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Como aplicar um analisador de textura ao desenvolvimento de alimentos impressos em 3D

No cenário dinâmico da inovação culinária, a impressão 3D de alimentos surge como a mais recente maravilha tecnológica, revolucionando a maneira como criamos, experimentamos e conceituamos os alimentos.

Devido ao maior foco no desenvolvimento de alimentos nutricionalmente personalizados para benefícios de saúde aprimorados, a indústria de impressão 3D de alimentos deve experimentar uma expansão significativa. De acordo com um novo relatório publicado pela Allied Market Research, intitulado “Food 3D Printing Market”, o Food 3D Printing Market foi avaliado em US$ 226,20 milhões em 2021 e estima-se que alcance US$ 15,1 bilhões até 2031, crescendo a um CAGR de 52,8% de 2022 a 2031.

Com um mercado desse tamanho, você já pode estar considerando entrar nessa nova oportunidade de desenvolvimento de produtos alimentícios. Vamos nos aprofundar na dança intrincada da tecnologia e da gastronomia, onde impressoras 3D transformam ingredientes em obras-primas comestíveis com o toque de um botão. De esculturas intrincadas de chocolate a formatos de massas personalizados e até mesmo soluções para necessidades alimentares complexas, a impressão 3D de alimentos não é apenas um experimento de vanguarda, mas um vislumbre do futuro dos alimentos.

Se você é novo no conceito, estes artigos recentes fornecerão uma boa introdução sobre o que está acontecendo nesta área de desenvolvimento e como chefs, cientistas de alimentos e tecnólogos estão aproveitando essa tecnologia de ponta para expandir os limites da criatividade, personalizar a nutrição e redefinir o design de alimentos.

Como um analisador de textura pode ajudar no desenvolvimento de alimentos impressos em 3D?

Um analisador de textura pode desempenhar um papel fundamental no desenvolvimento de alimentos impressos em 3D de várias maneiras:

Compatibilidade de materiais: Ajuda a determinar quais materiais alimentícios são adequados para impressão 3D, avaliando suas propriedades reológicas e comportamento sob estresse.

Avaliação da capacidade de impressão: Ao analisar a textura, a máquina pode avaliar a capacidade de impressão de diferentes pastas alimentícias, garantindo que elas consigam manter a forma e a estrutura durante e após a impressão.

Teste de produto: após a impressão, um analisador de textura pode avaliar as propriedades mecânicas do alimento impresso, como dureza, mastigabilidade, elasticidade e resiliência, que são essenciais para a aceitação do consumidor.

Controle de qualidade: Textura consistente é crucial para a satisfação do consumidor. O Texture Analyser garante que o alimento impresso em 3D atenda aos padrões de qualidade desejados lote após lote.

Otimização dos parâmetros de impressão 3D: os dados da análise de textura podem orientar ajustes no processo de impressão 3D, como tamanho do bico, taxa de extrusão e altura da camada, para obter a melhor textura.

Personalização: permite a personalização de texturas para atender a necessidades ou preferências alimentares específicas, o que é uma das vantagens exclusivas da impressão 3D de alimentos.

Inovação em design de alimentos: os analisadores de textura permitem a criação de novas texturas que talvez não fossem possíveis por meio de métodos tradicionais de preparação de alimentos, expandindo assim as possibilidades em designs e experiências culinárias.

Estudos de prazo de validade: entender as mudanças texturais ao longo do tempo pode ajudar a prever e melhorar o prazo de validade de produtos alimentícios impressos em 3D.

Então, se esse é o caminho do desenvolvimento de alimentos que você já decidiu investigar ou ainda precisa se convencer de quais ferramentas precisará ao longo do caminho para criar os alimentos do amanhã e as possibilidades tentadoras que ele oferece para a produção sustentável e eficiente de alimentos em nosso mundo em constante crescimento, então vamos orientá-lo sobre como um Analisador de Textura pode ajudar no aspecto mais importante de fornecer a textura certa em cada estágio.

Em essência, um analisador de textura é uma ferramenta inestimável para inovar e garantir a qualidade de alimentos impressos em 3D, resultando em um produto de sucesso em um campo em expansão.

Que tipos de testes um analisador de textura pode realizar durante as etapas do desenvolvimento de alimentos impressos em 3D?

Antes de imprimir:

Você precisará determinar as propriedades de fluxo ou consistência dos materiais alimentícios para garantir que eles possam ser extrudados suavemente pelos bicos da impressora. Além disso, será necessário avaliar se o material alimentício que é extrudado pode então manter sua forma e integridade estrutural durante o processo de impressão. Medições de consistência podem ser realizadas por um teste de extrusão que mede o fluxo de material ao redor de um disco ou através de um furo.

 

Equipamentos de extrusão para frente e para trás para medição de consistência

 

Após a impressão:

Você precisará medir a firmeza e a elasticidade do alimento impresso, o que pode afetar a sensação na boca e a satisfação do consumidor. Um analisador de textura pode avaliar o quão bem um material alimentício recupera sua forma após a deformação, o que pode ser importante para alimentos que devem ter um certo salto ou esponjosidade. Além disso, a avaliação da vida útil será necessária para avaliar as mudanças na textura ao longo do tempo para prever e melhorar a vida útil do produto. Isso pode ser feito por meio de testes de compressão usando sondas cilíndricas maiores do que a amostra que está sendo testada.

Você também pode querer medir a força necessária para penetrar ou cortar o alimento, o que se relaciona à dureza ou maciez percebida. Um teste usando uma lâmina pode simular a ação de morder para analisar a dureza inicial, o que é importante para o controle de qualidade e satisfação do cliente.

 

Teste típico de compressão e cisalhamento em um analisador de textura

 

Outras medidas de interesse:

Os testes de adesão permitirão que você determine o quão bem diferentes camadas de material impresso aderem umas às outras, o que é crucial para a estabilidade estrutural de alimentos impressos em 3D com várias camadas.

Os testes de tração permitirão a análise da elasticidade de materiais alimentícios, importante para produtos que exigem certa elasticidade, como queijo ou massa.

Os testes de flexão verificarão a fraturabilidade ou flexibilidade de um material.

 

Um teste típico de flexão de três pontos em um analisador de textura

 

Esses testes permitem que os desenvolvedores ajustem as propriedades dos alimentos impressos em 3D, garantindo que o produto final atenda aos critérios de textura desejados e proporcione uma experiência alimentar agradável.

Mas não acredite apenas em nossa palavra. Este campo de desenvolvimento de produtos alimentícios já foi bastante pesquisado usando um Texture Analyser, então você pode estar interessado em saber como os pesquisadores já aplicaram métodos de teste de análise de textura .

Saiba mais sobre o uso da análise de textura em alimentos impressos em 3D .

Para uma revisão ainda mais completa deste tópico, solicite nosso artigo ‘Impressão 3D e a necessidade de medir propriedades físicas e dimensionais dos alimentos’