Małgorzata Kasprowicz-Potocka

Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu

Wykorzystanie nanotechnologii w produkcji trzody chlewnej

Nanotechnologia to technika tworzenia i operowania materią w nano skali, czyli cząstkami, w których co najmniej jeden wymiar nie przekracza 100 nm, tj. na poziomie pojedynczych atomów i cząsteczek. Dzięki rozdrobnieniu do skali nano, cząstki nabywają nowych właściwości, istotnie różniących się od makrostruktur, stanowiących ten sam związek chemiczny. Nanocząstki są powszechnie obecne w środowisku, gdyż w sposób naturalny powstają w skutek erozji, wybuchów wulkanów, rozkładu materiałów geologicznych lub organicznych. Znaczne ilości nanocząstek pojawiają się także w wyniku działalności człowieka, zarówno jako produkty uboczne (produkty spalania, odparowywania, utleniania, spawania, gotowania) oraz nanocząstki projektowane.

Rodzaje nanocząstek

Nanocząstki charakteryzują się różną budową, kształtem i właściwościami, łącząc się ze sobą w nanomateriały (fot. 1). Pod względem strukturalnym nanocząstki mogą być zawieszone w fazie gazowej w postaci aerozolu, w fazie ciekłej w formie roztworu koloidalnego lub osadzone w strukturze ciała stałego. Można je też podzielić na nieorganiczne, organiczne, emulsje, zawiesiny i nanoglinki.

Do najpopularniejszych nanozwiązków nieorganicznych zalicza się nanometale, a w szczególności: nanosrebro, nanozłoto, nanomiedź, nanoplatynę i nanopallad.Rozpylone nanocząstki pozwalają uzyskać nanokoloidy o silnym działaniu grzybobójczym i bakteriobójczym. Nanocząstki organiczne obejmują białka, tłuszcze i cukry, i mogą być wykorzystane do zwiększenia wartości odżywczej składników pokarmowych w żywności i paszach poprzez poprawę lub zmianę efektów ich działania. Są one najczęściej stosowane w formie nanokapsułek dostarczających do żywności np. witaminy, bez wpływu na jej smak i wygląd.

Nanokapsułki zamykają składniki odżywcze we wnętrzu swojej struktury i przenoszą je przez przewód pokarmowy do krwioobiegu, zwiększając ich biodostępność w docelowych miejscach, a ograniczając wpływ enzymów w miejscach niepożądanych. Do nanomateriałów należą także pochodzące z roślin nutraceutyki, stosowane jako dodatki paszowe i żywieniowe, np. micele, liposomy czy biosensory.

Innym rodzajem nanostruktur mogą być np. fulereny – struktury składające się z 60-80 atomów węgla ułożonych w sferyczne kształty, stosowane np. do kontrolowanego uwalniania leków lub dendrymery – rozgałęzione, struktury, które, mogą służyć jako nośniki dla leków, uwalniając je w pożądanym miejscu, a także tzw. kropki kwantowe, czyli kryształy nanometryczne przeznaczone do zastosowań optycznych i elektronicznych.