A - D:estructuras de leches impresas en 3D del sofá, fortaleza, rueda, y trébol, respectivamente. E:cono impreso en 3D que contiene jarabe de chocolate líquido como relleno interno. F:cubo impreso en 3D con cuatro compartimentos que contienen jarabe de arándano líquido, jarabe de chocolate líquido, crema de leche, jarabe de arce como relleno interno. Crédito:SUTD
Investigadores de la Universidad de Tecnología y Diseño de Singapur (SUTD) han desarrollado un método para realizar la impresión 3D de escritura directa con tinta (DIW) de productos lácteos a temperatura ambiente mientras se mantienen sus nutrientes sensibles a la temperatura.
La impresión 3D de alimentos se ha logrado mediante diferentes métodos de impresión, incluidos los métodos de sinterización selectiva por láser (SLS) y de extrusión de fusión en caliente ampliamente utilizados. Sin embargo, estos métodos no siempre son compatibles con los nutrientes sensibles a la temperatura que se encuentran en ciertos tipos de alimentos. Por ejemplo, la leche es rica en calcio y proteínas, pero como estos nutrientes son sensibles a la temperatura, La leche no es apta para la impresión 3D utilizando los métodos de impresión antes mencionados que requieren alta temperatura. Si bien la extrusión en frío es una alternativa viable, a menudo requiere modificadores de reología o aditivos para estabilizar las estructuras impresas. Optimizar estos aditivos es una tarea compleja y juiciosa.
Para abordar estas limitaciones, el equipo de investigación del Soft Fluidics Lab de SUTD cambió las propiedades reológicas de la tinta de impresión y demostró la impresión 3D DIW de leche (consulte la imagen) mediante extrusión en frío con un solo producto lácteo:leche en polvo. El equipo descubrió que la concentración de leche en polvo permitía la formulación simple de tintas de leche imprimibles en 3D utilizando agua para controlar la reología. También se llevaron a cabo amplias caracterizaciones de la tinta de leche formulada para analizar sus propiedades reológicas y garantizar una capacidad de impresión óptima.
"Este método novedoso pero simple se puede utilizar para formular varios alimentos nutritivos, incluidos los que se sirven a los pacientes en los hospitales para sus necesidades dietéticas especiales, ", dijo el autor principal y candidato a doctorado del SUTD, el Sr. Lee Cheng Pau.
"La extrusión en frío no compromete los nutrientes sensibles al calor y, sin embargo, ofrece un gran potencial en la impresión 3D de estéticamente agradables, alimentos nutricionalmente controlados personalizados para las necesidades individuales, "añadió el profesor asistente Michinao Hashimoto, el investigador principal del estudio.
Esta investigación fue publicada por Avances RSC .