I ricercatori della Singapore University of Technology and Design (SUTD) hanno sviluppato un metodo per eseguire la stampa 3D di Direct Ink Writing (DIW) di prodotti a base di latte a temperatura ambiente mantenendo i suoi nutrienti sensibili alla temperatura.

La stampa 3D degli alimenti è stata ottenuta con diversi metodi di stampa, compresi i metodi ampiamente utilizzati di sinterizzazione laser selettiva (SLS) e di estrusione hot-melt. Però, questi metodi non sono sempre compatibili con i nutrienti sensibili alla temperatura presenti in alcuni tipi di alimenti. Ad esempio, il latte è ricco sia di calcio che di proteine, ma poiché questi nutrienti sono sensibili alla temperatura, il latte non è adatto per la stampa 3D utilizzando i suddetti metodi di stampa che richiedono alte temperature. Mentre l'estrusione a freddo è una valida alternativa, spesso richiede modificatori di reologia o additivi per stabilizzare le strutture stampate. L'ottimizzazione di questi additivi è un compito complesso e giudizioso.

Per affrontare questi limiti, il team di ricerca del Soft Fluidics Lab di SUTD ha modificato le proprietà reologiche dell'inchiostro da stampa e ha dimostrato la stampa 3D DIW del latte (fare riferimento all'immagine) mediante estrusione a freddo con un singolo prodotto lattiero-caseario:il latte in polvere. Il team ha scoperto che la concentrazione di latte in polvere consentiva la semplice formulazione di inchiostri per latte stampabili in 3D utilizzando l'acqua per controllare la reologia. Sono state inoltre condotte ampie caratterizzazioni dell'inchiostro del latte formulato per analizzarne le proprietà reologiche e garantire una stampabilità ottimale.

"Questo metodo nuovo ma semplice può essere utilizzato nella formulazione di vari alimenti nutrienti, compresi quelli serviti ai pazienti negli ospedali per le loro esigenze dietetiche speciali, ", ha affermato Lee Cheng Pau, autore principale e candidato al dottorato di ricerca SUTD.

"L'estrusione a freddo non compromette i nutrienti sensibili al calore e offre tuttavia un vasto potenziale nella stampa 3D di esteticamente piacevoli, alimenti nutrizionalmente controllati personalizzati per le singole esigenze, " ha aggiunto l'assistente professore Michinao Hashimoto, il ricercatore principale dello studio.

Questa ricerca è stata pubblicata da I progressi di RSC .