د جيهان إبراهيم تكتب: إستخدام تكنولوجيا «النانو »فى أعلاف الأسماك

باحث أول بمعهد بحوث الصحة الحيوانية – فرع كفر الشيخ – قسم الكيمياء الحيوية والسموم و أمراض النقص الغذائى

تعريف النانوتكنولوجى هى تكنولوجيا المواد المتناهية الصغر و هي تقنية تعمل على دراسة المادة وفهمها ومراقبتها بأبعاد تتراوح ما بين 1 و 100 نانومتر بمعالجة الماده على مقياس النانو لانتاج نواتج جديده ومفيده وفريده فى خواصها، والتي يمكن استخدامها في جميع المجالات العلمية المختلفة، مثل: الفيزياء، والكيمياء، والبيولوجيا، وعلوم المواد، والهندسة , وايضا مصطلح تقنية النانو أو تكنولوجيا النانو يتعلق بالفهم الأساسي للخصائص الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية على المقاييس الذرية والجزيئية، والتحكم بهذه الخصائص الخاضعة للرقابة لإنشاء مواد وأنظمة وظيفية ذات قدرات فريدة.

فوائد تكنولوجيا النانو

توفر تكنولوجيا النانو العديد من الفوائد التي تدخل في العديد من المجالات الحياتية، فهي تساعد على تحسين العديد من القطاعات التكنولوجية والصناعية إلى حد كبير، مثل: تكنولوجيا المعلومات، والطاقة، والطب، والأمن الوطني، وعلوم البيئة، وسلامة الأغذية، والعديد من الأمور الأخرى.

كما أنها تعمل على تكييف هياكل المواد في مقاييس صغيرة جداً لتحقيق خصائص محددة لها، حيث يمكن من خلالها تقوية فعالية المواد، مع أن تكون خفيفة الوزن، وأكثر متانة، وتفاعلاً وتشابكاً، فالعديد من المنتجات التجارية اليومية الموجودة في السوق تعتمد على تكنولوجيا النانو.

فعلى سبيل المثال يمكن أن تساعد الأغشية أو الطبقة الرقيقة النانوية الشفافة على شاشات الحاسوب، والكاميرا، والنظارات، والنوافذ، والأسطح الأخرى، أن تجعلها مقاومة للماء، ومضادة للانعكاس، ومقاومة للأشعة فوق البنفسجية أو الأشعة تحت الحمراء، أو مقاومة للخدش، أو موصلة للكهرباء.

 أستخدامات تكنولوجيا النانو: الجسيمات النانوية لها إمكانات اعلى من شكلها التقليدي، لأنها تزيد من مساحة السطح المعرض والذى يتفاعل بسرعة مع الجزيئات العضوية الأخرى لأن الجسيمات النانوية لها القدرة العاليه على الامتصاص من القناة الهضمية ,هذا وقد تم البدء في استخدام تقنية النانوتكنولوجي في مجال الاستزراع السمكي في جميع تخصصاتة ومن هذه التطبيقات هو استخدامها في مجال التغذية والاعلاف وذلك للمساهمة في تنمية هذا القطاع لتلبية متطلبات السوق ورفع انتاجية الاسماك بمختلف أنواعها.

يتم استخدام تقنية النانوتكنولوجي في تجهيز الأغذية وتغليفها مع الاهتمام بجودتها وسلامتها. كذلك تستخدم في تطوير الأغذية من حيث لونها أو خصائصها وفقا للاحتياجات الغذائية المطلوبة زيادة على إنتاج أقوى المنكهات، الملونات والإضافات الغذائية. وأيضا يمكن تخفيض تكاليف المكونات المضافة للأغذية وزيادة العمر الافتراضي للمنتجات الغذائية باستخدام هذه التكنولوجيا.

كما يمكن إطالة العمر الافتراضي للمنتج والحفاظ على طزاجتة وكذلك تحسين نوعية الغذاء بالاضافه الى ذلك يتم إنتاج أعلاف اسماك أكثر فاعلية لجميع انواع الاستزراع السمكي عن طريق استخدام تقنية النانو وذلك لتحسين جودة الخصائص الكيميائية والفيزيائية والغذائية للأعلاف ومكوناتها في مختلف مراحل التصنيع.

أمثلة لاستخدام تكنولوجيا النانو في تصنيع اعلاف الاسماك :

1-  معاملة مكونات العلف بتقنية النانو وجعلها كجسيمات نانوية والذي بدوره سيرفع من القيمة الغذائية لحبيبات الأعلاف وذلك سيسهل مرورها وامتصاصها داخل انسجة امعاء الاسماك ما يعطي السمكة أفضل استفادة من الغذاء ويقلل كمية الفضلات غير المهضومه التي تخرج من الاسماك وبالتالي تحافظ على جودة مياة الاستزراع السمكي وتقلل من ارتفاع المواد العضوية بها.

2- عمل اعلاف صغيرة الحجم يقاس قطرها بالميكرون خاصة لاستخدامها في مجال التفريخ حيث ان الاعلاف الموجودة لا يستطيع السمك الصغير التعامل معها او التهامها لصغر حجم الفم وكبر حجم حبيبة العلف لذلك تسهل هذه تقنية عمل اعلاف خاصة لهذه الاحجام الصغيرة ما يعمل على زيادة احجام الزريعة والاصباعيات بصورة اسرع ويقلل من حجم الفقد في هذه الزريعة او الاصباعيات..

3- تعامل المعادن الموجودة بداخل الوجبة الغذئية للأسماك بتقنية النانو وذلك يؤدي الى تعظيم استفادة الاسماك منها حيث انها ستصل الى خلايا الاسماك المستهدفة بصورة اسهل واسرع مقارنة إذا ما كانت أكبر حجما. وهذا يسرع عملية تمثيلهم الغذائي داخل جسم الأسماك.

4- تغليف حبيبات الأعلاف بطبقة من مواد غير ضارة معاملة بتقنية النانو لزيادة بقاء حبيبات الأعلاف في الماء لفترة طويلة جدا بدون تفتت او ذوبان وبالتالي يقلل ذلك من الفقد الكبير في الأعلاف مع ضمان جودة المياه.

5- تغلف الفيتامينات بمواد نانومترية للمحافظة عليها من درجات الحرارة والضوء أثناء عملية التصنيع لزيادة الإستفادة منها.

6- تستخدم بعض العناصر المعاملة بتقنية النانو كمحفزات نمو حيث تضاف المغذيات أو الأضافات التى ترفع مناعة الأسماك وتخفف من الإجهاد الواقع على الأسماك إلى المواد العلفية فى صورة نواقل نانونية تعمل على الحفاط عليها دون إهدار أى كمية منها ويظهر تأثيرها على الأسماك مباشرة للاستفادة من الكمية المضافة كلها دون فقد وبالتالى توفير القيمة الإقتصادية للحصول على منتج  أسماك عالى مع تقليل التكلفة الإقتصادية.

7-  تستخدم بعض المواد المعاملة بتقنية النانو كإضافات غذائية لتحسين الهضم والامتصاص.

8- اضافة بعض المواد المضادة للفطريات والبكتريا على اكياس حفظ أعلاف الاسماك للحفاظ عليها من الكائنات الضارة وحمايتها وضمان جودة تخزينها.