ระบบนำส่งระดับนาโนกับการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร
|
ระบบนำส่งระดับนาโนกับการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร |
|
หลังจากวิกฤติโรคระบาดโควิด-19ที่ผ่านมา ทำให้ผู้คนทั่วโลกต่างหันมาให้ความสำคัญกับการดูแลสุขภาพกันมากขึ้นเป็นผลให้บรรดาผู้ผลิต และผู้ประกอบการด้านผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องกับการดูแลสุขภาพ ได้มองหาเทคโนโลยี และนวัตกรรมเพื่อที่จะยกระดับผลิตภัณฑ์ของตนเองให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการห่อหุ้มระดับนาโน (Nanoencapsulation) และระบบนำส่งระดับนาโน (Nanodelivery system) เพื่อนำส่งสารสารสำคัญ (Active ingredients) จำพวกโภชนเภสัช (Nutraceuticals) แร่ธาตุ (Minerals) หรือสารสกัดสมุนไพร (Herb extracts) ถือเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีที่สามารถช่วยยกระดับผลิตภัณฑ์อาหารเสริม และอาหารให้มีประสิทธิภาพในการดูดซึม และ ออกฤทธิ์ที่ดีขึ้น ช่วยปกป้องสารสำคัญต่างๆ จากสภาวะที่รุนแรงในระบบทางเดินอาหาร และ ยังสามารถช่วยเพิ่มมูลค่าของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้อีกด้วย จากรายงานเกี่ยวกับการประเมินทิศทางการเติบโตของการใช้เทคโนโลยีการห่อหุ้มระดับนาโนสำหรับผลิตภัณฑ์อาหารโดย Research and Markets.com ได้ประเมินว่าจะมีการเติบโตของมูลค่าตลาดโลกจากมูลค่า 7.3 พันล้านเหรียญสหรัฐในปี ค.ศ. 2020 ไปเป็นมูลค่า 12.1 พันล้านเหรียญสหรัฐ ในปี 2030 คิดเป็นอัตราการเติบโตต่อปีแบบทบต้น (Compound Annual Growth Rate: CAGR) ที่ 4.9% ซึ่งถือได้ว่ายังมีโอกาสที่จะเติบโตขึ้นอีกมาก แต่อย่างไรก็ตาม อาจจะยังมีผู้บริโภคจำนวนหนึ่งที่มีข้อสงสัยว่าวัตถุดิบ (Raw materials) ต่างๆ ที่นำมาห่อหุ้มสารสำคัญต่างๆ นั้น มีความปลอดภัยต่อการรับประทานมากเพียงใด
โดยในปัจจุบัน มีงานวิจัยจำนวนมากที่ได้นำเอาวัตถุดิบต่างๆ มาทดลอง และใช้เตรียมอนุภาคนาโนสำหรับประยุกต์ใช้งานในด้านต่างๆ ในอุตสาหกรรมอาหาร ไม่ว่าจะเป็นอนุภาคนาโนจากสารอนินทรีย์ กลุ่มโลหะ (metal nanoparticles) ต่างๆ เช่น เงิน (Ag) และทอง (Au) สารกลุ่มโลหะออกไซด์ (metal oxides) เช่น ซิงค์ ออกไซด์ (zinc oxide: ZnO) และไทเทเนียม ออกไซด์ (titanium oxide: TiO2) สารในกลุ่มแร่ดินเหนียวนาโน (nanoclays) เช่น ซิลิกา/ซิลิกอน ไดออกไซด์ (SiO2) และ montmorillonite และ kaolinite สารกลุ่มพอลิเมอร์สังเคราะห์ (synthetic polymers) เช่น พอลิแลกติก-โคไกลโคลิก แอซิด (poly(lactic-coglycolic acid): PGLA) และพอลิแลกติก แอซิด (poly(lactic acid): PLA) สารกลุ่มคาร์บอน (carbon-based nanomaterials) เช่น carbon nanotubes (CNTs) และสารกลุ่มชีวภาพ (bio-based nanomaterials) เช่น โปรตีน พอลิแซคคาไรด์ ไขมัน เป็นต้น (Sadeghi et al., 2017) สำหรับการเลือกใช้วัตถุดิบที่มาห่อหุ้มสารสำคัญต่างๆ เพื่อนำส่งผ่านระบบทางเดินอาหารของมนุษย์นั้น จะต้องเลือกวัตถุดิบในประเภทที่ไม่ก่อให้เกิดการระคายเคืองต่อเนื้อเยื่อต่างๆ ได้ มีความปลอดภัย ไม่มีความเป็นพิษ และมีความเสี่ยงต่ำ (Sadeghi et al., 2017)
ดังนั้นวัตถุดิบที่ทีมวิจัยของ บริษัท อยู่ นาน นาน จำกัด ได้เลือกใช้มาเตรียมอนุภาคนาโนจะเป็นสารในกลุ่มชีวภาพ ไม่ว่าจะเป็นสารกลุ่มพอลิแซคคาไรด์ต่างๆ เช่น แป้ง (starch) เซลลูโลส (cellulose) ไคติน และไคโตซาน (chitin and chitosan) ไฮโดรคอลลอยด์ต่างๆ (hydrocolloids) สารกลุ่มโปรตีนต่างๆ เช่น เคซีน (casein) เจลาติน (gelatin) โปรตีนถั่วเหลือง (soy protein) เวย์โปรตีน (whey protein) และสารกลุ่มไขมัน เช่น นาโนอิมัลชั่น (nanoemulsions) ลิโพโซม (liposomes) solid lipid nanoparticles (SLNs) และ nanostructured lipid carriers (NLCs) เป็นต้น (Rashidi, 2021; Sadeghi et al., 2017; Sampathkumar et al., 2020; Siddiqui et al., 2023; Tan et al., 2023; Taouzinet et al., 2023; Truzzi et al., 2023) ซึ่งสารในกลุ่มชีวภาพเหล่านี้ก็เป็นสารที่จัดอยู่ในประเภทวัตถุเจือปนอาหาร (food additive) ที่ได้รับการรับรองโดยองค์การอาหารและยา (อย.) ให้ใช้ได้ในผลิตภัณฑ์อาหารเสริมและอาหารอยู่แล้ว และนอกจากนี้แล้ววัตถุดิบที่ทีมวิจัยของ บริษัท อยู่ นาน นาน จำกัด เลือกใช้ทั้งหมดไม่ว่าจะเป็นสารสำคัญต่างๆ หรือสารที่นำมาห่อหุ้มจะต้องเป็นเกรดอาหาร (food grade) หรือเกรดที่มีคุณภาพตามมาตรฐานของ United State Pharmacopeia (USP grade) รวมถึงกระบวนการพัฒนาผลิตภัณฑ์และการผลิตต่างๆ ต้องผ่านมาตรฐานและมีคุณภาพ เพื่อให้ผู้บริโภคได้รับประทานผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูง และมีความปลอดภัยต่อร่างกายอีกด้วย
เรียบเรียงโดย ทีมวิจัย บริษัท อยู่ นาน นาน จำกัด เอกสารอ้างอิง - Sampathkumar, K., Tan, K.X., Loo, S.C.J., 2020. Developing Nano-Delivery Systems for Agriculture and Food Applications with Nature-Derived Polymers. iScience 23, 101055. - Taouzinet, L., Djaoudene, O., Fatmi, S., Bouiche, C., Amrane-Abider, M., Bougherra, H., Rezgui, F., Madani, K., 2023. Trends of Nanoencapsulation Strategy for Natural Compounds in the Food Industry. Processes. - Truzzi, E., Bertelli, D., Bilia, A.R., Vanti, G., Maretti, E., Leo, E., 2023. Combination of Nanodelivery Systems and Constituents Derived from Novel Foods: A Comprehensive Review. Pharmaceutics. |
