英国科学家正研究将纤维素用于3D食品打印

作者:新材料与产业技术北京研究院浏览次数:来源:三迪时空

近日,英国工程和物理科学研究委员会(EPSRC)正在与英国知识转移网络(KTN)携手推进将增材制造技术用于食品工业品工业。日前在荷兰Venlo举办的3D食品打印会议上,EPSRC食品创新制造中心(CIM)负责人Jennie Lord博士说,增材制造有可能彻底改变我们整个星球制造和分配食物的方式。

  Lord称,作为一项投资500万英镑的研究项目的一部分,EPSRC CIM正在与诺丁汉大学、伯明翰大学和拉夫堡大学合作,研究食品制造领域中的创新。

“为了能够在3D打印技术中使用复杂的配方,我们需要一种能够固化,同时又可以结合其它材料的液体。目前我们已经在这方面取得了进展。”她说。“我们正在试图绕过效率低下的水,转向可以重构的干粉末。我们相信使用增材制造技术,我们能够满足真正的工业级需求。

  自从去年11月份以来,EPSRC就举办了一系列的研讨会,讨论产品个性化和定制化,探索3D打印能够为制造商和消费者带来的好处。“不幸的是,这中间的阻碍也很多。这项技术目前还正处于非常初级的阶段。规模是当前最大的障碍。”Lord补充说,“我们正在与食品餐饮行业合作,以研究如何改进它。”

  目前EPSRC已经与KTN结盟探索如何将纤维素用于3D食品打印,以及如何分解它,并且通过3D打印使其具备不同的功能。来自EPSRC CIM的另外一位成员,同时也是诺丁汉大学博士生的Sonia Holland称:“重要的是要认识到纤维状可以作为3D食品打印技术基本构建单元的价值,而且它还可以根据不同的食品配方进行调配。”

  “与那些你可以直接吃到的更大尺度的产品相比,纤维素是一种小尺度的微观结构。”她说。“它已经存在于食品中,比如面包棒和饼干中都有它。我们想要研究的是能够对其进行重新挖掘,使其成为一种基本的构建块。”

  Holland进一步解释说,纤维素是由葡萄糖组成的大分子多糖,它是一种由分层链结构形成的有趣分子。“它是自然界分布最广、最丰富的一种多糖,主要来自于植物细胞壁。它是无毒的,但是人体内并没有可以消化纤维素的酶,它也不经肠道细菌发酵。”她补充说。“纤维素的晶体结构是难溶的。因此在粮食生产方面它并不是完全安全的食物,但是目前已经有方法可以使其溶解。”

  Holland在诺丁汉大学对纤维素进行了多次实验,包括通过球磨法改变其属性,再结晶以及在粉末上喷射粘结剂,并用逐层粘结的方法构建出一个3D对象。

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