Cercetătorii creează ingrediente pentru producția de alimente prin imprimarea 3D

În Brazilia și Franța, inginerii alimentari au dezvoltat geluri modificate pe bază de amidon pentru a fi utilizate ca „cerneală” pentru prepararea alimentelor și a materialelor noi prin producția de aditivi. Credit: Bianca C. Maniglia / USP

În Brazilia și Franța, inginerii alimentari au dezvoltat geluri modificate pe bază de amidon pentru a fi utilizate ca „cerneală” pentru prepararea alimentelor și a materialelor noi prin producția de aditivi.

Folosind o imprimantă 3D, este posibilă producerea produselor alimentare, livrarea potențială a produselor care îndeplinesc dorințele consumatorilor în funcție de gust, structură, preț, comoditate și nutriție. În viitorul apropiat, de exemplu, va fi posibil să se producă alimente cu forme personalizate, texturi, arome și culori care sunt considerate atractive și sănătoase pentru copii și vârstnici.

O echipă de cercetători de la Colegiul de Agricultură al Universității din São Paulo din Louise de Keyrose (ESALQ-USP) din Brazilia, Colegiul Nant Atlantic de Medicină Veterinară, Știința și Ingineria Alimentelor (Oniris) și Institutul Național de Cercetare împreună cu colegii din Franța. S-au făcut pași pentru atingerea acestui obiectiv în Agricultură, Alimentație și Mediu (INRAE). Ei dezvoltă hidrogeluri modificate pe bază de amidon pentru a fi utilizate ca „cerneală” în imprimarea 3D pentru alimente.

Rezultatele finale ale proiectului susținut de FAPESP au fost publicate în jurnal Cercetare internațională a produselor alimentare.

„În ultimii ani, am dezvoltat o varietate de tehnologii pentru producția de alimente prin imprimarea 3D a gelurilor cu proprietăți ideale pentru modificarea amidonului și utilizarea ca„ cerneală ”,” – Pedro Esteves Duarte Augusto, ESALQ -Profesor USP și investigator principal al proiectului, a spus Agência FAPESP.

Primele geluri produse de cercetători s-au bazat pe amidon de manioc. În timpul unui proiect anterior susținut de FAPESP, au dezvoltat o metodă pentru a schimba structura și proprietățile amidonului cu ozon.

Au format ozon aplicând o descărcare electrică la oxigen, au format o bulă cu un amestec de amidon de manioc într-un recipient cu gaz și suspensie și au îndepărtat apa pentru a usca amestecul. Drept urmare, amidonul a fost schimbat.

Având în vedere diferite aspecte ale procesului, cum ar fi concentrația de ozon, temperatura și timpul, aceștia au reușit să obțină geluri cu proprietăți diferite în ceea ce privește consistența corectă pentru utilizarea în imprimarea 3D.

„Controlul condițiilor ne-a permis să obținem geluri mai slabe pentru alte aplicații și geluri mai dure, care sunt ideale pentru imprimarea 3D, deoarece păstrează forma structurii imprimate de la scurgeri sau pierderi de umiditate”, a spus Augusto.

În ultimii doi ani, cercetătorii au dezvoltat o altă metodă de înlocuire a amidonului. Aceasta include încălzirea uscată a maniocului și a amidonului de grâu în cuptor și controlul temperaturii și al timpului.

Folosind o nouă metodă, au obținut geluri bazate pe amidon modelat, care au demonstrat o imprimare optimă, capacitatea de a crea un obiect 3D prin producerea de aditivi (depunere strat cu strat) și capacitatea de a-și menține structura după imprimare. Tratamentul termic uscat a extins, de asemenea, capacitățile de textură a probelor tipărite pe bază de hidrogeluri de amidon de grâu.

„Am obținut rezultate bune cu ambele metode. Sunt simple, ieftine și ușor de implementat la scară industrială ”, a spus Augusto.

Eșantioane de geluri pe bază de amidon de grâu și manioc au fost publicate de companiile franceze Oniris și INRAE ​​printr-un proiect de producere a gelurilor funcționale pe bază de amidon pentru imprimare 3D finanțat de agenția regională de inovare Pays de la Loire în cadrul programului Food for Tomorrow 4.

În colaborare cu oamenii de știință francezi, cercetătoarea ESALQ-USP Bianca Chieregato a efectuat cercetări postdoctorale la Maniglia Oniris și INRAE, utilizând metode de încălzire uscată și ozon pentru a produce geluri modificate pe bază de manioc și amidon de grâu pentru imprimarea 3D a produselor alimentare.

Tehnicile au fost dezvoltate în colaborare cu alți cercetători din ESALQ-USP’s Process Engineering Research Group (Ge²P).

„Experiența combinată a tuturor cercetătorilor implicați în proiect ne-a permis să obținem geluri care îmbunătățesc tipărirea, astfel încât produsele cu o formă, o definiție și o structură bune să fie parametri importanți ai acceptării produselor”, a spus Maniglia.

Ingrediente proaspete

Echipa ESALQ-USP intenționează acum să exploreze alte metode și surse de modificare pentru producerea gelurilor de imprimare alimentară 3D. ESALQ-USP a achiziționat recent imprimante 3D, care sunt utilizate la fabricarea de modele cu geluri noi.

Gelurile pe bază de amidon de grâu și manioc modificate pot fi utilizate pentru a imprima orice altceva decât alimentele, cum ar fi capsulele medicamentoase și nutraceuticele, care pot fi utilizate nu numai pentru nutriție, ci și pentru beneficii pentru sănătate. mese preparate.

„Am demonstrat fezabilitatea producției de alimente prin imprimarea 3D și prepararea ingredientelor speciale. Acum intenționăm să extindem programele și să testăm alte materii prime ”, a spus Augusto.

Informații: „Tratamentul termic uscat: un instrument potențial pentru îmbunătățirea amidonului de grâu în imprimarea 3D a alimentelor” Bianca C. Maniglia,
Damaris C. Lima, Mantael da Matta Junior, Anthony Oge, Patricia Le Bay, Pedro ED Augusto și Alain Le Bay, 22 septembrie 2020, Cercetare internațională a produselor alimentare.
DOI: 10.1016 / j.foodres.2020.109731

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

„Cel mai dur grup de găuri negre” detectat de undele gravitaționale ar putea fi de fapt fuziunea stelelor din Boson

Reprezentare artistică a coliziunii a două stele de boson cu unde gravitaționale emise. Credite: Nicolás Sanchis-Gual și Rocío García-Souto O echipă internațională condusă de...

Procesul de tratament în rara morgă „carapace noroioase” a mumiei egiptene a fost expus – acesta este un caz de eroare

O figură mumificată și un sicriu în colecția Nicholson a Muzeului Aripii Chau Chuck de la Universitatea din Sydney. O persoană mumificată înfășurată...

Praful de asteroizi găsit în crater închide cazul care a ucis dinozaurii

Cercetătorii cred că au închis cazul în care dinozaurii au fost uciși și au legat definitiv dispariția lor de un asteroid care a lovit...

Noua descoperire poate explica asimetria confuză a protonului

Reprezentarea grafică a protonului. Sferele mari reprezintă cele trei quarcuri de valență, sferele mici reprezintă celelalte quarkuri care formează protonul, iar arcurile reprezintă...

Detectarea COVID-19 cu un autocolant pe piele

Inginerii Universității din Missouri promovează piața comercială a bioelectronicii îmbrăcate prin dezvoltarea unui plan de producție la scară largă pentru un dispozitiv personalizabil capabil...

Newsletter

Subscribe to stay updated.