چاپ سه بعدی مواد غذایی

چاپ سه بعدی مواد غذایی فرایند تولید محصولات غذایی با استفاده از انواع تکنیک های تولید افزودنی است. معمولاً سرنگ های درجه ای مواد چاپ را نگه می دارند و سپس از طریق یک نازل، مواد غذایی لایه به لایه رسوب می کنند. پیشرفته ترین چاپگرهای غذای سه بعدی دارای دستورالعمل هایی از قبل بارگذاری شده توسط نرم افزارهای CAD و الگوریتم نویسی هستند و همچنین به کاربر این اجازه را می دهند تا غذای خود را از راه دور روی رایانه، تلفن همراه یا برخی از دستگاه های اینترنت طراحی کنند. غذا را می توان از نظر شکل، رنگ، بافت، طعم یا تغذیه سفارشی کرد، که آن را در زمینه های مختلفی مانند اکتشاف فضا و مراقبت های بهداشتی بسیار مفید می کند. [ ۱]
سه حوزه کلی وجود دارد که بر چاپ دقیق مواد غذایی تأثیر گذار است: مواد تشکیل دهنده ( ویسکوزیته، اندازه پودر ) ، پارامترهای فرایند ( قطر نازل، سرعت چاپ، فاصله چاپ ) ، و روش های پس از پردازش ( پخت، مایکروویو، سرخ کردن ) . [ ۱۱]
نوع غذای موجود برای چاپ با تکنیک هایی منسوب به چاپ محدود می شود. [ ۱۲] برای مشاهده این تکنیک های چاپ، لطفاً بخش تکنیک های چاپ زیر را ببینید:
مواد متداول مورد استفاده در چاپ بر اساس اکستروژن ذاتاً به اندازه کافی نرم هستند تا از سرنگ و سوزن مخصوص بیرون بیایند. این مواد دارای ویسکوزیته کافی برای حفظ شکل هستند. [ ۱۳] در موارد خاص، مواد پودری ( پروتئین، شکر و غیره ) را برای افزایش گران روی اضافه می کنند، به عنوان مثال افزودن آرد به آب باعث ایجاد خمیری می شود که قابل چاپ است. [ ۱] مواد ذاتاً نرم عبارتند از:[ ۱۴]
• پوره
• ژله
• فراستینگ
• پنیر
• پوره سیب زمینی
برخی از مواد جامد که با افزایش دما به حالت خمیری تغییر شکل می دهند را می توان با ذوب کردن و سپس اکسترودکردن مواد مورد استفاده قرار داد، مانند شکلات. [ ۱۵]
• قند
• پودر شکلات
• پودر پروتئین
این مواد برای پر کردن سطح از مواد با ویسکوزیته پایین و نرم استفاده می شود:[ ۱۶] [ ۱۷]
• سس ها ( پیتزا، سس تند، خردل، سس کچاپ و غیره )
• جوهر رنگی غذا
اگرچه رویکردهای متفاوتی برای چاپ مبتنی بر اکستروژن وجود دارد، اما این رویکردها از رویه های اولیه یکسانی پیروی می کنند. برنامه یا داده هایی که غذا بر روی آن چاپ می شود از یک مرحله استاندارد ۳ محوری با یک سر اکستروژن کنترل شده توسط کامپیوتر تشکیل شده است. این سر اکستروژن مواد غذایی را معمولاً از طریق هوای فشرده یا فشار دادن از طریق یک نازل هل می دهد. نازل ها می توانند با توجه به نوع مواد غذایی که اکسترود می شوند یا سرعت چاپ مورد نظر[ ۱۸] متفاوت باشند ( معمولاً هر چه نازل کوچکتر باشد چاپ غذا بیشتر طول می کشد ) . همان طور که غذا چاپ می شود، سر اکستروژن در امتداد مرحله ۳ محور حرکت می کند و غذای مورد نظر را چاپ می کند. برخی از مواد غذایی چاپ شده نیاز به کار اضافی مانند پخت یا سرخ کردن قبل از مصرف دارند.