根据热锻技术性完成三维打印的牛奶
2020-12-28
来源于马来西亚技术性与设计大学(SUTD)的一组研究工作人员,她们想方设法开展了三维打印牛奶。该高校的SoftFluidicsLab的ChengPauLee,RahulKaryappa和MichinaoHashimoto近期在RSCAdvanc

来源于马来西亚技术性与设计大学(SUTD)的一组研究工作人员,她们想方设法开展了三维打印牛奶。

该高校的Soft Fluidics Lab的 Cheng Pau Lee,Rahul Karyappa和Michinao Hashimoto近期在RSC Advances上发布了一项研究,研究她们更改原材料流变性特性的方式,便于根据应用立即黑墨水在室内温度下三维打印牛奶商品。

3D打印

这可食的小沙发是用奶粉三维打印的。

引言强调:“食品类的三维打印已根据不一样的方式开展了演试,比如可选择性激光器煅烧(SLS)和热融挤压。可是,必须高溫的方式不适感用以建立由对溫度比较敏感的营养物质构成的三维实体模型。牛奶便是这类食材的实例,这种食材饱含对溫度比较敏感的钙和蛋白等营养元素。热锻是三维打印的另一种方式,但它必须加上流变性改性材料并提升多种多样成分。为了更好地处理这一局限,大家演试了用牛奶油墨的简易秘方根据热锻开展牛奶的DIW 三维打印。大家的方式仅依靠一种牛奶商品(粉末状牛奶)。”

用以立即黑墨水撰写(DIW)三维打印以开展热锻的设定。(A)试验中应用的DIW打印机的相片。(B)用乳油墨在玻璃基板上的多孔结构的DIW平面图。

研究工作人员期待防止务必加上大部分冷三维打印过程中所需的增稠剂,及其不用高溫的包装印刷牛奶。在这类状况下,例如热融挤压和SLS这类的AM方式将失灵,由于他们一般与各种类型的食材(如牛奶)中发觉的对溫度比较敏感的营养元素(如蛋白和钙)兼容问题。

该研究的顶尖研究员乔本终身教授表述说:“热锻不容易危害热敏电阻营养元素,但在三维打印中可考虑本人要求,在美观大方,营养成分操纵的食品类层面具备极大发展潜力。”

热锻很有可能合理,可是必须加上防腐剂或流变性改性材料来提升包装印刷构造的可靠性,这很有可能难以完成。除此之外,用以DIW 三维打印的油墨必须主要表现出裁切稀化个人行为,并具备在挤压后维持样子的工作能力。

因而,研究工作人员研究了奶粉浓度值怎样危害其牛奶油墨的触变性能,随后相对地调节特性,以找到最好解决方法。她们完成了奶水秘方的“普遍定性分析”,以剖析其触变性。

DIW 三维打印的牛奶实体模型的光学图像。从包装印刷实体模型中能够显著看得出牛奶浓度值对包装印刷油墨散播的危害。用M10,M60和M65油墨包装印刷的多孔结构散播并添充了空隙。用M70和M75(比例尺精度:5mm)打印后,维持打印的多孔结构。

她们在毕业论文中写到:“秘方牛奶油墨根据一种操纵其本身油墨流变性特性的根据牛奶的成份。” “根据调节奶粉的浓度值能够更改牛奶油墨的流变性特性,并对其特性开展定性分析并评定其不干胶标签纸性。应用包括70-75 w / w%奶粉的油墨,大家取得成功地打印了繁杂的三维构造。”

她们的秘方仅包括奶粉,将奶粉与水混和,便于应用DIW和热锻方式得到 三维打印牛奶实体模型的恰当一致性。事实上,水为操纵黑墨水触变性的要素,这使解决方法充足简易,以致于有可能迅速在某一天的现实世界情景中取得成功应用,比如在敬老院或医院门诊,而不仅是试验室自然环境。

该研究的关键创作者李说:“这类新奇而简易的方式能够用于配置各种各样健康食品,包含这些为医院门诊的病人出示独特饮食搭配要求的食品类。”

为了更好地明确最好的不干胶标签纸性,研究工作人员根据三维打印三叶草叶,锥形,破碎海滩,车轮子和精巧讨人喜欢的布艺沙发,检测了她们的方式和原材料,除此之外也有别的一些样子。她们还根据将牛奶油墨与由朱古力糖桨和巧克力粉做成的朱古力紧密结合,包装印刷了二种色彩的多原材料版本号布艺沙发,并检测了怎样用鲜奶油,椰子鞋和枫糖浆等原材料添充印刷物。

SUTD精英团队三维用牛奶包装印刷了各种形状。A – D:布艺沙发,碉堡,车轱辘和平台式叶片的三维打印牛奶构造。E:包括液體朱古力糖桨做为內部填充料的三维打印圆锥体。F:三维打印的正方体,具备四个隔室,在其中包括液體草莓糖桨,液體朱古力糖桨,植脂奶油和枫糖浆做为內部填充料。

“这类方式出示了一种简单的方式来配置别的沒有防腐剂的服用油墨,并不在开展温控的状况下生产制造出视觉效果上吸引人的饮食。研究工作人员汇总说:“大家的方式在配置对营养成分和原材料特性有各种各样要求的食品类中具备潜在性的运用使用价值,在其中食品类黑墨水能够在室内温度下挤压而不容易危害在高溫下能溶解的营养元素。”