Nanotecnología aplicada en la alimentación o producción agraria

Nanotecnología en alimentos transgénicosNano-compuestos en el área de envasado de

alimentosNano pesticidasDesarrollo de la industria láctea Detección rápida y manual de bacterias

patógenas en los alimentos.Descontaminación del agua

Tipos

La nanotecnología en la alimentación, va a permitir que disfrutemos de alimentos más saludables, más resistentes y de mayor durabilidad, también proporcionará enormes beneficios a la industria y al consumidor.

Hay varios tipos de nanotecnología aplicada en alimentación:

La Nanotecnología en la Alimentación

Los alimentos transgénicos son los alimentos derivados de organismos modificados genéticamente. Los alimentos transgénicos  se modifican genéticamente introduciendo modificaciones en su ADN mediante la ingeniería genética, a diferencia de alimentos similares que han sido modificados genéticamente.

Los alimentos transgénicos tienen ventajas y desventajas.

Nanotecnología en los alimentos transgénicos

Reducir las pérdidas en cultivos por plagas de insectos sin necesidad de productos químicos al crear alimentos transgénicos resistentes a los insectos.

Alimentos transgénicos tolerantes a herbicidas, de forma que los herbicidas que dañan algunos tipos de cultivos puedan utilizarse y así evitar más fácilmente el ataque de plagas de insectos.

Alimentos transgénicos resistentes a enfermedades causadas por virus, hongos y bacterias.

Ventajas

Alimentos transgénicos resistentes al frío.Se pueden conseguir variedades de plantas

transgénicas que necesiten menos agua y soporte periodos de sequía y puedan plantarse en zonas con poca agua. El objetivo es conseguir plantas transgénicas tolerantes a la sequía.

Otro de los objetivos es conseguir alimentos transgénicos con mejores nutrientes. Esto podría ayudar a combatir la desnutrición en países del tercer mundo.

Otra opción es crear fármacos utilizando alimentos transgénicos. De esta forma se podía por ejemplo introducir una vacuna en un tomate de forma que sería mucho más fácil de transportar, almacenar y administrar que las vacunas convencionales.

Algunas plantas transgénicas no tienen como objetivo ser alimentos transgénicos. Algunas plantas transgénicas se utilizan para eliminar la contaminación de lugares y aguas subterráneas que se encuentran donde están plantadas.

Las especies modificadas para crear alimentos transgénicos podrían producir daños involuntarios a otros organismos. Este tema es objeto de enconado debate, y ambos lados de la discusión están defendiendo sus datos. En la actualidad, no hay acuerdo acerca de los resultados de estos estudios y el riesgo potencial de daño a los organismos no es objetivo, será necesario evaluarlo más a fondo.

Desventajas

La creación de alimentos transgénicos puede reducir la eficacia de los pesticidas. De la misma forma que algunos mosquitos han desarrollado resistencia a los ahora prohibidos pesticidas DDT, muchas personas están preocupadas de que los insectos se hagan resistentes a cultivos que han sido genéticamente modificados para producir sus propios pesticidas.

Otra preocupación es que los cultivos transgénicos diseñados para la tolerancia a herbicidas es el cruce de especies, que puede dar lugar a la transferencia de los genes de resistencia a los herbicidas a otras plantas. Estas “súper malas hierbas”, serían también tolerantes a los herbicidas.

Los genes se intercambian entre las plantas a través del polen. Hay dos maneras de asegurar que otras especies no reciben los genes introducidos en plantas transgénicas:

1La creación de plantas modificadas genéticamente con machos estériles (no producen polen).

2Modificar la planta transgénica para que su polen no contenga los genes introducidos. De esta forma se evitaría la polinización cruzada y especies inofensivas de insectos que se alimentan del polen, no se verían afectadas.

Soluciones posibles para los problemas ambientales de los alimentos transgénicos

Riesgos para la salud humana de los alimentos transgénicos.

Existe la posibilidad de que la introducción de un gen en una planta puede crear un nuevo alérgeno o causar una reacción alérgica en individuos susceptibles. Pruebas exhaustivas de los alimentos modificados genéticamente pueden ser necesarias para evitar la posibilidad de daño a los consumidores con alergias a los alimentos.

Se desconocen los efectos de los alimentos transgénicos sobre la salud humana. Hay una preocupación creciente de que la introducción de genes extraños en las plantas de alimentos pueden tener un impacto inesperado y negativo sobre la salud humana.

Riesgos económicos de los alimentos transgénicosIntroducir un alimento transgénico en el mercado es un

proceso largo y costoso y las empresas de biotecnología quieren garantizar una rentabilidad para su inversión. Muchas nuevas tecnologías de ingeniería genética y las plantas transgénicas han sido patentados y la infracción de patente es una gran preocupación de los agro negocios. Sin embargo, los defensores del consumidor están preocupados de que estas patentes de nuevas variedades de plantas aumentará el precio de las semillas tan alto que los pequeños agricultores y los países del tercer mundo no podrán permitirse el lujo de las semillas para los cultivos transgénicos, ampliando así la diferencia entre ricos y pobres.

La transmisión de genes de las plantas transgénicas podría afectar a especies de forma que se perdieran cosechas, con la consecuentes pérdidas económicas.

Por ejemplo, un nuevo tipo de goma espuma para el envasado de platos preparados con mejores propiedades térmicas y biodegradable. Otro ejemplo son los nano-materiales, que se están desarrollando para poder envasar cerveza en botellas de plástico, algo imposible hasta ahora.

Nano-compuestos en el área de envasado de alimentos.

Nano compuestos especialmente diseñados están siendo incorporados a materiales de envase para mejorar las propiedades barrera a oxígeno y alargar así la vida útil. Estrategias innovadoras intentan ahora desarrollar nano sensores o nuevas superficies antimicrobianas. 

Refuerzos laminares para aplicaciones alta barrera a oxígeno para maduración de carne, que están mostrando excelentes perspectivas que serían, además, económicamente viables. Además, se ha probado la eficacia de materiales absolvedores de humedad cargados con nano partículas de plata dispersas para disminuir la carga microbiana y prolongar la vida comercial de carne envasada en MAP y de productos de cuarta gama.

Éste impediría la germinación de la semilla de las plantas no deseadas que serían atacadas por el pesticida creado a partir de nano partículas(aún está en estudio)

Los pesticidas se aplican convencionalmente a los cultivos a través de la radiodifusión periódica y pulverización. Concentraciones muy altas y posiblemente altamente tóxico se aplican al principio y estos a menudo disminuyen rápidamente por debajo del nivel de la `concentración mínima efectiva". Como resultado de la aplicación repetida se convierte en necesario para obtener un control eficaz. La formulación de un pesticida por lo tanto debe estar diseñado para satisfacer las demandas de la eficacia y la idoneidad para el modo de aplicación y minimizar el daño al medio ambiente

Nano pesticidas

Pesticidas nano encapsulados cumplen estas exigencias en cuanto a que permiten cantidades más pequeñas de los pesticidas para ser utilizados con eficacia durante un período determinado de intervalo de tiempo y en que su diseño les permite resistir las severas procesos ambientales, que actúan para eliminar los pesticidas aplicados convencionalmente, es decir, la lixiviación, la evaporación y la degradación foto lítica, hidrolítica y microbiana.

Un estupendo ejemplo es la empresa Friesland Campina con sede en Amersfoort (Países Bajos) que está estudiando fabricar productos con bajo contenido en grasa sin variar el gusto y la textura de los mismos. Otras empresas están intentando extraer moléculas activas de la leche con las que se podría fabricar fármacos para combatir la osteoporosis, o que permitan crear una leche mejor adaptada al metabolismo de los niños, mediante el aislamiento de la caseína.

Desarrollo de la industria láctea

Estas provocan infecciones en el ser humano como la Escherichia coli O157:H7 donde los biosensores incluyen partículas de tinta orgánica fluorescente unidas a anticuerpos que al adherirse al microorganismo provoca que brillen permitiendo su detección.

Detección rápida y manual de bacterias patógenas en los alimentos.

Mediante fotocatálisis, permitan purificar las aguas, eliminando virus, bacterias y protozoos presentes en la misma, para el consumo humano y agrícola. Contra todo pronóstico, incluso existen aplicaciones para ayudar a resolver problemas de nutrición en países en vía de desarrollo.

Descontaminación del agua.

MAP- envasado en atmósfera modificada Productos de cuarta gama-Los productos de

cuarta gama son alimentos frescos, limpios, pelados, troceados y envasados para su consumo inmediato, normalmente vegetales. Como no se han sometido a ningún tratamiento térmico, deben mantenerse en refrigeración y su período de caducidad es corto, de 7 a 10 días.

Pesticidas DDT-Las siglas DDT corresponden a dicloro-difenil-tricloroetano. Fue el primero en utilizarse de forma sistemática.

Glosario

Catalísis-La catálisis es el proceso por el cual se aumenta la velocidad de una reacción química, debido a la participación de una sustancia llamada catalizador y las que desactivan la catálisis son denominados inhibidores.

Fotocatalísis-Cuando se habla de fotocatálisis se hace referencia a una reacción catalítica que involucra la absorción de luz por parte de un catalizador o sustrato.

Biosensor-Un biosensor es un instrumento para la medición de parámetros biológicos o químicos. Suele combinar un componente de naturaleza biológica y otro físico-químico.

Lixiviación- La lixiviación, o extracción sólido-líquido, es un proceso en el que un disolvente líquido pasa a través de un sólido pulverizado para que se produzca la disolución de uno o más de los componentes solubles del sólido.

http://proyectonanotecnologia.blogspot.com.es/2010/11/alimentos-transgenicos.html

http://www.informacionconsumidor.org/Ciencia/ArticuloCiencia/tabid/71/ItemID/64/Default.aspx

http://blogs.creamoselfuturo.com/nano-tecnologia/2010/06/11/nanotecnologia-en-agricultura-y-alimentacion/

https://sites.google.com/site/isinanoicarnaip/http://www.slideshare.net/jwresmont/natontec

nologahttp://www.ars.usda.gov/research/publication

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Bibliografía

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http://cristinagaliano.blogspot.com.es/2008/08/productos-de-primera-segunda-tercera-y.html

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www.masalladelaciencia.es/hemeroteca/pesticidas-la-amenaza-quimica_id29824/el-ddt_id1039297.html