மாற்றியமைக்கப்பட்ட சூழ்நிலையில் உணவு சேமிப்பு

 வளர்ந்து வரும் நவீன உலகில் அன்றாட மனித வாழ்க்கை அவசர வாழ்கையாக மாறி வருகிறது. வாழ்க்கை மாறிவரும் அதே வேளையில் மக்களின் உணவு பழக்க வழக்கங்களும் மாறி கொண்டு வருகின்றன. உணவு விசயத்தில் மக்கள் எப்பொழுதும் இயற்க்கையான உணவு உண்பதையே விரும்புகின்றனர் ஆனால் இயற்கையில் கிடைக்கக்கூடிய பொரும்பாலான உணவுப் பொருட்கள் சீக்கிரம் கெட்டுப்போய்விடக் கூடிய பண்புகளை உடையதாக இருக்கின்றன. குறிப்பாக தானியங்கள், காய்கறிகள், பழங்கள் மற்றும் மாமிசங்கள் அன்றாட உணவிற்கு பயன்படுத்தப்படும் அத்தியாவசியமான பொருட்களாகும் ஆனால் இவற்றை கெடாமல் நீண்ட நாட்களுக்கு வைத்து உபயோக படுத்துவது என்பது அவ்வளவு சுலபமான காரியம் அல்ல. அந்தவகையில் உணவுப் பொருட்களை அதன் இயற்க்கைத்தன்மை மாறாமல் நீண்ட நாட்களுக்கு சேமித்து உபயோகப்படுத்த நமக்கு நல்லதொரு தொழில் நுட்பம் தேவைப்படுகின்றது.

 மாற்றியமைக்கப்பட்ட சூழ்நிலையில் உணவு சேமிப்பு முறை சமீப காலமாக காய்கறி, பழங்கள் மற்றும் இன்னபிற உணவு பொருட்களை சுகாதாரமான முறையில் அதிக நாட்கள் பாதுகாப்பாக சேமித்துவைப்பதில் பெரும் வெற்றிகண்டுள்ளது. மேலும் இன்று சந்தையில் கிடைக்கும் பெரும்பாலான உணவுபொருட்களும் இத்தொழில் நுட்பத்தை பயன்படுத்தியே பதப்படுத்துவதால் நாம் இதைப்பற்றி அறிந்து கொள்வது அவசியமாகும்.

உணவு ஏன் கெடுகிறது?

            உணவு கெட்டுப்போக பல காரணங்கள் உள்ளன. பொதுவாக வேளாண் உணவுப் பொருட்களை நுகர்வுக்கு தாயார் செய்து, நீண்ட நாட்களுக்கு சேமித்து வைக்க முற்படுகையில் அதில் நுண்கிருமிகள் செயல்படத் தொடங்கி பல்கிபொருக ஆரமித்து விடுகின்றன. மேலும் உணவு பொருட்களில் கலந்துள்ள பல்வேறுவிதமான நொதிகளும் விணைபுரிய தொடங்கி இரசாயண மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகின்றன. இதனால் முற்றிலுமாக உணவின் உண்மையான சுவை, நிறம், மனம் மற்றும் தோற்றத்தில் மாற்றம் இயல்பாக நடந்துவிடுகின்றன. இதனையே உணவு கெட்டுபோதல் என்கின்றோம் இவ்வுணவுகளை நாம் உண்ண நேர்ந்தால் உடலில் பல்வேறு விதமான உபாதைகள் தோன்றும் என்பதில் எள்ளளவும் சந்தேகமே இல்லை. இச்செயல் ஒவ்வொரு உணவுப் பொருட்களின் தன்மைக்கு ஏற்ப மாறுபடும். 

மனிதனுக்கு தீங்கு விளைவிக்கக்கூடிய பாக்டீரியா, ஈஸ்ட், பூஞ்சைகள் மற்றும் பூச்சிகள் என இயற்கையில் காணப்படும் ஜீவராசிகள் உணவுப் பொருட்களில் வளர ஏற்ற சூழ்நிலையாக இருந்துவருவதால் உணவு பதப்படுத்துதலின் போது இவ்விசயங்களை நாம் கருத்தில் கொள்ள வேண்டிய அவசியம் ஏற்படுகிறது. இரசாயன மாற்றம் ஏற்பட ஈரப்பதமும், காற்றும் முக்கிய காரணிகள் என்றுகூட சொல்லலாம். உலகத்தில் உள்ள அனைத்து உயிரினங்களும் வாழ தண்ணீர் மற்றும் காற்று அவசியாமாக படுவதினால் இவற்றை கட்டுக்கோப்பில் வைத்துகொள்ளும் முறைகளை தெரிந்து வைத்துக்கொள்வது நல்லது. இது உணவில் காணப்படும் சிறிய சிறிய உயிரினங்களை கட்டுபடுத்த அதன் ஆதார மூலம் வரை சென்று பார்க்க உதவும். 

  பொதுவாக சேமிப்பு கலன்களில் நிலவும் வெப்பநிலையை தண்ணீரின் உறைநிலைக்கு கொஞ்சம் கொஞ்சமாக குறைத்துக் கொண்டு போகும் போது நுண்கிருமிகளின் செயல்பாடுகள் முற்றிலுமாக நின்றுவிடுகின்றன. இங்கு ஒன்றைக் கவனிக்கவேண்டும் செயல்பாடுகள் மட்டும் தான் நிற்க்கின்றனவே ஒழிய முற்றிலுமாக நுண்கிருமிகள் அழிவதில்லை. இதன் மறைமுகப் பொருள் என்னவென்றால் விளைபொருட்களை சேமிப்பு காலங்கள் முழுவதும் ஒரே சூழலில் வைக்க வேண்டும் என்பதுதான். இச்சூழலிருந்து பொருட்களை வெளியே எடுக்கும் பட்சத்தில் கூடுமானவரை எவ்வளவு சீக்கிரம் பயன்படுத்த முடியுமோ அவ்வளவு சீக்கிரம் பயன்படுத்துவது நல்லது. இது உணவு மற்றும் தர இழப்பைக் குறைக்க வழிவகுக்கும். 

  வீடுகளில் பயன்படுத்தப்படும் குளிர்சாதனப் பெட்டி மேற்சொன்ன தத்துவத்தில் தான் வேலை செய்கிறது. அப்படி பார்க்கையில் தானிய சேமிப்பு கிடங்குகளில் நிலவும் தட்பவெட்ப நிலையை வெளியில் நிலவும் வெப்பநிலையை விட பெருமளவு அதில் சேமிக்க போகும் பொருட்களின் தன்மைக்கு ஏற்ப குறைக்க வேண்டும். ஏனெனில் ஒவ்வொரு வேளாண் விளைபொருட்களும் தனக்கென்றவொரு தனிக்குணங்களைம், குறைகளயும் கொண்டு விளங்குகின்றன. ஆகவே இக்கண்ணோட்டத்தில் ஆராய்ச்சி செய்த விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடித்து சொன்ன விசயம் தான் இந்த மாறுபட்ட சூழலில் உணவு சேமிப்பு முறை. இதைப்பற்றி இன்னும் கொஞ்சம் விவரமாக பார்ப்போம்.

மாறுபட்ட சூழல்

 நாகரீகம் ஏற்பட்ட காலம் தொட்டே உணவு பொருட்களை எப்படி  கையாள்வது என்பது பற்றி சிந்திக்க தொடங்கிவிட்டான் மனிதன். பன்னெடுங்காலமாக பின்பற்றிவரும் உணவு பதப்படுத்தும் முறைகளிலிருந்து நாம் ஒன்றை தீர்மானமாக சொல்ல முடியும். உணவு பொருட்களை பொருத்தவரையில் தண்ணீர் ஒர் உற்ற நன்பன் அதே சமயத்தில் மிக கொடூர எதிரியும் அது தான். ஏனென்றால் தண்ணீரில்லையேல் உணவு பொருட்களை விளைவிக்க முடியாது அந்த வகையில் நண்பன். மாறாக அதே உணவுப் பொருட்களை சேமிக்கும் பொழுது ஈரப்பதத்தை நீக்கியாக வேண்டும்  இல்லாவிடில் முன்புச்சொன்ன நுண்கிருமிகள் மற்றும் இரசாயன மாற்றப் பிரச்சினைகளை சந்தித்தாக வேண்டி வரும் ஆகையால் இங்கு தண்ணீரை எதிரியாக பார்க்க வேண்டியுள்ளது. இது ஒருபுறமிருக்க தானியங்களை சேமிக்கும் பொழுது தானியங்கள் வெளியிடும் மூச்சுக்காற்றாலும் கிருமிகள், தொற்றுகள் ஏற்பட்டு தானியங்களின் ஆயுள் குறைகிறது. (வளிமண்டலக்காற்றில் காணப்படும் வாயுக்களில் அதிகமாக நைட்ரஜன் 78.08 சதவீகிதமும், ஆக்சிஜன் 20.94, ஆர்கான் 0.93 சதவீகிதமும், கார்பன்டைஆக்சைடு 0.03 சதவீகிதமும், மற்றும் இன்னபிற வாயுக்களும் சொற்ப அளவில் கலந்துள்ளன. இதில் பூமியில் வாழும் உயிர்கள் சுவாசம் பண்ண ஆக்சிஜன் அவசியம் தேவை. எனவே தான் ஆக்சிஜனை உயிர்வளி என்றும், பிராணவாயு என்றும் அழைக்கின்றனர்).

   சேமிப்பு கலன்களில் உள்ள இந்த வளிமண்டல வாயுக்களின் அளவை குறிப்பாக நைட்ரஜன், ஆக்சிஜன், கார்பன்டைஆக்சைடு ஆகியவற்றை  கூட்டியோ அல்லது குறைத்தோ சூழல் மாற்றம் செய்வதினால் சேமிப்பு காலங்களில் நுண்கிருமிகளிடருந்தும், ஈரப்பத பிரச்சினைகளிலிருந்தும் காய்கறிகள், பழங்கள் மற்றும் தானியங்கள் வீணாவதை முழுமையாக தடுக்கமுடியும். இது இரசாயனங்களைக் கொண்டு பதப்படுத்தும் முறைகளில் ஏற்படும் குறைகளை களையும் வண்ணமும். உணவுப் பொருட்களின் இயற்க்கைத் தண்மை மாறாமல் வைக்கவும், இன்னும் சொல்லப்போனால் உணவின் நிறம், சுவை, மணம், ஊட்டசத்து மற்றும் தோற்றத்தில் எந்தவித மாற்றமும் இன்றி உணவை புத்தம் புதியது போலவே தோற்றமளிக்க உதவுகின்றது. இதையேதான் நுகர்வோர்களும் விரும்புவதால் சந்தையில் சூழல் மாற்றம் செய்யப் பட்ட உணவு வகைகளுக்கு தேவை சமீபகாலமாக அதிகரித்து வருகின்றன.

உணவு சேமிப்பு

                இரண்டு விதமான சூழல் மாற்றப்பட்ட சேமிப்பு முறைகள் நடைமுறயில் வேளாண் விளைபொருட்களை சேமிக்க பயன்படுத்துகின்றனர். ஒன்று சேமிப்பு காலங்கள் முழுவதும் ஒரே சீரான வளிமண்டல காற்று (ஆக்சிஜன், நைட்ரஜன் மற்றும் கார்பன்டைஆக்சைடு),  தட்பவெப்பநிலை மற்றும் ஒப்புமை ஈரப்பதங்களையும் குளிரூட்டப்பட்ட சேமிப்பு கலன்களில் இருக்குமாறு வைத்திருப்பது. இதற்க்கு கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சேமிப்பு முறை (controlled atmospheric storage) என்று பெயர். இம்முறையில், சேமிக்கப்படும் விளைபொருட்களின் தன்மைக்கு ஏற்ப  சேமிப்பு கலனில் உள்ள தட்ப வெட்பமும், ஒப்புமை ஈரப்பதத்தின் விகிதமும், வளிமண்டல காற்றின் அளவும் மாறுபடும். தானியங்களை சேமிக்கும் அதே சூழ்நிலையில் காய்கறிகளையும் பழங்களையும் சேமிக்க முடியாது. இன்னும் சொல்லப்போனால் இந்த வேறுபாடு ஒவ்வொரு காய்கறிகளுக்கும் பழங்களுக்குமே மாறுபடும். அதிக அளவில் பொருட்களை சேமிக்க இம்முறை  பயன்படுத்தப்படுகிறது. 

                இரண்டாம் வகை சேமிப்பு முறை சற்றே சுவாரசியமானது. என்னவென்றால் இந்த முறையில் குளிர் சாதன சேமிப்பு கலன்கள் எல்லாம் இரண்டாம் பட்சம் தான் இங்கு பொருட்களை எப்படி சிப்பமிடுகிறோம் (packaging) என்பது தான் முக்கியமாக கருத்தில் கொள்ளப்படுகிறது. உதாரணத்திற்க்கு பாலித்தின் பைகளில் உருளை கிழங்கு சிப்ஸை சேமித்து வைக்கிறோம் என்று வைத்துக்கொள்வோம் சாதாரண முறையில் சேமிக்கும் பொழுது சிப்சை பாக்கொட்டுகளில் நிரப்பி பாக்கெட்டை வெப்பத்தின் உதவியால் ஒட்டி விடுவார்கள். இதானால் வெட்டவெளியில் நிலவும் காற்றும் சேர்ந்தே பைகளில் அடைக்கப்பட்டுவிடும் இதன் விளைவு காற்றில் உள்ள ஆக்சிஜன் சிப்சில் உள்ள எண்ணெயுடன் கொஞ்சம் கொஞ்சமாக வினைபுரிய ஆரம்பித்து சிப்சில் காரல் வாடை சீக்கிரமாகவே அடிக்க ஆரம்பித்து விடுகிறது. இந்நிகழ்ச்சிகள் யாவும் நிகழ சிப்ஸ் எண்ணெயில் பொறித்த நாட்களிலிருந்து குறைந்தது பதினைந்து நாட்களும் அதிகபட்சமாக ஒரு மாத காலங்கள் எடுத்து கொள்கின்றன. 

                இதுவே சூழல் மாற்றப்பட்ட சிப்பமிடல் (modified atmospheric packaging -MAP) முறையில் சிப்பமிடும் பொருட்களை ஒளி புகா வண்ணம் இருக்குமாறு தேர்ந்தெடுத்து, அதில் ஊசியில் மருந்தை உறிவது போல் பாக்கெட்டில் உள்ள காற்றை உறிஞ்சி வெளியே எடுத்துவிட்டு சேமிக்கும் பொருளின் தன்மைக்கு ஏற்ப நைட்ரஜன், ஆக்சிஜன், கார்பன்டைஆக்சைடு வாயுக்களை உள்ளே புகுத்திவிடுகின்றனர். பொரும்பாலும் ஆக்சிஜன் அளவை குறைத்தும், நைட்ரஜன் மற்றும் கார்பன் டை ஆக்ஸைடின் அளவை அதிகரித்தும்  பாக்கெடுகளில் நிரப்புகின்றனர். இது வேதிவினைகள் மற்றும் நுண்கிருமிகளிலிடமிருந்து விளைப்பொருட்களை காக்கச்செய்யும் முறையாகும். இம்முறையில் சேமிக்கப்படும் பொருட்களின் வாழ் நாள் உருளைக்கிழங்கு சிப்சை பொருத்தமட்டில் குறைந்தபட்சம் மூன்று மாதங்களுக்கும் அதிகபட்சமாக ஆறு மாதங்களுக்கும் நீட்டிக்க முடிகிறது.

ஆதாரம்: www.wikipedia.org

ஊசிமூலம் காற்றை உறிஞ்சுதல்

பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகள்:

             சேமிப்பு என்ற செயல் வேளாண் விளைப்பொருட்களை பொருத்தமட்டிலும் மிகவும் முக்கியமான ஒரு விசயமாகும். சூழல் மாற்றப்பட்ட சேமிப்பு முறைகள் மூலம் அனைத்துவகை உணவுப்பொருட்களையும் சேமிக்க முடியும் என்ற போதிலும் நடைமுறையில் அதிகமாக பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகளை பதப்படுத்துவதில் தான் அதிகம் பயன்படுத்தப்பட்டு வருகின்றபடியால் அதைப் பற்றி கொஞ்சம் தெரிந்து கொள்வோம். 

               உலக அளவில் இந்தியாவானது பழங்கள் உற்பத்தியில் முதலிடத்திலும், காய்கறிகள் உற்பத்தியில் இரண்டாம் இடத்திலும் உள்ளது. இருந்தாலும் அறுவடைக்குப் பின் தகுந்த சேமிப்பு வசதிகள் இல்லாதபடியால் 25 சதவிகிதம் முதல் 30 சதவிகிதம் வரை பழங்கள் மற்றும் காய்கறிகள் அழுகிவீணாகிவிடுகின்றன. உதாரணத்திற்க்கு தக்காளி அறுவடை செய்த பத்து நாட்களுக்குள் பயன்படுத்த வேண்டும் இல்லை என்றால் அதிக எத்திலின் (பழங்கள் பழுக்க முக்கிய காரணமாக விளங்கும் ஹார்மோன்) உற்பத்தியாகி பழங்கள் அழுக ஆரம்பித்துவிடும். இதில் இன்னொரு பிரச்சினை என்னவென்றால் ஒன்று அழுக ஆரம்பித்தால் வைரஸ் தொற்றுபோல கிடப்பில் வைத்திருக்கும் மற்ற பழங்களும் சீக்கிரத்தில் கெட்டு போய்விடும். கட்டுப்படுத்தப்பட்ட சூழலில் தக்காளியை சேமிக்க 13 டிகிரி வெப்பநிலையில், 93-95 சதவீத ஒப்புமை ஈரபதத்துடன் சேமிப்பு கலன்களில் உருவாக்கி சோதித்து பார்த்ததில் 3 சதவீத ஆக்சிஜன், 5 சதவீத உள்ள சூழ்நிலை ஆறு முதல் பத்து வாரங்கள் வரை தக்காளியின்  இயற்க்கைத்தண்மை மாறாமல் இருந்தது வைந்தது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது.

ஆதாரம்: வலைதளம்

சந்தையில் கிடைக்கும் மாறுபட்ட சூழலில் சேமித்த உனவு வகைகள்

              சூழல் மாற்றப்பட்ட சிப்பமிடல் (MAP) முறையை காலிஃபிளவர் தாவரத்தில் நுண்துவாரமுள்ள பாலித்தின் பைகளில் சேமித்து பார்த்ததில் நான்கு டிகிரிக்கும் குறைவான தட்பவெட்பத்தில் நல்ல பலன் பழைய முறைகளை விட கிடைத்துள்ளது. சிப்பமிட குறைந்தது 25 மைக்ரான் தடிமன் கொண்ட குறைந்த அடர்த்தி பாலி எத்திலின் (LDPE), உயர் அடர்த்தி பாலி எத்திலின் (HDPE) மற்றும் ஒளிபுகா பிளாஸ்டிக் பைககளை உபயோகிக்கின்றனர். பெரும்பாலான காய்கறிகளுக்கும், பழங்களுக்கும் (அட்டவணை1.) இம்முறை சேமிப்பதற்க்கு ஏற்றமுறையாக இருப்பது நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. மேலும் எல்லா வித பொருட்களையும் இம்முறையின் மூலம் சேமிக்க முடியும் என்ற கருதுகோளும் இருந்துவருவதால் உலகம் முழுவதிலும் இத்துறையில் புதிய புதிய ஆராய்ச்சிகள் முனைப்புடன் நடைபெற்று வருகின்றன என்பதும் குறிப்பிடத்தக்கவைகளாகும்.  

அட்டவணை 1. சூழல் மாற்ற சேமிப்பிற்க்கு பரிந்துரைக்கப்படும் வாயு கலவைகள்

விளைபொருட்கள்	ஆக்சிஜன் (O2) (%)	கார்பன்டைஆக்சைடு (CO2) (%)	நைட்ரஜன் (N2) (%)
பழங்கள்
ஆப்பிள்	1-2	1-3	95-98
ஆரஞ்சு	5-10	0-5	85-95
மாம்பழம்	3-7	5-8	85-92
வாழைப்பழம்	2-5	2-5	90-96
திராட்ச்சை	2-5	1-3	92-97
எழுமிச்சை பழம்	5-10	0-10	80-95
கொய்யா	2-5	5-8	87-93
அன்னாசி	2-5	5-10	85-93
பேரிக்காய்	2-3	0-1	96-98
காய்கறிகள்
காரட்	5	3-4	91-95
காலிஃபிளவர்	2-5	2-5	90-96
முட்டைகோஸ்	2-3	3-6	81-95
வெள்ளரி	3-5	0	95-97
தக்காளி	3-5	0	95-97
வெங்காயம்	1-2	0	98-99
காளான்	3-21	5-15	65-92

   (ஆதாரம்: www.elsevier.com/locate/lwt)             

 
               
              சூழல் மாற்றப்பட்ட சேமிப்பு முறைகளில் பல நன்மைகள் காணப்பட்டாலும் சில குறைபாடுகளும் இருக்கவே செய்கின்றது. குறிப்பாக சேமிப்பிற்க்கு ஆகும் செலவு அதிகமாக இருப்பதால் சந்தைகளில் இப்பொருட்களின் விலையும் அதிகமாக இருக்கின்றது. மேலும் சேமிப்பு சூழலிலிருந்ந்து பொருட்களை வெளியே எடுத்தவுடன்  நீண்ட நேரம் வைத்திருக்க முடிவதில்லை. மனித வாழ்க்கை வேகமாக மாறிக்கொண்டு வருகின்ற இக்கால கட்டத்தில் உணவு தேவையை பாதுகாப்பான முறையில் பூர்த்தி செய்ய இது போன்ற புதிய தொழில் நுட்பங்கள் நமக்கு அதிகம் தேவை என்பதால் குறைகளை களைய இத்துறையில் மேலும் பல ஆராய்ச்சிகள் செய்யப்பட வேண்டும். அப்படி செய்யப்பட்டால் இந்தியா போன்ற வளர்ந்து வரும் நாடுகளில் நிலவும் உணவு பற்றக்குறை பிரச்சினைகளை சாமாளிக்க இத்தொழில்நுட்பங்கள் கைகொடுக்கும் என்பது மட்டும் திண்ணம். 

சான்றேடுகள்: 

1.  http://en.wikipedia.org/wiki/Modified_atmosphere.
2. Sandhya (2010), Review: Modified atmosphere packaging of fresh produce: Current status and future needs, Food Science and Technology 43: 381–392.  வலைதளம்: www.elsevier.com/locate/lw
3. www.google.co.in

உணவு பதப்படுத்துதலில் நானோ தொழில் நுட்பத்தின் பயன்பாடு

இன்று உலக மக்களிடையே பரவலாக பேசப்படும் பல விசயங்களில் ஒன்றாக இந்த நானோ தொழில்நுட்பமும் இருக்கிறதென்றால் அது மிகையில்லை ஏனெனில் வருங்காலம் பல வகைகளில் இத்துறையின் வளர்ச்சியை மட்டுமே நம்பியுள்ளது என்பது வல்லுனர்களின் கருத்து.  பெருகி வரும் மக்கள் தொகை, உலக வெப்பமயமாதல், விவசாய உற்பத்தி குறைவு என்று பல்வேறு பிரச்சினைகள் மனிதகுலத்தை அச்சுறுத்திகின்ற இவ்வேலையில் நமக்கு ஆறுதல் தரும் ஒரே விசயமாக இத்துறையின் சமீபத்திய ஆராய்ச்சி முடிவுகள் உள்ளன. மேலும் இத்தொழில்நுட்பத்தின் பயன்பாடு உணவு, மருத்துவம், விவசாயம், உயிரி தொழில்நுட்பம், கணிணி என இதன் எல்லைகள் பரந்து இருப்பது தனிச்சிறப்பாகும். உணவு பதப்படுத்தும் தொழிலை பொருத்தமட்டில் நானோ தொழிநுட்பத்தை பாதுகாப்பான உணவை தயாரிக்க, தயாரித்த உணவின்  வாழ்நாளை அதிகரிக்க, உணவினை சிறந்த முறையில் நீண்ட நாட்களுக்கு சேமிக்க எனப் பல்வேறு விதமான  பணிகளுக்கு பயன்படுத்துகின்றனர் அதைப்பற்றி இச்சிறு கட்டுரையின் மூலம்  நாம் தெரிந்துகொள்ள முயல்வோம்.

நானோ என்றால் என்ன?

தொடங்குவதற்க்கு முன் ஒரு சிறு அறிமுகம். முதலில் நானோ என்பது தமிழ் வார்த்தை அல்ல அது ஒரு கிரேக்கச்சொல்.  மிக மிகச்சிறிய என்பது அதற்க்குப் பொருள். பொதுவாக இதனை பொருட்களை அளவிடும் ஒரு அலகாக நடைமுறையில் பயன்படுத்துகிறோம். அதாவது மில்லி மீட்டர், சென்டி மீட்டர் போல நானோ மீட்டர் என்பது ஒரு மீட்டரில் நூறு கோடியில் ஒரு பாகம் (1nm = 10^-9 m). நானோ தொழில்நுட்பம் என்பது பருப்பொருட்களின் (matter) அணுக்கள் மற்றும் மூலக்கூறுகளின் அளவை கட்டுப்படுத்தி  நூறு நானோ மீட்டருக்கும் குறைவான அளவுடைய பொருட்கள், கருவிகள் மற்றும் உருவங்களை குறைந்தபட்சம் ஒரு பரிமாணத்தில் உருவாக்குவதாகும். பருப்பொருட்காளை நானோ அளவிற்க்கு சிறிதாக்கும் பொழுது அதன் இயல் மற்றும் வேதி பண்புகள் மூலப் பண்புகளிலிருந்து முற்றிலும் மாறுபட்டு அபரிமிதமான ஆற்றலை பெறுகின்றன. இவ்வாறாக உருவாக்கப்படும் அனைத்து வகைப் பொருட்களும் அதிக சக்தியையும் ஆற்றலையும் பெற்றிருப்பதால் பல்வேறு துறைகளில் பல்வேறு விதமான பணிகளுக்கு இத்தொழில்நுட்பத்தை பயன்படுத்த முடியும் என வல்லுநர்கள் நம்புகின்றனர். மேலும் மருத்துவத்துறையிலும் கணிணிதுறையிலும் இதன் பயன்பாடு மெச்சத்தக்கவகையில் உள்ளது. சமீப காலமாக உணவுத் துறையிலும் இதன் பயன்பாடு அதிகரித்து வருகின்றது என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.

நானோ அளவு (nano scale)

நானோ உணவு

நானோ உணவு என்பது நானோ கருவிகள் மற்றும் நானோ பொருட்களைக் கொண்டு பயிர்களை வளர்த்து உற்பத்தி செய்து சிப்பமிடுதலை (packaging) குறிப்பதாகும். சுற்றுச்சூழலுக்கு ஏற்ப தரமான உணவை பாதுகாப்பான முறையில் உற்பத்தி செய்வதில் தொழிற்ச்சாலைகள் பொரும் சவால்களை சந்தித்து வருகின்றன. இந்த பிரச்சினைகளுக்கு மாற்று தீர்வாக சமீப காலத்திய நனோ பொருட்களின் பண்புகள் விளங்குகின்றன. மேலும், ஆற்றல் மிக்க உணவு, நிறம், சுவை மற்றும் நுண்ணுயிர்க் கொல்லிகளை அழிக்கவல்ல பேக்கேஜிங் பொருட்களை உருவாக்குவது என பலவழிகளில் உணவு பதப்படுத்தும் தொழிலுக்கு புதிய வாய்ப்புகளை வழங்கும் விதமாக நானோ தொழில்நுட்பம் அமைந்துள்ளது. நானோ சென்சார்கள், கண்காணிப்பு சாதனங்கள் மூலம் சுகாதாரமன உணவை பாதுகாப்பான முறையில் நுகர்வோரின் விருப்பத்தை பூர்த்தி செய்யும் வகையில் நாம் உற்பத்தி செய்ய முடியும். உணவில் கலந்துள்ள நச்சுப்பொருட்களை கண்டறிய மற்றும் உணவுபொருட்களின் வாழ்நாளை அதிகரிக்க இத்தொழில் நுட்பத்தைப் பயன்படுத்த முடியும். உணவை பதப்படுத்த என்னென்ன நானோ தொழில்நுட்ப யுத்திகள் நடைமுறையில் பயன்படுத்தப் படுகின்றன என்பதை இனி பார்ப்போம்.

நானோ உணர்கருவிகள் (nano sensors)

       சென்சார் என்ற சொல்லை தமிழில் உணர் கருவிகள் என அழைக்கின்றனர். நானோ சென்சார் என்பது உயிரியல், வேதியல் பண்புகளைப் பயன்படுத்தி நானோ துகளை பற்றிய தகவலை உணர்ந்து பெரிது படுத்தி தருவதாகும். மருத்துவத் துறையில் மனித உடலில் குறிப்பிட்ட ஒரு செல்லை துள்ளியமாக கண்டறிய நானோ சென்சார்கள் பயன்படுத்தப் படுகின்றன. உணவுத் துறையில் இதன் பயன்பாடு அளர்ப்பரியது,  உணவு சீக்கிரம் கெட்டுபோவதற்க்கு நுண்கிருமிகள் தான் முக்கிய காரணம் சால்மனெல்லா, கிலஸ்டிரியம் பொட்டுலினம் போன்ற நுண்கிருமிகள் மிகவும் தீங்கு விளைவிப்பதோடு ஒரு நொடிப்பொழுதில் பல்கிப் பொருகக்கூடிய ஆற்றல் வாய்ந்ததவைகளாக உள்ளன. நானோ உணர்கருவிகள் மூலம் நுண்கிருமிகளின் நடவடிக்கைகளை கண்கானித்து, இரசாயன மாற்றங்களால் ஏற்படும் நச்சுத்தன்மையை கண்டறிந்து ஆவணப்படுத்தலாம்,  உணவில் கலந்துள்ள மாசுப்பொருட்களை கண்டறிய உணர்கருவிகளை   பயன்படுத்த முடியும்.  கனடாவில் உள்ள மானிடோபா பல்கலைக்கழக விஞ்ஞானிகள் தானிய சேமிப்பு கலன்களில் பாலிமர் நானோ துகள்களை பயன்படுத்தி பூச்சிகள் மற்றும் பூஞ்சைகளால் ஏற்படும் பாதிப்பை கண்கானிக்கும் உணர்கருவியை உருவாக்கி வெற்றி கண்டுள்ளனர். இதன் மூலம் நாம் தானியங்களை அதிக நாட்கள் கெடாமல் சேமிப்புக்கலன்களில் சேமிக்க முடியும்.

நானொ உறைபொதியாக்கம் (nano encapsulation)

     உறைபொதியாக்க தொழில்நுட்பம் என்பது நானோ தெழில்நுட்பத்தின் மற்றுமொரு மைல்கல் என்றுகூட சொல்லலாம் இது வேறொன்றுமல்ல சாதரண வாழ்க்கையில் நாம் பயன்படுத்தும் மாத்திரை எந்த தத்துவத்தில் வேலை செய்கிறதோ அதே தத்துவத்தில் நானொ அளவிற்கு சிறிய அளவில் மாத்திரைகளை உருவாக்குவதாகும். உடம்பிற்கு காய்ச்சல் வந்தால் நாம் சாப்பிடும் மாத்திரகளின் கசப்புத்தன்மையை நமது நாக்கு உணர்வதில்லை.  மருந்து வயிற்றை சென்றடைந்தவுடன்  தானாகவே வெளிப்பட்டு செயல்பட ஆரம்பித்துவுடுகிறது இது ஒரு ஏமாற்று வேலைமாதிரிதான்.  இன்னும் சொல்லப்போனால் சின்னகுழந்தைகள் சாப்பிடமாட்டேன் என்று அடம்பிடிக்கும்போது பூச்சாண்டியைக்காட்டி உணவளிப்பதை போல நமது நாக்கின் சுவை உணரும் நரம்புகளுக்கு பூச்சாண்டி காட்டி மருந்தையோ உணவையோ உடலுக்குள் செலுத்துவதாகும்.  இது பல நன்மைகளை வழங்குகிறது.  முக்கியாமாக இதை கையாளுதல் எளிமை, மருந்துவத்துறையில் கேன்சர் போன்ற வியாதிகளுக்கு தங்க நானோ துகள்களில் மருந்தை ஒட்டி உடம்பில் எந்த இடத்தில் பாதிப்போ குறிப்பாக அந்த இடத்றிற்கு மட்டும் மருந்தை அனுப்ப இந்த நுட்பத்தை பயன்படுத்தி வெற்றியும் கண்டுள்ளனர். உணவுத் துறையை பொருத்தமட்டில் உணவின் சுவையை மறைத்தல், ஈரப்பதத்தை கட்டுப்படுத்தி வெளியிடுதல், அமில-காரத்தண்மை அளவை கட்டுப்படுத்தி சிறிது சிறிதாக வெளியிடுவதற்கு என்காப்சுலேசன் டெக்னிக் பயன்படுத்த தொடங்கியுள்ளனர்.

     சில தாவரங்களில் அல்லது காய்கறிகளில் சிறிய அளவே காணப்படும் பயோ ஆக்டிவ் கலவைகள் உதாரணத்திற்க்கு காரட்டில் கானப்படும் பீட்டாகரோட்டீன், தக்காளியில் காணப்படும் லைக்கோபீன், ஓட்ஸில் காணப்படும் குளுகன், மீன் எண்ணையில் காணப்படும் ஒமெகா-3 எனும் கொழுப்பு அமிலம், தயிரில் காணப்படும் லாக்டோபாசிலஸ், சோயா மொச்சையில் காணப்படும் ஐசோஃப்ளவன் போன்றவைகளை நானோ தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் காப்சூல்களாக்கிவிட்டால் பத்து கரட்டிலிருந்து கிடைக்கும் பீட்டாகரோட்டினை சிறிய மாத்திரையிலேயே நாம் பொற்றுக்கொள்ள முடியும்.

நானொ உறைபொதியாக்கம்

உணவு சிப்பமிடல் (food packaging) 

     உணவுத் துறையில் நானோ தொழில் நுட்பத்தின் மற்றுமொரு பயன்பாடு உணவு சிப்பமிடல் ஆகும். உணவை பாக்கெட்டுகளில் அடைப்பதன் முக்கிய நோக்கம் பாக்டீரியா, வேதி மாற்றம், ஊட்டசத்து இழப்பு போன்றவைகளிலிருந்து பாதுகாத்து நீண்ட நாட்களுக்கு கெடாமல் வைப்பதாகும். பேக்கேஜிங்கிற்கு பயன்படும் பிளாஸ்டிக் பொருட்களுடன் பாலிமர் நானோ துகள்களின் கலவையை கலந்து போக்கேஜிங் மெட்டீரியல்கள் உருவாக்குவதன் மூலம் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் உறுதியான செயல்திறன் கொண்ட சிப்பமிடும் பொருட்களை பெறமுடியும்.  இந்த வகை பொருட்கள் நுண்ணறிவு கொண்டாதாக அதாவது கிழிசல் மற்றும் ஓட்டைகளை தானே சரி செய்து கொள்வதோடு மட்டுமில்லாமல் பாக்கெட்டுகுள்ளிருக்கும் உணவுப்பொருள் வீனாகி போயிருந்தால் நுகர்வோருக்கு வாசனை மற்றும் நிறம் மூலம் எச்சரிக்கை செய்யவும் நானோ தொழில்நுட்பத்தால் முடியும்.

     ஆக்ஸிஜன் நிரப்பப்பட்ட உணவுப் பொட்டலங்கலில் உள்ள உணவில் எண்ணை, கொழுப்பு போன்றவைகளினால் வேதி மாற்றம் நடந்து நுண்கிருமிகள் உற்பத்தியாகி உணவு சீக்கிரம் கெட்டுபோய் விடுகின்றது. மேலும் உணவின் சுவை, நிறம், தோற்றம் மற்றும் வாசனை போன்றவைகள் முற்றிலுமாக மாறிவிடுகின்றன. இப்பிரச்சினக்கு நானோ தொழில்நுட்பத்தின் மூலம் ஆக்ஸிஜன் பரிமாற்றத்தை கட்டுபடுத்தி வாசனை நொதிகளை கொண்டு பேக்கேஜிங் பொருட்களை உருவாக்கி பொருட்களை சரி செய்யமுடியும்.

சிப்பமிடும் பொருட்கள்

    

இன்றைய கால கட்டத்தில் பெரும்பாலும் சாக்லேட் , ஐஸ்கிரீம் மற்றும் ரெடி டு ஈட் என்று அழைக்கப்படும் துரித உணவு பதார்த்தங்களை உற்பத்தி செய்து பதப்படுத்த நானோ தொழில்நுட்பத்தை அதிகம் பயன்படுத்துகின்றனர். உலக அளவில் பல பன்னாட்டு உணவு நிறுவனங்கள் தங்கள் ஆய்வுக்கூடங்களிலேயே நானோ ஆராய்ச்சிகளை செய்துவருகின்றன. குறிப்பாக நெஸ்லே, யூனிலிவர் போன்ற கம்பெனிகள் இத்தொழில்நுட்பத்தை நடைமுறைப்படுத்துவதில் அதிக ஆர்வம் காட்டுகின்றன. நூற்றுக்கும் மேற்பட்ட நானோ உணவுப்பொருட்கள் சந்தையில் நுகர்வோரின் பார்வைக்கு கிடைக்கின்றன. அமெரிக்கா போன்ற வளர்ந்த நாடுகளில் இத்துறையைப் பற்றிய ஆராய்சிக்கு அதிக முக்கியத்துவம் அளிக்கும் விதமாக பல பல்கலைக்கழகங்களில் ஆய்வுகள் மேற்க்கொள்ளப்பட்டு வருகின்றன.

சந்தையில் கிடைக்கும் நானோ உணவுகள்

இத்தொழில் நுட்பத்தின் வளர்ச்சியை பொறுத்தே எதிர்காலம் உள்ளது என்பதை உணர்ந்ததால் சமீபகாலங்களில் வளர்ந்துவரும் நாடுகளும் இத்துறையின் ஆராய்சிக்கு அதிக முக்கியதுவம் அளிக்க தொடங்கியுள்ளன என்பது மகிழ்ச்சி தரக்கூடிய செய்தியாகும். உலகளவில் நூற்றைம்பது நாடுகள் ஏற்கனவே இத்துறையைப்பற்றிய ஆராய்ச்சியை தொடங்கிவிட்டன என்று ஒரு புள்ளிவிவரக் குறிப்பு மூலம் அறிகிறோம். விண்வெளி ஆராய்ச்சி, செயற்க்கைக்கோள் தொழில்நுட்பம் ஆகியவை எப்படி ஒரு மாபெரும் தகவல் பரிமாற்ற புரட்சியை சாத்தியமாக்கியதோ அதே போல நானோ தெழில்நுட்பத்தின் வளர்சியும் மற்றுமொரு தொழில்புரட்சியை ஏற்படுத்தும் என்பது விஞ்ஞானிகளின் அசைக்கமுடியாத நம்பிக்கையாகும். இந்தியாவை பொருத்தவரை இத்துறையைப்பற்றிய ஆராய்சிகள் சிறிய அளவில்தான் உள்ளன. ஆராய்சிக்கு அதிக நிதி, போதுமான கருவிகளின் பற்றாக்குறை என்று பல்வேறு தடைகள் நம்மை அச்சுருத்தினாலும் நாம் போகவேண்டிய தூரம் மிகவும் அதிகம் என்பதால் பயணத்தை சீக்கிரம் தொடங்குவதே நல்லது.