3D-печать продуктов питания может решить глобальные проблемы в области снабжения продовольствием и питания. Но существуют препятствия, связанные с адаптацией аддитивного производства для производства пищевых материалов.
Так называемое аддитивное производство продуктов питания включает в себя проектирование (3D-формы и их геометрические коды), предварительную обработку (приготовление пищевых чернил), производство (нанесение слоев для создания форм) и последующую обработку (выпечка, варка, варка, заморозка, жарка или сушка). Каждый шаг — это возможность создавать инновационные продукты.
Изменение рисунков печати и ингредиентов исходной смеси или пасты может повлиять на матрицу и микроструктуру пищевого продукта и, следовательно, на его текстуру, как следует из недавней публикации в Physics of Fluids от AIP Publishing. ее авторы определяют ряд факторов, влияющих на качество печати и сложность формы продуктов питания, созданных с помощью аддитивного производства. Учет этих особенностей может повысить качество продуктов питания, улучшить контроль и ускорить печать.
По их словам поток смеси в аддитивном производстве также имеет решающее значение, и иногда его поощряют или препятствуют контролю ингредиентов и условий процесса. Создание стабильного непрерывного потока — это первый шаг к успешной печати, поэтому заданные формы можно создавать путем контролируемого наслоения материала, похожего на нить. Последующая обработка — запекание, варка, варка, замораживание, жарка или сушка — физически и химически преобразует микро- и макромолекулы пищи и приводит к различным текстурам и вкусам. В то же время форму следует сохранять или тщательно контролировать.
Одним из способов сделать аддитивное производство более эффективным для пищевой промышленности является создание траектории печати (серия движений, управляемых компьютером), которая часто пропускается для пищевых продуктов, считают авторы.
Как следует из заключения, в будущих исследованиях следует изучить экономическую эффективность различных технологий с точки зрения времени сборки, где также учитываются сложность формы и стратегии траектории движения инструмента, которые включают траекторию печати, скорость движущейся головки и движения без печати.
Пища необходима для жизни, и она становится все более важной из-за роста населения планеты и изменений окружающей среды. Поэтому новые продукты и матрицы должны разрабатываться в консультации с шеф-поварами, учеными в области пищевых продуктов и инженерами и в соответствии с текущими потребностями.
