مجلة أقلام مرحبا بك في مجلة أقلام , هنا ستجد آخر المقالات والأخبار
وصفة للطباعة ثلاثية الأبعاد للأغذية: التصنيع الإضافي للمواد الصالحة للأكل
يحدد الباحثون العوامل التي تؤثر على جودة المواد الصالحة للأكل التي ينتجها التصنيع الإضافي.
يمكن للطباعة ثلاثية الأبعاد للأغذية أن تتصدى للتحديات العالمية في الإمدادات الغذائية والتغذية. ولكن هناك عقبات في تكييف التصنيع الإضافي لإنتاج مواد صالحة للأكل.
في فيزياء السوائل ، من AIP Publishing ، حدد باحثو جامعة أوتاوا Ezgi Pulatsu و Chibuike Udenigwe مجموعة من العوامل التي تؤثر على جودة الطباعة وتعقيد شكل الطعام الذي تم إنشاؤه باستخدام التصنيع الإضافي. يمكن أن يؤدي احتساب هذه الميزات إلى زيادة جودة الطعام وتحسين التحكم وتسريع الطباعة.
يتضمن التصنيع الإضافي للأغذية التصميم (الأشكال ثلاثية الأبعاد ورموزها الهندسية) ، والمعالجة المسبقة (تحضير حبر الطعام) ، والتصنيع (ترسيب الطبقات لإنشاء الأشكال) ، والمعالجة اللاحقة (الخبز ، أو الغليان ، أو الطهي ، أو التجميد ، أو القلي ، أو تجفيف). كل خطوة هي فرصة لخلق أغذية مبتكرة.
يمكن أن يؤثر تغيير أنماط الطباعة ومكونات المزيج أو المعجون الأولي على مصفوفة الطعام والبنى الدقيقة وبالتالي نسيجها.
يعد تدفق هذا المزيج في التصنيع الإضافي أمرًا حاسمًا أيضًا ويتم تشجيعه أو تثبيطه في بعض الأحيان من خلال التحكم في المكونات وظروف العملية.
قال بولاتسو: “الطباعة ثلاثية الأبعاد القائمة على البثق هي التقنية الأكثر استخدامًا للطعام”. “يتضمن حقنة محملة بمعجون طعام – مثل المهروس أو العجين أو الصقيع – يتم إجبارها على الخروج من الفوهة عن طريق الضغط المباشر (دفع المكبس) أو القوة غير المباشرة (الهواء المضغوط).”
يُعد إنشاء تدفق مستمر مستقر الخطوة الأولى للطباعة الناجحة ، لذلك يمكن إنتاج الأشكال المصممة عن طريق وضع مواد تشبه الأوتار في طبقات بطريقة محكومة.
“بمجرد ترسيب طبقة ، لم نعد نريدها أن تتدفق ؛ قال بولاتسو “وإلا ، فسوف يدمر الشكل الذي أنشأناه”.
بعد المعالجة – من خلال الخبز ، أو الغليان ، أو الطهي ، أو التجميد ، أو القلي ، أو التجفيف – يحول فيزيائيًا وكيميائيًا الجزيئات الدقيقة والكبيرة للطعام ويؤدي إلى قوام وأذواق مختلفة. في الوقت نفسه ، يجب الحفاظ على الشكل أو التحكم فيه بعناية.
قال بولاتسو: “لدينا أيضًا آليات أخرى لإنشاء هياكل طعام عبر تقنيات طباعة ثلاثية الأبعاد مختلفة”. “على سبيل المثال ، يستخدم نفث المواد مواد رابطة سائلة تترسب على مسحوق لتشكيل طبقات ذاتية الدعم ، ويمكن أيضًا استخدام أحبار سائلة تتصلب بعد الترسيب.”
تتمثل إحدى طرق جعل التصنيع الإضافي أكثر كفاءة بالنسبة لصناعة الأغذية في إنشاء مسار طباعة (سلسلة من الحركات التي يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر) ، والتي غالبًا ما يتم تخطيها لتطبيقات الأطعمة.
قال بولاتسو: “يجب أن تستكشف الدراسات المستقبلية فعالية التكلفة للتقنيات المختلفة من حيث وقت الإنشاء ، حيث يتم أيضًا النظر في تعقيد الأشكال واستراتيجيات مسار الأدوات – التي تتضمن مسار الطباعة ، وسرعة الرأس المتحركة ، والحركات غير المطبوعة”. “الغذاء ضروري للعيش ، وقد أصبح أكثر أهمية بسبب زيادة عدد سكان العالم والتغيرات البيئية. لذلك ، يجب تصميم الأطعمة والمصفوفات الجديدة بالتشاور مع الطهاة وعلماء الأغذية والمهندسين ، وبما يتماشى مع الاحتياجات الحالية “.
