این ابتکار به منظور مقابله با کمبود آهن در رژیم غذایی ارائه شده است که بر اساس آمارها حدود ۲ میلیارد نفر در سراسر جهان را تحت تاثیر قرار می‌دهد و می‌تواند منجر به مشکلات جدی سلامتی مانند کم‌خونی و کند شدن رشد مغز در کودکان شود.

در این روش از ذرات کریستالی ریز به نام چارچوب‌های فلزی-آلی (MOF) استفاده شده که قادر است آهن را به شکلی پایدار حمل کند. این ذرات که از آهن و مواد ایمن غذایی ساخته شده‌اند، می‌توانند با نان، نمک، نوشیدنی‌ها یا سایر مواد غذایی ترکیب شوند و آهن را تا رسیدن به معده محافظت کنند، جایی که برای جذب توسط بدن آزاد می‌شود.

آنا جاکلنک، پژوهشگر ارشد موسسه فناوری ماساچوست (MIT)، اظهار کرد: می‌خواستیم چیزی طراحی کنیم که با انواع غذاها در سراسر جهان سازگار باشد. وی افزود: در طرح ما  از واکنش آهن با غذا جلوگیری می‌کند، بنابراین نیازی به تغییر دستور پخت یا طعم‌دهنده‌ها نیست.

غنی‌سازی آهن قبلا امتحان شده، اما چالش‌هایی نیز به همراه داشته است. آهن معمولا با سایر مولکول‌های غذایی واکنش نشان می‌دهد و می‌تواند طعم فلزی ایجاد کند و جذب آن را کاهش دهد. آزمایشگاه جاکلنک پیش از این از پلیمرهایی برای پوشش آهن استفاده کرده بود، اگرچه مفید بود، اما حجم آن را افزایش می‌داد و میزان آهن قابل انتقال در هر وعده را محدود می‌کرد.

شین یانگ، دانشجوی فوق دکترای موسسه فناوری ماساچوست (MIT)، رویکرد جدیدی را توسعه داد که در آن آهن به‌طور مستقیم در ساختار چارچوب‌های فلزی-آلی (MOF) قرار داده می‌شود. چارچوب‌های فلزی-آلی (MOF) قفس‌مانند هستند، از اتم‌های فلزی متصل به مولکول‌های آلی ساخته شده‌اند و سطح داخلی بالایی دارند که اجازه می‌دهد مقادیر زیادی مواد مغذی را حمل کنند. گروه پژوهشی از اسید فوماریک، ماده ایمن و با درجه غذایی به‌عنوان بخش آلی استفاده کرده است.

این طراحی مانع از اتصال آهن به ترکیباتی مانند پلی‌فنول‌ها در غذاهایی مانند چای، قهوه، غلات و آجیل می‌شود. چنین اتصالی معمولا جذب را مسدود می‌کند، اما چارچوب‌های فلزی-آلی (MOF) تا زمانی که به محیط اسیدی معده برسد، جایی که تجزیه می‌شود و آهن را آزاد می‌کند، دست‌نخورده باقی می‌ماند.

علاوه بر این، گروه پژوهشی همان ذرات را با ید نیز بارگذاری کرد. رساندن ید و آهن با هم معمولا دشوار است زیرا این دو ماده می‌توانند با هم واکنش نشان دهند و اثربخشی یکدیگر را کاهش دهند اما در ساختار چارچوب‌های فلزی-آلی (MOF)، این دو تا زمان هضم از هم جدا می‌مانند و تولید محصولات دوباره غنی‌شده را ممکن می‌سازند.

سایت ساینس گزارش کرد، ذرات جدید که NuMOF نامیده می‌شوند، در طول ذخیره‌سازی در شرایط گرما و رطوبت بالا و حتی در آب جوش پایدار بودند. آزمایش‌ روی موش‌ها نشان داد که هر دو ماده مغذی طی چند ساعت وارد جریان خون شدند.

پژوهشگران اکنون در تلاش هستند تا شرکتی را برای تولید قهوه غنی‌شده و سایر نوشیدنی‌ها راه‌اندازی کنند. اگر این نوآوری موفق باشد، می‌تواند به‌طور موثر با کمبود مواد مغذی در مقیاس جهانی مبارزه کند.

انتهای پیام