien segurtasuna %100ean. Koloreetako adierazleak erabiltzeak lagundu egingo luke jakiten elikagai fresko bat egiaz nola dagoen ontzia apurtu beharrik izan gabe. Era horretan, elikagai gutxiago galduko litzateke alferrik. Nola hartuko luke kontsumitzaileak erosiko duen ontziak nanometalen inprimazio bat edukitzea? Ikerketa batzuek azaltzen dutenez, ontzi aktiboak onuragarriak izan arren, kontsumitzaileen pentsamoldea ez da oso aldekoa. Produktu baten bizitza luzatzea freskotasun kontzeptuaren kontrakoa dela dirudi, freskotasuna “ontziratu berria” dela ulertzen baita, eta ez “egoera onean” dagoena.

Ikusten da, beraz, pedagogia asko behar dela errezelo horiek gainditzeko, nahiz eta Beatriz Robles elikagaien teknologoaren iritziz, epe ertainean zabaldu egingo den horien erabilera. “Teknologia mota horrek areagotu egiten du elikagaiaren gaineko kontrola, eta horrek segurtasun handiagoa dakar elikagaietara eta gutxiago galtzen da alferrik. Eta ohartzen bagara elikagai freskoen online merkataritza ugaritzen ari dela, testuinguru horretan logikoa da prentsatzea luze gabe etiketa batekin etorriko direla eta esan egingo digutela nola garraiatu dituzten eta egoera onean ote dauden kontsumitzeko”, azaldu du teknologo
eta nutrizionistak. Iraungitze-data agertu zenean, paperari begiratzen ikasi genuen eta ez elikagaiari xerra bat ona zegoen jakiteko, eta etorkizun ez hain urrunean, agian, ontziari begiratzen ikasi beharko dugu.

Ultraprozesatu osasungarriagoak?

Dieta askorik aldatu gabe hobeto jatea da kontsumitzailearen ametsa. Nanokapsulatzeak erraztu egiten dizkie gauzak. Aski da mikromantenugai batzuk kendu, jarri edo babestea –bitaminak, proteinak, karbohidratoak, gantz azidoak…– nanomolekuletan bilduz guk hobeto xurga ditzagun edo digerigarriagoak izan daitezen. Edo zapore desatsegin bat eragozteko. Elikagaietan erabiltzen den nanoteknologiak hobetu egin nahi ditu horien nutrizio ezaugarriak, direna izateari utzi gabe. Hau da, ez dituzte aldatuko kontsumo ohiturak, mantenugaiak baizik, edo produktuen eragin metabolikoak.

Maria Romero-Peña zientzialaria da eta Active AgriScience laborategian aritzen da, Kanadan, eta kanola gurina egitea lortu du berrikitan (koltzaren aldaera bat da) ura, kanola olioa eta karbohidrato nanokapsulatua erabiliz emultsionatzaile gisa.

“Teknologia horrekin, kanola olioa erabil dezakegu gantz saturatu asko duten olio begetalen ordez, eta osasungarriagoa izango da eta askoz ere gantz saturatu gutxiago edukiko du. Eta hain zuzen horixe bilatzen dute modu osasungarriagoan elikatu nahi duten pertsona askok”, azaldu du ikertzaileak.

Nanoteknologiak badu jomuga berezi bat elikagaien industrian: omega-3 gantz azidoak. Balio kardio-babesle argia du, baina nagusiki arrain urdinetatik eskuratzen da, atunetik eta sardinetatik, esaterako. Ebidentziak esaten du herritar askok arrain gutxi jaten dutela eta urdina askoz gutxiago, zapore sendo samarrekoa da eta. Haragia, aldiz, kopuru handietan kontsumitzen da. Nanoteknologiari esker, arrainaren ezaugarriak dituen haragi produktuak sor daitezke.

Haragia eta Haragi Produktuak Ikertzeko Institutuak (IProCar) eta Extremadurako Unibertsitateak aztertu egin dute omega-3a nanokapsulatzea bideragarria ote den oilasko nuggetak aberasteko arrainaren zaporerik sumatu gabe. “Kontsumitzaileak ez dira gai nuggetetan zaporea antzemateko gantz azido horiek kapsulatuta doazenean, baina olioa kapsulatu gabe doanean bai, sumatzen dute. Lipidoen eta proteinen oxidazioari zor zaio hori”, azaldu dute ikertzaileek. Omega-3 nanokapsulatuak dituzten produktuetan, gantz azidoak ez dira herdoiltzera iristen, urdailean askatzen direlako eta horrek nabarmen hobetzen du produktuaren zaporea. Bereziki, arrainaren zaporea maite ez duten pertsonentzat.

Ez da ahaztu behar, ordea, elikagai ultraprozesatu frijitu bati bitamina, omega-3 edo balio biologiko handiko mantenugaiak erantsita ere, osasungaitza izaten jarraituko duela eta noizbehinka jatekoa. Halaxe nabarmentzen du Beatriz Robles elikagaien teknologoak. “Nanoteknologia baliabide bat da elikagaien osaera hobetzeko. Baina zertxobait moldatuta edo birformulatuta, produktu osasungaitz bat ez da osasungarri bihurtuko. Kontsumitzailea gogoan hartuta, nutrizio arlorako baino teknologia onuragarriagoa da elikagaien segurtasunerako”, azaldu du. 

Sodio gutxiagoko gatza

Gatza da beste elikagai arazotsua. Nottingham-eko Unibertsitatean (Erresuma Batua) ongailu horrekin lanean hasi ziren. Beirak aldatzea lortu zuten eskala nanometrikoan zapore gehiago izan zezan, baina %50 sodio gutxiagorekin. Era horretan, zapore bera lortzeko, %90 gatz gutxiago erabil zitekeen elikagaietan, eta hori pauso handia da, osagai hori murriztea gomendatzen dute-eta osasun arazoak saihesteko.

Nanoosagaien inguruko ikerketa asko erabiltzen dute, halaber, elikagaien zaporea hobetuko duten gehigarriak lortzeko eta bizitza luzatuko dieten kontserbagarriak eskuratzeko. Ildo horretan, antioxidatzaile batzuen tamaina txikitu nahian ari dira, adibidez zinkarena, selenioarena, Q10 koentzimarena, karotenoideena edo likopenoena. Horrela, hobetu egiten da konposatu horiek xurgatzeko prozesua eta horien egonkortasuna.

Segurua al da teknologia hori?

Nanopartikulak metatzeko arriskuak eta horiek izan dezaketen eraginari buruzko ikerketa erabatekoen faltak eragotzi egiten du teknologia hori modu masiboan ezartzea. “Nanoteknologiari gero eta erabilera gehiago onartzen zaio elikagaien industrian eta aurreikuspena da are gehiago izatea, material horien propietateek hainbat abantaila eskaintzen dute eta. Nanomaterialek dituzten propietate berezi horiek direla eta, hain zuzen, kezka sortu da seguruak ote diren, batez ere gaur-gaurkoz ez dakigulako zehatz-mehatz material horiek zer-nolako eraginak dituzten gizakion osasunean eta, erabili ahala, gero eta maizago egongo garelako horien eraginpean”, azaldu du Amaia Ariño Otxoak, elikadurako arriskuen arduraduna denak Nekazaritzako Elikagaien Segurtasunerako Euskal Fundazioan (Elika). Hau da, oraindik ere ikerketa gehiago behar da produktu horien segurtasuna aztertzeko eta merkaturatu daitezkeela onartzeko. Europako merkatura ez da iritsiko erabat segurua ez den elikagairik. Elikagai transgenikoak adibidetzat hartuta, gauza jakina da horiek mesfidantza eragiten dutela herritarren zati batengan, eta hori jakinda, kontsumo arduradunek, ekoizleek eta elikagaien segurtasunaren arloko agintariek baliatu egin behar lukete teknologia horien zabalkunde mantsoa, eta komunikazio estrategia egokiak prestatu behar lituzkete kontsumitzaileen artean ager litezkeen errezeloei erantzuna emateko.

Adi ontziari

Elikagai bat ez dagoenean egoera onean, mikroorganismo patogenoak ugaritu egin daitezke eta elikagaia hondatzen duten toxinak eragin, zaporea aldatzen diotenak eta digestio arloko infekzio larriak eragin ditzaketenak. Arriskutsuak dira eta ikusmenak eta usaimenak ez ditu beti antzematen. Ontzi aktiboek nanopartikulak izaten dituzte eta erreakzionatu egiten dute toxina horiekin, eta ikusi egin daiteke elikagai hori ez dagoela egoera onean. Burdin oxidozko nanopartikula magnetikoak dira adibide bat, zeinak antzeman egiten duten esneak listeria ote duen, eta urrezkoek, berriz, salatu egiten dute fruitu lehorrek aflatoxinak dituztela.

Nanosentsore horiek kolore adierazle gisa funtzionatzen dute (kalitate arloko adituek “barra biologikoa duten nanokodeak” esaten diete), eta tresna bikainak izateko bidean daude elikagaien segurtasunaren eremuan. Ontzi horiek zigilu edo film bat izaten dute, zeinari metal oxidozko partikulak eransten zaizkien, eta kolorea aldatu egiten zaie barnean daramaten produktuak ez baditu betetzen kontsumitzaileak espero dituen ezaugarriak.

Askotariko erabilerak izan ditzakete. Histamina maila handiak antzeman ditzakete arrainean, sulfitoak itsaskietan edo nitritoak haragian, eta horrela saihestu egiten da baimendutako kopurutik gora dutenak kontsumitzaileengana iristea. Lagungarriak dira, halaber, hornidura kate guztiko garraioan elikagaia nola dagoen jakiteko. Elikagaia itxuraz jateko moduan dagoenean eta etiketak ere iraungi gabe dagoela esaten duenean, ontzi horiek adierazi egingo lukete gorabeheraren bat izan ote den prozesu logistikoan eta elikagaiaren proteinak hondatu egin diren edo gantz azidoak mindu, esaterako.  Produktu horietan, kontsumo-data gomendatuaren etiketak esango digu jateko modukoa dela, baina adierazle koloremetrikoak ohartarazi egingo digu ez dagoela ona.

Hirugarren funtzioa zuzenean iruzurra saihestea da. Enpresa batek bio erakoa balitz bezala saldu nahi badu baimendu gabeko ongarri edo pestizidak dituen produktu bat, ontziari aldatu egingo zaio kolorea. Espainian badira zenbait proiektu ontzi aktibo horien inguruan lan eginez. Galiziako elikagai enpresen eta ikerketa zentroen elkarteak, Clusagak, FoodTechINK proiektua jarri du abian; ikerketa programa bat da, adierazle koloremetriko berri horiek elikagaien industrian nola ezar daitezkeen aztertzen duena, elikagai fresko ontziratuen kalitatea eta hotz katea monitorizatzeko. Espainiako Industria, Merkataritza eta Turismo Ministerioaren finantzaketa dauka, eta partaide dira Haragiaren Zentro Teknologikoa (CTC) eta ColorSensing eta Cofrico enpresak eta Eroski taldea.

Elikagaiak luzaroago kontserbatzea

Elikagai gutxiago alferrik galtzeko helburuz, 2016 eta 2019 bitartean, Europako Batasunak Nanopack proiektua finantzatu zuen, mikrobioen aurkako bilgarriei buruzko ikerketa bat; bilgarri horiek nanoplastikoz eginak zeuden eta olio esentzialak askatzen zituzten mantso-mantso. Ogiaren lizuna hiru astez galaraztea lortu zen, gerezien bizitza %40 luzatzea eta gazta horiarena %50. “Elikagai fresko, ogi, gozo, esneki eta haragi proteinekin lan egiten dugu. Helburua da olio esentzialen konbinazio eta kontzentrazio onena aurkitzea eta biltzeko formaturik onena bakoitzarentzat”, azaldu zuen Elisa Valderramak garai hartan (ikertzaile aritzen da Errioxako Elikagaien Zentro Teknologikoan, CTIC-CITA, eta proiektu hartan parte hartu zuen). Ester Segal izan zen proiektuaren koordinatzailea, eta onartu zuen teknologia badagoela, “baina kontsumitzaileen onespena lortu behar da”. Proiektu horietan lanean ari direnek badute adibide bat transgenikoekin, eta badakite nolako mesfidantza dagoen horien inguruan. Egungo dilema da nola jakinarazi aurrerapen horien berri gizartearen zati bat ez dadin aurka jarri oinarririk gabeko beldurrek eraginda.

Horretaz gain, osasun agintarien oniritzia ere behar dute, eta pandemiaren erruz atzeratu egin dira tramite horiek. Eta ez da ahaztu behar, bestalde, elikagaiak eta lehengaiak garestitzen ari direla, eta horrek zaildu egiten duela epe motzean teknologia horiek sartzea; izan ere, elikagaien segurtasuna hobetuko luketen arren, ontzia garestitu egingo lukete seguru. Eta errealistak izan beharra dago: erosketa saskia garestituko duen berrikuntza orok, egungoa bezalako garai inflazionista batean, bide motza egingo du.

Baina produktu horiek garestiagoak izango al lirateke? Bistan denez, eransten diren aurrerapen guztiek garestitu egingo dute ekoizpena. Gainkostu hori orekatu egin liteke produktuaren bizitza egun batzuk luzatuta kontsumo-data gomendatutik harago. Baina azken produktuaren mesedetan ere izan daiteke gainkostu hori, eta pentsa liteke kontsumitzaileak ordaintzen duen gehigarri bat dela erosten ari denari buruzko informazio gehiago izateko. Adibidez, fruta ekologiko hautatuetarako bakarrik erabil daiteke teknologia hori, berez ere garestiagoak dira eta. Azken batean: zientzia arrapaladan ari da aurreratzen, baita arlorik txikienetan ere. Zalantzarik gabe, elikagaien segurtasuna arautzen duten agintariak onespena ematera iritsi baino azkarrago. Ulertzekoa eta beharrezkoa da bi horiek ez joatea abiadura berean, ziur bermatu behar baita bihar jango duguna hobea izango dela, baina baita seguruagoa ere.

Elikagai berriak, etiketa berriak

Nanomaterial artifizialak elikagai berrien sailean sartzen ditu legeak, eta 2015/2283 Araudiak arautzen du arlo hori. Honela definitzen dira: “Nahita ekoitzitako edozein material, 100 nanometro (nm) edo gutxiago dituena, edo zati funtzional bereiziz osatua dagoena, barnean edo gainazalean, eta horietako askok 100 nm edo gutxiagoko neurria dutenak”. Beatriz Robles elikagaien teknologoak azaldu duenez, “merkaturatu ahal izateko, onespen prozesu bat pasatu behar dute aurrez, eta Europako Batzordeak onar ditzan, elikagaiak ez du sortu behar inolako arazorik osasunerako eta ez du gaizki ulerturik eragin behar”. Elikadura arloko Segurtasunaren Europako Agintaritza (EFSA) arduratzen da elikagai horiek aztertzeaz. “Kontsumitzaileek jakin egin dezakegu elikagai batek baduen halakorik, 1169/2011 Araudiak behartu egiten baitu horien berri ematera, osagaien zerrendan “nano” hitza parentesi artean jarrita osagai jakin horren ondoren”, azaldu du Roblesek. 

Europako Batasunak dagoeneko onartu du nanomaterial batzuk erabiltzea elikagaien ontzietako materialetan, adibidez kaltzio karbonatoa (E170) eta bentonita buztina (E558). Silizio dioxidoa ere (E551) onartua dago gehigarri gisa, loditzearen aurkako nanomaterial bat, zeina ohikoa den kafe kapsuletan, gatzez onduetan eta birrineztatuetan.