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食品3D打印的发展及挑战 总被引:1,自引:0,他引:1
随着3D打印技术的快速发展,其应用领域从传统模具制造领域不断扩展到建筑、工艺设计和医疗整形等领域。其成本的不断降低得益于Arduino开源硬件技术的发展。在食品行业,3D食品打印将对食物供应短缺、食物个性化需求、人类生活方式以及太空旅行等问题产生深远影响。3D打印食品的材料限制、口感、安全性、成本以及大众心理障碍等是目前食品3D打印所面临的挑战。 相似文献
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3D打印技术通过逐层添加物料的方式实现特定结构物体的快速成型,可根据需求实现对原料组成和成品空间结构的个性化定制,在食品领域具有广阔发展潜力。大多数食品原料不具备可打印性,这制约了用于3D打印的食品原料的来源和种类,限制了3D打印技术在食品行业的应用规模。植物基纳米纤维素来源广泛,具有优异的机械性能和流变特性,能够增强物料的可打印性,是3D打印的理想原料。明确植物基纳米纤维素的功能特点,制备的3D打印墨水特性以及在食品3D打印中应用现状,对充分利用新兴加工技术和新食品原料尤为重要。本文重点介绍植物基纳米纤维素结构特点及与3D打印相适应的功能特性,包括高机械强度,易表面改性,适于打印的流变特性以及较好的生物安全性。在分析凝胶和乳液两种形式的植物基纳米纤维素打印墨水特性和用途的基础上,总结其在食品添加剂、食品包装材料、食品新鲜度指示器、功能物质载体等相关食品领域的应用现状,并展望未来制备新兴功能食品和智能食品包装的前景,以期为相关技术发展提供参考。 相似文献
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随着3D打印技术的发展,其应用领域从传统的工业设计逐渐扩展到建筑、医疗、食品等行业。本文以食品行业中的3D巧克力打印为前提,概述了3D巧克力打印的现状,根据目前市面上常见的3D巧克力打印头结构的特点,详细介绍了一种基于气动活塞式结构的3D巧克力打印头的设计,并对该打印头的实际打印效果进行验证,总结了该结构的打印头的优缺点。 相似文献
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3D打印技术作为食品科学领域的一项新技术,因其具有快速成型、适用于复杂结构、可个性化定制等特点而具有巨大的发展潜力。3D食品打印一般以蛋白质、脂类等对人体无害的可食性物质为材料,然而并非所有食材都具有良好的适印性和加工特性。为提高3D打印食材的适印性,食材中通常会添加碳水化合物、蛋白质、脂质等食品添加剂以改善食材的流变特性和加工特性。本文综述了3D食品打印技术、3D食品打印材料特性、常用的食品添加剂及其对打印材料的流变特性、加工特性和营养特性的影响,从而为3D食品打印技术在食品领域中的应用提供科学依据和理论参考。 相似文献
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作为一种增材制造技术,3D食品打印既可用于制作具有独特内部图案的复杂食品,又便于实现个性化营养精准定制,具有广阔的发展前景。蛋白质与碳水化合物作为食品原料中主要的营养来源,提供了人类生命活动所需大部分能量,因此,以蛋白质与碳水化合物为主要成分的食品原料是3D打印食品开发的主要研究对象。该文介绍了食品3D打印技术,尤其是挤出式打印技术,重点综述了蛋白质类及碳水化合物类原料在食品3D打印中的应用,从原料本身特性、辅料的添加、打印参数的设置等方面总结了国内外在3D打印蛋白质类及碳水化合物类原料的研究进展,并展望了发展方向。未来食品3D打印技术应对单一及复合食品原料打印特性进行深入研究,打印出满足不同人群需求的定制化食品。 相似文献
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4D打印技术作为3D打印技术的延伸,可以促使打印材料的结构、形状以及功能随时间的变化而发生改变,从而实现打印材料由静态结构向动态结构的转变。4D打印技术作为新兴的数字化生产技术,其早期主要应用于医学和工业领域。近几年,4D打印技术逐渐在食品领域得到了一定的应用。通过4D打印可以设计并生产出营养价值更高、感官品质更佳的新型食品。本文综述4D打印食品技术的原理、影响因素以及打印设备,并进一步地论述4D打印技术在食品加工领域的国内外研究进展及其优势,最后展望4D打印食品技术的发展前景,以期为4D打印技术在食品领域的应用研究提供参考。 相似文献
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4D打印技术是在3D打印基础上的延伸,3D印刷产品在4D变化的过程中可以产生所需的结构,实现形状、功能的动态改变。4D打印技术作为新兴的数字化生产技术,在诸多领域中具有广阔的发展前景。近年来,4D打印技术在食品加工领域受到关注并取得一些研究成果,通过4D打印可以得到风味更好、营养价值更高、更具趣味性的新型食品。该文综述了4D打印技术在食品加工领域中的研究进展,包括打印材料、外界刺激、打印制品的变化等方面;最后针对食品的4D打印在未来发展中面临的机遇与挑战进行展望。 相似文献
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《科技创新与应用》2017,(32)
3D打印技术引领着第三次工业革命。文章概述了3D打印技术的起源发展以及应用领域,有较强的实用性。目前3D打印已经横跨了医学、航天、食品、机械、建筑、汽车、电子、服装、珠宝首饰等多个行业与领域,正快速地蚕食传统行业的自留地。目前,我国3D打印技术发展面临诸多挑战,总体尚处于新兴技术的产业化初级阶段。不过,鉴于未来3D打印技术最有可能在美国和中国率先大规模产业化,我国3D打印产业前景可期,中长期发展趋势向好。从近中期看,3D打印将与传统的制造技术形成互补。相较于传统生产方式,3D打印技术的确是重大的变革,但目前和近中期还不具备推动第三次工业革命的本领,也不会是传统制造业的终结者。 相似文献
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基于果蔬原料的食品3D打印技术及其应用 总被引:1,自引:0,他引:1
作为新兴数字化生产技术,3D打印技术已在许多领域中被广泛应用。其在食品领域中的应用可满足人们对食品定制化、个性化营养和数字化营养的需求,能进一步简化食品供应链体系,拓宽食材来源。水果和蔬菜富含多种营养素,是人类饮食的重要组成部分。相对于面团、巧克力、肉糜等食材,水果和蔬菜具有含水量高、难成形、易褐变的特点,因此很难实现直接3D打印。为了更好地了解水果和蔬菜在食品3D打印领域的应用情况,本文从食品3D打印的原料特性要求、果蔬原料特性以及3D打印果蔬材料的加工技术等方面进行了综述,并对其发展趋势作出展望。 相似文献