各种食品3D打印方法的利弊

近日，一篇名为“ 3D食品打印技术评论 ”的新论文中，一组研究人员概述了3D打印食品的多种方法，以及它们的用途，优点和缺点。他们根据打印适性，生产率，材料特性，效果参数和打印机制评估每种技术。

研究人员研究的第一种方法是基于挤出技术的3D打印，与熔融沉积成型(FDM)类似，不同之处在于起始材料可以是固体或糊状。用这种方法打印的食品的例子是面糊，肉酱和奶酪。研究人员指出了使用这种方法进行的其他几项研究，包括专注于3D打印糖饼干，柠檬汁凝胶，鱼糜凝胶和巧克力的研究。从这些研究中收集的结果包括：
喷嘴移动速度和挤出速度影响3D食品打印的质量
挤出机组件应尽可能刚性，特别是对于巧克力3D打印
巧克力3D打印需要有效的主动冷却系统

据研究人员称，基于挤出的3D打印的优势在于入门级打印机的低成本，可用的原材料种类以及易于定制。缺点包括精度低和构建时间长。

喷墨打印机通常使用低粘度液体打印，因此它们通常不用于3D打印复杂的食物结构，而是降级为诸如表面填充或饼干，蛋糕或比萨饼上的装饰物。材料包括巧克力，面糊，糖浆，肉酱，奶酪，果酱和凝胶。

“这个过程通常使用热压头或压电头，”研究人员表示。“在热喷墨打印机中，打印头被电加热以产生压力脉冲，从喷嘴喷射液滴。有两种类型的喷墨打印方法：连续喷墨打印和按需喷墨打印。

喷墨打印的优点包括高分辨率，精确度和各种材料。缺点包括3D打印功能的精致，可能会被后处理损坏。

最后，研究人员讨论了粘合剂喷射。这涉及使用粘合剂来选择性地粘合粉末层。

“对于粘合剂喷射工艺，粉末材料和粘合剂的性质对于成功制造零件非常重要，”研究人员表示。“粘合剂必须是合适的低粘度，其中表面张力和油墨密度是防止喷嘴扩散的合适特性。”

粘合剂喷射的优点包括高生产速度，以及在层制造中自动包含支撑结构。缺点包括粗糙或颗粒状外观以及后处理以除去水分或改善打印食品强度的必要性。

该论文的作者包括来自泰国Suranaree技术大学的 Paphakorn Pitayachaval，Nattawut Sanklong和Anantapoom Thongrak 。

来源：3D打印在线