[ad_1]

محققان از طریق چاپ سه بعدی مواد اولیه تولید غذا را ایجاد می کنند

مهندسان مواد غذایی در برزیل و فرانسه ژل هایی را بر پایه نشاسته اصلاح شده تولید کرده اند تا از آنها به عنوان “جوهر” برای تولید مواد غذایی و مواد جدید از طریق تولید مواد افزودنی استفاده شود. اعتبار: Bianca C. Maniglia / USP

اکنون تولید مواد غذایی با چاپگر سه بعدی امکان پذیر است که به طور بالقوه محصولی را ارائه می دهد که از نظر طعم ، بافت ، قیمت ، راحتی و تغذیه مطابق با ترجیحات مصرف کننده باشد. در آینده نزدیک امکان تولید غذاهایی با اشکال ، بافت ، طعم و رنگ های سفارشی وجود دارد که به عنوان مثال برای کودکان و سالخوردگان جذاب و سالم تلقی می شود.

گروهی از محققان دانشگاه سائوپائولو در کالج کشاورزی لوئیز دو کی روش (ESALQ-USP) برزیل ، با همکاری همکاران خود از فرانسه در کالج دامپزشکی نانت آتلانتیک ، علوم و مهندسی مواد غذایی (Oniris) و موسسه ملی تحقیقات روستایی اقتصاد ، غذا و محیط زیست (INRAE) ، گامهایی را برای دستیابی به این هدف برداشته اند. آنها هیدروژل ها را بر اساس نشاسته اصلاح شده برای استفاده به عنوان “جوهر” در چاپ مواد غذایی سه بعدی تولید می کنند.

آخرین نتایج این پروژه با حمایت FAPESP (بنیاد تحقیقاتی سائو پائولو) در ژورنال منتشر شده است تحقیقات بین المللی غذا. “طی چند سال گذشته ، ما فن آوری های مختلفی برای اصلاح نشاسته و تولید ژل با ویژگی های ایده آل برای استفاده به عنوان” جوهر “برای تولید مواد غذایی با چاپ سه بعدی ایجاد کرده ایم” ، به Agência FAPESP گفت.

اولین ژل های تولید شده توسط محققان بر پایه نشاسته کاساوا بود. آنها خود روشی را که برای اصلاح ساختار و خصوصیات نشاسته ازن در طی یک پروژه قبلی مورد استفاده قرار گرفته بود ، که توسط FAPESP نیز پشتیبانی می شود ، توسعه دادند.

آنها با اعمال تخلیه الكتریكی به اکسیژن ، آزاد سازی گاز در ظرفی با مخلوط آب و نشاسته كاساوا در حالت تعلیق و از بین بردن آب ، ازن را تولید می كنند. نتیجه نشاسته اصلاح شده است.

از طریق جنبه های مختلف فرآیند ، مانند غلظت ازن ، دما و زمان ، آنها توانستند ژل هایی با خواص مختلف از نظر قوام صحیح برای استفاده در چاپ سه بعدی بدست آورند.

آگوستو گفت: “كنترل شرایط به ما این امکان را می دهد كه ژل های ضعیف تری را برای سایر كاربردها و ژل های سخت تر كه برای چاپ سه بعدی ایده آل هستند بدست آوریم زیرا فرم ساختار چاپی را بدون نشت یا از دست دادن رطوبت حفظ می كنند.”

در دو سال گذشته ، محققان روش دیگری برای اصلاح نشاسته ایجاد کرده اند. این شامل گرم كردن خشك كاكاوا و نشاسته گندم در اجاق گاز هنگام كنترل دما و هوا است.

با استفاده از روش جدید ، آنها همچنین موفق به بدست آوردن ژل هایی بر اساس نشاسته اصلاح شده شدند كه این امر قابلیت چاپ بهینه را نشان می دهد ، كه به عنوان توانایی ساخت یك شی سه بعدی با تولید مواد افزودنی (رسوب لایه به لایه) و حفظ ساختار آن پس از چاپ تعریف می شود. عملیات حرارتی خشک همچنین امکان بافت نمونه های چاپ شده بر اساس هیدروژل نشاسته گندم را گسترش می دهد.

آگوستو گفت: “ما با هر دو روش نتایج خوبی گرفتیم. استفاده از آنها در مقیاس صنعتی ساده ، ارزان و آسان است.”

نمونه های ژل نشاسته کاساوا و گندم در Oniris و INRAE ​​فرانسه از طریق پروژه ای برای تولید ژل های مبتنی بر نشاسته برای چاپ سه بعدی ، که توسط آژانس نوآوری منطقه ای Pays de la Loire تحت برنامه ای به نام غذا تأمین می شود ، چاپ شد. 4 فردا

از طریق مشارکت با دانشمندان فرانسوی ، محقق ESALQ-USP ، بیانکا چیگراتو مانیگلیا ، با استفاده از ازن و روشهای گرمایش خشک برای تولید ژلهای نشاسته گندم کاساوا و اصلاح شده برای چاپ مواد غذایی سه بعدی ، مطالعه دکتری را در Oniris و INRAE ​​انجام داد.

این تکنیک ها با همکاری سایر محققان گروه تحقیقات مهندسی فرآیند (Ge²P) ESALQ-USP توسعه یافته است.

مانیلیا گفت: “تجربه ترکیبی همه محققان درگیر در این پروژه به ما امکان می دهد ژل هایی با قابلیت چاپ بهتر بدست آوریم ، که منجر به غذاهایی با شکل ، تعریف و بافت بهتر می شود که پارامترهای اصلی قابل قبول بودن محصول هستند.”

مواد جدید

اکنون گروه ESALQ-USP قصد دارد سایر روش ها و منابع اصلاح تولید ژل های چاپ 3 بعدی مواد غذایی را کشف کند. ESALQ-USP اخیراً یک چاپگر سه بعدی خریداری کرده است که از آن برای ایجاد ساختارهای ساخته شده با ژل های جدید استفاده خواهد کرد.

از ژلهای ساخته شده از نشاسته گندم و کاساوا می توان برای چاپ چیزهایی غیر از غذا مانند محصولات زیست پزشکی ، از جمله کپسول های دارویی و مواد مغذی استفاده کرد – غذاهایی که نه تنها برای تغذیه بلکه برای تأمین فواید سلامتی نیز طراحی شده اند.

آگوستو گفت: “ما امکان تولید مواد غذایی را از طریق چاپ سه بعدی و تولید مواد اولیه سفارشی نشان داده ایم. اکنون قصد داریم برنامه ها را گسترش دهیم و سایر مواد اولیه را آزمایش کنیم.”


استفاده از قدرت ریاضیات برای بهبود بافت غذا ، قوام


اطلاعات بیشتر:
Bianca C. Maniglia و همکاران ، عملیات حرارتی خشک: ابزاری بالقوه برای بهبود خواص نشاسته گندم برای چاپ سه بعدی مواد غذایی تحقیقات بین المللی غذا (2020) DOI: 10.1016 / j.foodres.2020.109731

نقل قول: محققان از طریق چاپ سه بعدی (2020 ، 4 دسامبر) مواد اولیه تولید غذا را ایجاد می کنند ، که در تاریخ 4 دسامبر 2020 از https://phys.org/news/2020-12-ingources-food-d.html استخراج شده است

این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هر معامله عادلانه ای به منظور تحقیق خصوصی یا تحقیق ، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تولید نیست. این محتوا فقط برای اطلاع رسانی ارائه شده است.



[ad_2]

منبع: moshaverh-news.ir