Preguntas y respuestas sobre nanotecnología y alimentación

Última actualización : 12 May 2016

1. ¿Qué significa «nano»? ¿Cuán pequeño es lo nano? 

El prefijo «nano» se utiliza para describir un rango de tamaño específico, igual que «mili» o centi». Un nanómetro es una unidad de medida de la longitud que equivale a una billonésima parte de un metro, o lo que es lo mismo, una millonésima parte de un milímetro. La escala siguiente muestra los tamaños relativos de algunos objetos familiares para que pueda hacerse una idea de lo pequeño que es un nanómetro:

En general, se considera que una nanopartícula es una única partícula de materia cuyo tamaño oscila entre 1 y 100 nanómetros. Las nanopartículas son tan pequeñas que no se pueden ver a simple vista ni con microscopios convencionales, sino con instrumentos especiales denominados microscopios de fuerza atómica o microscopios de electrones. 

Mucha gente piensa que la palabra nanomaterial es un término general con el que se describe toda la materia que está compuesta por nanopartículas o que tiene una estructura de escala nanométrica. 

2. ¿Qué ejemplos de nanomateriales existen en la naturaleza? 

Hay nanomateriales en muchos lugares de la naturaleza, como la ceniza volcánica, las moléculas de ADN o los pelos nanométricos de las patas de los geckos que les permiten adherirse a las paredes. 

3. ¿Qué es la nanotecnología? 

El término nanotecnología hace referencia a la tecnología que se realiza en escala nanométrica y abarca un amplio campo científico. Puede utilizarse para la creación de nanomateriales nuevos con propiedades concretas o para el empleo de nanomateriales en tecnología, por ejemplo, el uso de filtros con orificios de tamaño nanométrico para eliminar las partículas no deseadas del agua. También puede referirse al uso de una tecnología existente, como la homogeneización o el esmerilado, para producir nanopartículas. 

Aunque existen muchos nanomateriales en estado natural, también se pueden fabricar con tamaños, formas o composiciones específicas a fin de conseguir un material con un comportamiento concreto, que se suelen denominar «nanomateriales artificiales». 

4. ¿Qué beneficios conlleva el uso de la nanotecnología? 

Las nanopartículas se caracterizan por su pequeño tamaño y su gran superficie, por lo que no suelen comportarse de la misma manera que partículas más grandes del mismo material. Para entender cómo puede influir el tamaño de las partículas en el comportamiento del material, pensemos en la diferencia entre una roca pesada e inmóvil y la arena, que se escurre libremente entre los dedos: aunque sus componentes son iguales, su comportamiento físico, que viene determinado por el tamaño, es muy distinto. Si se controla el tamaño o la forma de las nanopartículas se pueden crear materiales con propiedades interesantes y comportamientos específicos que, en otras circunstancias, no se podrían desarrollar en absoluto o con grandes dificultades. 

Este es el motivo por el que las nanopartículas de plata actúan tan bien como agentes antibacterianos: eliminan las bacterias pegándose a su superficie celular y liberando iones de plata en su interior. La superficie combinada de un millón de nanopartículas es mucho mayor que un fragmento grande de plata. Así, un grupo de nanopartículas puede adherirse a muchas más bacterias y acabar con ellas, esto es, su eficacia antibacteriana es mucho mayor. Por lo tanto, en el futuro se podrían producir expresamente nanopartículas de este rango de tamaño pequeño para, por ejemplo, fabricar revestimientos antibacterianos para las superficies de cocina en las que se manipulan alimentos. 

Otro ejemplo es el dióxido de titanio (TiO2) de tamaño nanométrico, que se utiliza en las pantallas solares para absorber la radiación ultravioleta de la luz solar. Las partículas de TiO2 más grandes son blancas y se usan a menudo como pigmento de este color, por ejemplo, en alimentos o cosméticos. No obstante, el tamaño de las nanopartículas de TiO2 las hace invisibles al ojo humano, por lo que parecen transparentes y se utilizan para producir pantallas solares transparentes. 

5. ¿Hay nanomateriales en los alimentos? 

Sí, hay alimentos que contienen nanomateriales de forma natural. Algunos ejemplos son las proteínas de la leche o las partículas de hidratos de carbono de la cerveza. Las técnicas de procesamiento de alimentos tradicionales cuyo objetivo es convertir partículas pequeñas o gotas en un alimento, como la molienda para producir harina o el emulsionado para la mayonesa, también pueden introducir partículas de tamaño nanométrico en los alimentos. Hace decenios, o incluso siglos, que se utilizan estos procesos tradicionales para la producción de alimentos.

De hecho, nuestro organismo descompone la comida en partículas de tamaño nanométrico durante el proceso digestivo a fin de aumentar nuestra capacidad de asimilación de los nutrientes.

6. Si se utilizaran nanomateriales artificiales para los alimentos o la producción de alimentos en Europa, ¿cómo se garantizaría su inocuidad? 

El marco reglamentario vigente en la Unión Europea (UE) garantiza el alto nivel de salud, inocuidad y protección medioambiental necesario para los alimentos. La legislación alimentaria general autoriza la comercialización de alimentos inocuos únicamente. Gracias a ella y a otras legislaciones conexas (por ejemplo, los reglamentos específicos para aditivos alimentarios, alimentos nuevos y materiales en contacto con alimentos), se asegura la inocuidad de los alimentos que contienen nanomateriales, tanto naturales como no naturales. 

A día de hoy, se considera que el mercado europeo no comercia con ningún alimento que contenga nanomateriales artificiales. Si se estuviera desarrollando actualmente algún nanomaterial artificial para aplicaciones alimentarias, se le exigiría una evaluación de inocuidad y la aprobación de las autoridades reguladoras europeas antes de su comercialización. Además, los fabricantes están obligados a etiquetar todos los productos alimentarios que contengan nanomateriales artificiales de manera que los consumidores que adquieran el artículo puedan consultar esta información con facilidad. 

7. ¿Qué ventajas/aplicaciones posibles tiene el uso de la tecnología para la producción de alimentos? 

El uso de nanotecnología en productos alimentarios tiene numerosos beneficios potenciales. Algunas aplicaciones y ventajas posibles son: 

• Higiene e inocuidad de los alimentos: revestimientos antibacterianos o nanosensores que cambian de color si el alimento está contaminado. 
• Rastreabilidad y autenticidad en la cadena agroalimentaria: nanocódigos de barras para la identificación y el rastreo de los productos alimentarios. Este tipo de tecnología podría ayudar a evitar fraudes en la cadena agroalimentaria, como el escándalo de la carne de caballo. 
• Transformación alimentaria: mejora de la textura y el sabor, y reducción de la cantidad de sal o grasas. 
• Mejora de la nutrición: los nutrientes, las vitaminas o las enzimas que contiene una nanopartícula podrían ayudar al organismo a mejorar la absorción de nutrientes, ocultando al mismo tiempo sus sabores no deseados. 

8. ¿Qué posibles riesgos conlleva el uso de nanomateriales en los productos alimentarios? 

Igual que sucede con cualquier tecnología o producto, los riesgos potenciales son los efectos sobre la salud a largo plazo y el medio ambiente. No obstante, conviene recordar que un material no presenta más riesgos inherentes que otros materiales o productos químicos simplemente por el hecho de ser «nano». Las autoridades reguladoras europeas tendrían que probar y evaluar la seguridad de cualquier uso potencial de nanomateriales artificiales o nanotecnología en un alimento antes de que este se pueda utilizar en la UE. 

En general se reconoce que todavía existen lagunas en nuestro conocimiento de las nanotecnologías y los nanomateriales artificiales. Se están realizando numerosas investigaciones para valorar su seguridad en todas las etapas, desde la fabricación y la exposición en el lugar de trabajo hasta su final probable en el medio ambiente. Actualmente, todas estas cuestiones se están analizando en profundidad a nivel nacional, europeo e internacional.

Referencias

1. Chaudhry, Q., Castle, L., & Watkins, R. (Eds.). (2010). Nanotechnologies in food. Royal Society of Chemistry Publishers, ISBN 978-0-85404-169-5.
2. Chaudhry Q & Castle L (2011) Food applications of nanotechnologies: an overview of opportunities and challenges for developing countries. Trends in Food Science and Technology 22:595-603
3. European Commission. Nanotechnology.
4. European Food Safety Authority. Nanotechnology.
5. Food Standards Agency, UK. Nanotechnology.
6. Sondi, I., and B. Salopek-Sondi. 2004. Silver nanoparticles as antimicrobial agent: a case study on E. coli as a model for Gram-negative bacteria. J. Colloid Interface Sci. 275:177-182.
7. Sozer N & Kokini JL (2009) Nanotechnology and it’s applications in the food sector. Trends in biotechnology 27(2):82-89.
8. Regulation (EC) No 178/2002 of the European Parliament and of the Council of 28 January 2002 laying down the general principles and requirements of food law, establishing the European Food Safety Authority and laying down procedures in matters of food safe
9. Regulation (EC) No 258/97 of the European Parliament and of the Council of 27 January 1997 concerning novel foods and novel food ingredients.
10. Regulation (EC) No 1333/2008 of the European Parliament and of the Council of 16 December 2008 on food additives