Az agrotechnológia fejlődésének egyik legdinamikusabb ágazata a talajmentes növénytermesztési módszerek csoportja.
Ezek egyike a hidropónia, ahol a növények gyökerei speciális tápoldatba merülve veszik fel a szükséges tápanyagokat. Ezzel a módszerrel lehetőség nyílik számos élelmiszer, takarmány-, és gyógynövényfaj vertikális termesztésére. A precízen kontrollált termesztési körülményeknek köszönhetően a növények hasznosítható beltartalma is javítható, ezzel a termékek minőségét a hagyományos termőföldes módszerek fölé helyezve. A gyakorlatban azonban a hidropóniás eljárások nem optimalizáltak; a rendszerek fizikai, kémiai és biológiai paramétereinek beállítása összetett kihívást jelent.
A növények gyökérzetének tápanyagfelvevő képessége függ a kémhatástól és a hőmérséklettől, ugyanakkor ezek a paraméterek a tápanyagok oldhatóságát is erőteljesen befolyásolják, így a rendszerek kialakítása kompromisszumos megoldásokat igényel.
A nanorészecske kolloidokkal történő hidropóniás tápanyagleadás újszerű lehetőséget kínál a módszer optimalizálására, hiszen a részecskék megfelelő felületi stabilizálásának segítségével olyan rendszereket alakítható ki, melyek paraméterei az adott növény igényeihez szabhatók.
A kutatók célja a tápoldat-kolloidok fejlesztése mellett a hidropóniás rendszerek növénytámogató ültetőközegeinek fejlesztése annak érdekében, hogy a leghatékonyabban lehessen felhasználni a nanorészecske-kolloid alapú tápoldatokat.
A szakemberek olyan újszerű, automatizált és sokoldalú hidropóniás rendszert fejlesztenek, amely a jelenleg használt klasszikus tápoldatos megvalósításoknál jóval hatékonyabban alakítható a növények értéknövelő termesztési igényeihez. A projektben a hidropóniás módszerrel termesztett növények számára olyan speciális tartósítási eljárást is kidollgoznak, amely megőrzi azok javított beltartalmi értékeit. Az ilyen feladatok ellátására egyre nagyobb teret hódít a fagyasztva szárítás (liofilizálás), amely hatékonyan képes a növények víztartalmát lecsökkenteni a szárazanyag-tartalmukat nagymértékben megkímélve. Olyan növényspecifikus liofilizálási protokollokon dolgoznak, amelyek nyomás és hőmérséklet körülményei alkalmazkodnak a növények antioxidáns vegyületeihez (C-vitamin, glutation, D-vitamin, flavonoidok). A szakemberek kidolgoznak három mikrozöld felhasználásával készülő megnövelt antioxidáns, C- és D-vitamin tartalmú táplálékkiegészítőt is.
