食品工业3d打印技术运用

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1、食品工业3D打印技术运用糕点行业中的奶油食品是快速消费品,具有厚、稠、粘特性,针对奶油类食品加工的特点,结合微机技术,设计了主要由电源模块、控制模块、执行模块和驱动模块组成3D奶油打印机方案。下面是小编搜集整理的相关内容的论文，欢迎大家阅读参考。　　：3D打印技术是将计算机设计的三维数字模型分解成若干层平面切片，然后由3D打印机把粉末状、液状或丝状可黏合材料按切片图形逐层叠加，最终堆积成完整物体的技术。该技术正成为新产业革命的标志性技术。本文综述了3D打印技术在焙烤食品、巧克力、糖果、肉类等食品中的应用现状，并对该技术在食品工业中的未来应用进行了展望。　　关键词：3D打印;食品;

2、应用　　1.3D打印(3Dprinting)，又称“三维打印”、“增材制造(additivemanufacturing，AM)，是快速成型(rapidprototyping，RP)技术的一种，是将计算机辅助设计(puteraideddesign，CAD)而成的三维数字模型分解成若干层平面切片，然后由3D打印机把粉末状、液状或丝状塑料、金属、陶瓷、组织细胞等可黏合材料，按切片图形采用分层加工和叠加成型的方式，逐层增加材料而生成三维实体的技术。　　2.由于分层加工过程与喷墨打印类似，因此称之为3D打印。该技术综合了数字建模技术、信息技术、机电控制技术、材料科学与化学等诸多方面的前沿技

3、术知识，是一种具有很高科技含量的综合性应用技术[1～2]。由于该技术具有节约原材料、可实现个性化生产、可制造出传统生产技术无法制造出的外形等优点，因此在汽车、船舶、航空航天、武器装备、建筑、工业设计、家电、服装、鞋类、珠宝、首饰、医疗、教育、文化创意、文物修复、影视等领域正得到日益广泛的应用[3～6]。近年来，3D打印技术在食品工业中展现出巨大的应用潜力。本文就3D打印技术在食品工业中的应用进行综述，并对其未来的应用前景进行展望。　　一、打印食品的工艺过程　　1.1传统的烹饪器械，如切割刀具和烘烤模具，因精准度低而不能加工出复杂多变的形状。采用食品打印机和数字食谱，可以加工出传统

4、烹饪技术无法实现的口味和形状，开拓新的烹饪市场。实现食品打印需满足以下几个条件:首先是正确使用机械力;其次是精心设计数字食谱;最后是调整合适的食材进料顺序。食材必须要软硬合适，既要能从打印头流出，又要能维持打印后的形状。另外，还要考虑食材的耐热性、烹饪方式等影响因素。食品打印的基本过程是:首先要将食品混合物编写成设计文档。可以直接从X上下载，，也可以通过工程设计软件自己从头开始创建。　　1.2目前还没有研发出类似“食品CAD”的商业软件。通过与之相连的空气压缩机所产生的压力，打印头把食材挤出。不同的食物配方需要施加不同的压强。有时室温也会影响食品混合物通过打印头的流速。打印头的大

5、小和直径很关键，太小会导致挤压速度过慢，太大又会使打印出的食物表面粗糙。一般来说，打印出的食品不能直接食用。现在的3D食品打印技术还不能对打印的食材进行煎、烤或炸，但可以烘焙。例如，饼干一旦被打印出来，打印头下的加热平台就马上烘焙，使饼干烘熟定型。3D打印的食品形状是否完整，外观是否诱人，关键在于打印机的分辨率。目前，多食材的打印仍处于起步阶段，水果或蔬菜等天然食品的打印还不能实现，高仿真度合成食品的打印也非常困难[7]。　　二、3D打印的食品种类　　2.1焙烤食品　　2010年12月，美国康奈尔大学的科研人员研制出3D食物打印机，只要把奶酪、巧克力和蛋糕糊等食材“墨水”预先放进

6、一组注射器内，再下载食谱软件“FabApp”，机器便会依照CAD软件提供的电子图纸，将注射器内各种食材“墨水”按照行列、层叠顺序依次“打印”出立体食物。使用者可利用电子图纸控制食物的风味、质地和其他特性。目前已成功“打印”出嵌入字母的小甜饼和杯形蛋糕[8，9]。2014年1月，西班牙Natu-ralMachines公司发明了一款名为“Foodini”的3D食物打印机，能制作汉堡、比萨、意大利面和各类蛋糕等食物。Foodini内设的五个胶囊可用来储存不同食材。在使用Foodini时，首先把新鲜食材搅拌成的泥状材料装入胶囊内，然后在该设备的控制面板上选择想要做的食物图标就可启动制作。

7、Foodini上有6个喷嘴，可以通过不同的组合，制作出各种各样的食物。用户可通过Foo-dini自主决定食物的形状、高度、体积等，不仅能做出扁平的饼干，也能完成巧克力塔，甚至还能在食物上完成卡通人物等造型。Foodini不能烹煮食物，用户需把打印好的食物加热煮熟后才能享用。此外，还有用3D打印机制作曲奇饼干的报道[7]。福建省某食品有限公司利用3D打印技术做出色彩缤纷的个性化饼干，受到儿童和年轻女孩的喜爱，市场销路非常好[10]。孙铁波等[11]分析了奶油3D打印的特点，给出了奶