Nanostructures (images vert jaunâtre ; barre d'échelle, 5 m) ont été modelés sur des films de sirop de maïs séché, produire des aliments, hologrammes aux couleurs de l'arc-en-ciel (barre d'échelle, 2 millimètres). Crédit :Adapté de ACS Nano 2021, DOI :10.1021/acsnano.0c02438
Les hologrammes sont partout, des permis de conduire aux cartes de crédit en passant par l'emballage des produits. Et maintenant, les hologrammes comestibles pourraient un jour améliorer les aliments. Les chercheurs rapportant dans ACS Nano ont développé une méthode laser pour imprimer des hologrammes nanostructurés sur des films de sirop de maïs séché. Les hologrammes comestibles pourraient également être utilisés pour assurer la sécurité alimentaire, étiqueter un produit ou indiquer la teneur en sucre, disent les chercheurs.
La plupart des hologrammes sont imprimés avec des lasers sur des surfaces métalliques, comme l'aluminium, mais les matériaux ne sont pas comestibles. Pour les aliments, des hologrammes réalisés avec des nanoparticules ont été proposés, mais les minuscules particules peuvent générer des espèces réactives de l'oxygène, ce qui pourrait être nocif pour les gens à manger. Dans une approche différente, les scientifiques de l'alimentation ont moulé des hologrammes comestibles sur du chocolat, mais le procédé ne fonctionne que pour certains types de confection, et un moule différent est nécessaire pour chaque conception d'hologramme. Bader Al-Qattan, Haider Butt et ses collègues voulaient trouver un coffre-fort, moyen rapide et polyvalent de modeler des hologrammes comestibles sur une variété d'aliments.
Pour développer leur méthode, les chercheurs ont fait une solution de sirop de maïs, vanille et de l'eau et séché en un film mince. Ils ont enduit le film d'une fine couche de colorant noir non toxique. Puis, ils ont utilisé une technique appelée motif d'interférence laser directe pour graver la majeure partie du colorant, laissant derrière élevé, des lignes à l'échelle nanométrique qui forment un réseau de diffraction. Lorsqu'il est frappé par la lumière, la nanostructure a diffracté la lumière en un motif arc-en-ciel, avec différentes couleurs apparaissant sous différents angles de vision. L'équipe a pu contrôler l'intensité et la gamme de couleurs en faisant varier l'espacement entre les lignes du réseau ou la teneur en sucre du film de sirop de maïs.
Avant que les hologrammes comestibles ne soient prêts à arriver dans les rayons des magasins, cependant, les chercheurs souhaitent adapter la méthode à un colorant de qualité alimentaire qui pourrait remplacer le colorant noir synthétique utilisé dans ces expériences pilotes.