Un "paisaje alimentario" ensamblado con diseños impresos en 3D hechos de guisantes, zanahorias y maíz. Crédito:SUTD/NTU/KTPH
Investigadores de Singapur desarrollan un nuevo método para "imprimir" verduras frescas, lo que da lugar a alimentos más sabrosos y nutritivos para pacientes con dificultades para tragar.
Investigadores de la Universidad Tecnológica de Nanyang, Singapur (NTU Singapur), la Universidad de Tecnología y Diseño de Singapur (SUTD) y el Hospital Khoo Teck Puat (KTPH) han desarrollado una nueva forma de crear "tintas alimentarias" a partir de vegetales frescos y congelados, que preserva su nutrición. y sabor mejor que los métodos existentes.
Las tintas para alimentos generalmente están hechas de alimentos en puré en forma líquida o semisólida, luego se imprimen en 3D por extrusión desde una boquilla y se ensamblan capa por capa.
Los alimentos en puré generalmente se sirven a pacientes que sufren de dificultades para tragar conocidas como disfagia. Para presentar la comida de una manera visualmente más apetitosa, los profesionales de la salud han utilizado moldes de silicona para dar forma a los alimentos en puré, lo que requiere mucho trabajo y tiempo, y requiere almacenamiento.
Si bien la impresión de alimentos en 3D significa que los alimentos se pueden producir fácilmente con la forma y textura deseadas en menos tiempo, los alimentos deshidratados y los polvos liofilizados que se usan como tintas para alimentos generalmente contienen un alto porcentaje de aditivos alimentarios como hidrocoloides (HC) para estabilizar la tinta y permiten un proceso de impresión más fluido. La alta concentración de HC generalmente cambia el sabor, la textura y el aroma de la comida impresa, haciéndola poco apetecible para los pacientes con disfagia. Esto puede conducir a una reducción del consumo de alimentos y desnutrición entre los pacientes.
Para superar este desafío, el equipo de investigación exploró varias combinaciones de verduras frescas y congeladas para estabilizar las tintas alimentarias.
No solo pudieron preservar mejor la nutrición de los alimentos impresos, sino que también los hicieron más apetecibles. Este nuevo método de elaboración de tintas alimentarias debería conducir a un mayor consumo de alimentos por parte de los pacientes, contribuyendo positivamente a su salud física y estado mental.
Imágenes representativas de formas impresas en 3D con cinco formulaciones de un tipo de tinta para alimentos, imágenes con recuadros dibujados alrededor representan las formulaciones optimizadas de las tintas. Puntuaciones de impresión representadas en la esquina superior derecha evaluadas por fidelidad de forma y estabilidad de forma. Crédito:SUTD/NTU/KTPH
Además, el equipo descubrió que las verduras podían clasificarse ampliamente en tres categorías, cada una de las cuales requería un tratamiento hidrocoloide diferente para poder imprimirse. Por ejemplo, se eligieron guisantes, zanahorias y bok choy como representantes en cada categoría, que no requieren HC, un tipo de HC y dos tipos de HC, respectivamente (consulte las imágenes).
El profesor Yi Zhang, investigador principal del equipo de la NTU, dijo:“Nuestra tecnología ayuda a proporcionar a los pacientes con disfagia dietas seguras y ricas en nutrientes adecuadas. Su alimentación es más digna, lo que les permite socializar y consumir comidas que se ven, se sienten y saben como comida normal. Nuestro método de impresión 3D de verduras frescas se puede utilizar fácilmente en hospitales, residencias de ancianos, guarderías para personas mayores con disfagia y otros trastornos de la deglución. Nuestra investigación también es otro paso adelante en la gastronomía digital, donde podemos satisfacer los requisitos específicos prescritos por los dietistas, como la personalización de la nutrición y el atractivo visual”.
El profesor Chua Chee Kai, autor correspondiente y jefe de Pilar, Desarrollo de productos de ingeniería en SUTD, agregó:“La próxima frontera de la fabricación aditiva es la impresión de alimentos en 3D. A medida que el panorama de la impresión de alimentos en 3D evoluciona cada vez más, estamos entusiasmados de continuar ampliando los límites de esta industria para encontrar soluciones innovadoras para problemas globales como la seguridad alimentaria y la sostenibilidad”.
Gladys Wong, co-investigadora principal y dietista principal sénior de KTPH, dijo:“La impresión de alimentos en 3D es más que una novedad. Creo que será un enfoque viable en el futuro cercano para proporcionar sustento y alimento a nuestra creciente población que envejece. Nuestros frágiles pacientes ancianos, así como aquellos con dificultades para tragar, podrán disfrutar de una experiencia gastronómica placentera y visualmente presentable, incluso con una dieta restrictiva de platos suaves hechos puré".
Referencia:"Impresión de alimentos en 3D de vegetales frescos usando hidrocoloides de alimentos para pacientes con disfagia" por Aakanksha Pant, Amelia Yilin Lee, Rahul Karyappa, Cheng Pau Lee, Jia An, Michinao Hashimoto, U-Xuan Tan, Gladys Wong, Chee Kai Chua y Yi Zhang, 17 de diciembre de 2020, Hidrocoloides alimentarios .
DOI:10.1016/j.foodhyd.2020.106546
Financiamiento:Proyecto de clúster de innovación de fabricación aditiva nacional, fundación nacional de investigación de Singapur