Images représentatives de formes imprimées en 3D avec cinq formulations d'un type d'encre alimentaire, les images entourées d'un cadre représentent les formulations optimisées des encres. Les scores d'impression représentés dans le coin supérieur droit évalués par la fidélité et la stabilité de la forme. Crédit :SUTD / NTU / KTPH
Des chercheurs de l'Université technologique de Nanyang, Singapour (NTU Singapour), L'Université de technologie et de design de Singapour (SUTD) et l'hôpital Khoo Teck Puat (KTPH) ont développé une nouvelle façon de créer des "encres alimentaires" à partir de légumes frais et surgelés qui préservent leur nutrition et leur saveur mieux que les méthodes existantes.
Les encres alimentaires sont généralement fabriquées à partir d'aliments en purée sous forme liquide ou semi-solide, puis imprimé en 3D par extrusion à partir d'une buse, et assemblés couche par couche.
Les aliments en purée sont généralement servis aux patients souffrant de difficultés de déglutition appelées dysphagie. Pour présenter la nourriture d'une manière plus appétissante visuellement, les professionnels de la santé ont utilisé des moules en silicone pour façonner des aliments en purée, qui demande beaucoup de travail et de temps, et nécessite un stockage.
Alors que l'impression alimentaire en 3D signifie que les aliments peuvent être facilement produits dans la forme et la texture souhaitées en moins de temps, les aliments déshydratés et les poudres lyophilisées utilisées comme encres alimentaires contiennent généralement un pourcentage élevé d'additifs alimentaires tels que les hydrocolloïdes (HC) pour stabiliser l'encre et permettre un processus d'impression plus fluide. Une concentration élevée de HC modifie généralement le goût, texture et arôme des aliments imprimés, ce qui le rend peu appétissant pour les patients dysphagiques. Cela peut entraîner une réduction de la consommation alimentaire et de la malnutrition chez les patients.
Pour surmonter ce défi, l'équipe de recherche a exploré diverses combinaisons de légumes frais et surgelés pour rendre les encres alimentaires stables.
Un « paysage alimentaire » assemblé avec des motifs imprimés en 3D à partir de petits pois, carottes et maïs. Crédit :SUTD / NTU / KTPH
Non seulement étaient-ils mieux en mesure de préserver la nutrition des aliments imprimés, ils l'ont également rendu plus agréable au goût. Cette nouvelle méthode de fabrication des encres alimentaires devrait entraîner une augmentation de la consommation de repas par les patients, contribuant positivement à leur santé physique et à leur état d'esprit.
En outre, l'équipe a découvert que les légumes pouvaient être classés en trois catégories, chacune nécessitant un traitement hydrocolloïde différent pour devenir imprimables. Par exemple, pois de jardin, carotte et bok choy ont été choisis comme représentants dans chaque catégorie, ne nécessitant aucun HC, un type de HC et deux types de HC, respectivement (voir les images).
le professeur Yi Zhang, le chercheur principal de l'équipe NTU a déclaré, "Notre technologie aide à fournir aux patients dysphagiques une alimentation adéquate, riche en nutriments et sûre. Leur alimentation est plus digne, leur permettant de socialiser et de consommer des repas qui ressemblent, sentir et goûter comme de la nourriture ordinaire. Notre méthode d'impression 3D de légumes frais peut être utilisée facilement dans les hôpitaux, maisons de retraite, centres de soins de jour pour la population vieillissante souffrant de dysphagie et d'autres troubles de la déglutition. Notre recherche est aussi un pas en avant dans la gastronomie numérique, où nous pouvons répondre aux besoins spécifiques prescrits par les diététiciens, tels que la personnalisation de la nutrition et l'attrait visuel."
Prof Chua Chee Kai, l'auteur correspondant et le Chef de Pilier, Développement de produits d'ingénierie chez SUTD, a ajouté : « La prochaine frontière de la fabrication additive est l'impression alimentaire 3D. Alors que le paysage de l'impression alimentaire 3D évolue de plus en plus, nous sommes ravis de continuer à repousser les limites de cette industrie pour trouver des solutions innovantes aux problèmes mondiaux tels que la sécurité alimentaire et la durabilité."
Gladys Wong, Le co-chercheur principal et diététicien principal principal de KTPH a déclaré :« L'impression alimentaire en 3D est plus qu'une nouveauté. Je pense que ce sera une approche viable dans un proche avenir pour fournir de la nourriture et de la nourriture à notre population vieillissante croissante. les patients âgés ainsi que ceux qui ont des difficultés à avaler pourront profiter d'une expérience culinaire visuellement présentable et agréable, même avec un régime restrictif de plats en purée onctueux."
