纳米材料，未来几年我们能期待什么?

食物中含有纳米颗粒，内源性或外源性，自愿或意外。纳米原料将越来越多地用于食品和饲料工业，以创造新的或改进现有产品，并用于加工。在没有具体法规的情况下，我们将参考与新型食品相关的法规(EU) 2015/2283和欧洲食品安全局(EFSA)关于纳米科学和纳米技术在食品和饲料链中的应用的新指南

纳米技术对食品工业来说可能是非常有趣的。纳米粒子非常小，它们的大小在1纳米(nm)和100纳米(nm)之间。食物通常含有纳米颗粒，它们可以是内源性的(如铁蛋白)或外源性的，也可以是自愿的(如TiO)₂)或由于食品加工而产生的初级或次级污染物。根据《食品中的纳米颗粒及其对人类健康的影响》这一出版物马里奥·内格里药理学研究所-，“有食物的人可以摄入来自吸入纳米颗粒的粘液纤毛清除的纳米颗粒。在胃肠道腔内，除了摄入的纳米颗粒外，甚至可以发现内源性纳米颗粒以纳米晶体的形式出现，这些纳米晶体来源于沉淀的部分可溶的腔内盐”。

人胃肠系统不断地暴露于各种原产地，形状，大小和组成的许多纳米颗粒，因此可以估计每人每年摄入超过一千个纳米粒子。由于使用人工纳米粒子的使用不断增加，而且不仅在食物中的使用而且在牙膏，化妆品，涂料等产品中的使用增加，也是如此。

目前在欧洲目前没有关于在食品和饲料中应用纳米技术的具体规则。食物中的纳米粒子被认为是新材料，因此根据新的食物调节，据（欧盟）瑞。2015/2283关于新型食物。事实上的规定说：“为了确保高度保护人类健康和消费者的利益，由工程纳米材料组成的食物应被视为本调下的新型食物”。

该法规还列出了目前在法规(EU) No 1169/2011中定义的“工程纳米材料”的定义:“任何故意制造材料,有一个或多个维度的100纳米或更少,或者是由离散的功能部分,内部或表面,其中有一个或多个维度的100纳米或更少的顺序,包括结构、聚集或聚合,它们的尺寸可能超过100纳米量级，但保留了纳米尺度的特性。

纳米级特征的性质包括：与所考虑的材料的大比表面积相关的性质;和/或特定的物理化学性质与相同材料的非纳米常规的物质不同“。

新的欧洲食品安全署的指导方针。为了评估食品、食品/饲料添加剂和杀虫剂对人类和动物健康的安全性，欧洲食品安全局(欧洲食品安全局)发布了其在食物链中纳米技术应用的新指导方针。文档”指导人类和动物的风险评估的应用纳米科学和纳米技术在食品和饲料链”,欧洲食品安全局日报》上发布适用于行业,风险评估者和管理者,考虑这些技术的新发展。

指南中指出，无论纳米材料是否存在，都必须按照非传统纳米材料指南相关立法的要求，按照相关法规的规定，按照常规非纳米材料指南的现有安全评估要求;与相应的非纳米材料相比，将颗粒材料的尺寸缩小到纳米级可以在特性和生物动力学行为方面带来某些变化，这也可能导致毒理学效应的改变。因此，纳米材料的安全性不应自动假定为与其相应的非纳米材料或其他纳米材料相似/可比。

这就是为什么该准则概述了用于描述新纳米材料的标准、它们的物理化学特性以及对可用于表征它们的测试和方法的实际建议。新的欧洲食品安全管理局指南更新了2011年发布的前指南。考虑到纳米技术领域正在进行的发展，这是必要的更新。指导具体阐述了纳米材料的物理化学特性描述方面,如何建立材料是纳米材料,是否应该被测量的关键参数,方法和技术,可用于描述复杂的矩阵的纳米材料和他们的决心。

它还详细说明了与暴露评估和危害识别和特征有关的方面。特别地，本文讨论了与体内/体外毒理学研究有关的纳米特异性考虑，并概述了毒理学测试的分层框架。它描述了体外降解，毒性动力学，遗传毒性以及与纳米材料测试有关的一般问题。根据最初层面的结果，可能需要研究生殖和发育毒性、免疫毒性、过敏原性、神经毒性、对肠道微生物群和内分泌活动的影响。还讨论了可能使用阅读法来填补数据空白，以及可能使用综合测试策略和行动模式/机制的知识。

该指南提出了风险特征和不确定性分析的方法，并为该领域的进一步研究提供了建议。该指南将进入试点阶段，预计在2019年底完成。2019年将制定第二份指导方针，重点是纳米科学在食品和饲料链中的应用的环境风险评估。例如，该指南适用于符合新食品法规(EU) No. 2015/2283中概述的工程纳米材料标准的材料。根据该法规，由工程纳米材料组成的食品将被视为一种新型食品，因此需要获得批准。

该法规规定，新鲜食品的风险评估应由EFSA进行，该efsa还负责核实最新的测试方法已被用于评估其安全性。另一个应用可能涉及未作为纳米材料设计的材料，但含有尺寸范围为1-100nm的颗粒的一部分。另一个案例涉及由已经故意产生的天然材料制成的纳米级实体，以具有纳米能力，或者已经被修改用于其他纳米级材料的开发中，例如G。用于包封（生物活性）化合物。

该指南还提供了由NanoDefine项目开发的决策流程方案，以帮助确定一种材料是否根据欧洲委员会推荐的定义为纳米材料，并确定其表征的相关方法和工具。欧盟委员会建议，一种材料作为纳米材料，其阈值为基于数量的最小外部尺寸分布中50%的粒子处于纳米尺度(1-100纳米)。

食品应用。纳米颗粒的大小可以影响食品的“行为”，以便在食品和饲料工业中用于创造新的或改进现有产品及其加工工艺。欧洲食品信息委员会(EUFIC)报道说,在美国一些啤酒制造商正在利用纳米技术将纳米粒子进入包装材料用于啤酒瓶,为了防止气体泄漏(帮助啤酒保持其起泡),阻止空气进入(战利品啤酒的口味)。

纳米技术可用于改善营养素，维生素或酶的吸收，使其更加生物可利用或甚至掩蔽不希望的口味。最近，一项由一群中国研究人员进行的一项研究（原位et al。那食品化学，228,2017,219-225)评估了一种基于超临界二氧化碳制备的脂质体的新系统，为了保证生物活性成分的生物利用度和纳米成分的控释。生物活性食品成分通常容易腐烂。纳米技术可以在加工阶段和胃肠道系统中保护这些成分。

该研究表明，即使在低pH值中，也表明了分子的稳定性，在类似于胃环境和储存期间的条件下。在动物生产纳米技术中，可以减少抗生素的使用，从而降低人类的抗生素抗性。纳米技术研究的其他预期效益包括饲料效率的更好的疗效和递送农药和杀菌剂，更安全的动物饲料和改善，用于提高脂肪，盐和糖的食物的可追溯性和对食物的较低的食物的重构，同时保留食物味道，纹理和外观。Eufic还规定，可以用特殊的纳米颗粒涂覆食物，可以指出食物的恶化或防止细菌对表面的粘附性。

纳米条形码可以很容易地植入食物中，这样就可以沿着食物链追踪，直到到达消费者手中。纳米颗粒可用于延长食品的保质期、改善食品的口感、改善食品的流变性和理化性质。比如用于改善和控制泡沫和乳剂质量的纳米颗粒。类胡萝卜素纳米颗粒可以分散在水中，并添加到饮料和果汁中，具有高生物利用度。

此外，纳米复合材料还可以改善食品包装的性能。TiO₂例如，例如，食品着色剂（E 171）用作糖果产品的磨砂剂，以增强颜色，作为饮料的颜色添加剂N脱水混合物。以纳米颗粒的形式，它是透明的而不是白色，并且可以在食品包装中找到应用。活性包装中的银纳米颗粒具有优异的抗微生物性质。正在探索不同性质的纳米指控之间协同效应的可能性。

纳米技术的未来。不可否认的是，纳米成分具有巨大用途的食品领域和饲料行业。食品和饲料行业中纳米技术的未来只不依赖于与生产成本相关的问题，开发新技术，消费者的健康，环境保护，以及监管限制，但主要是消费者可能的反应。事实上，如果没有充分了解情况，消费者可能对这些新的食物和食品包装技术不情愿。