在最近发表在《杂志》上的文章中添加剂制造, researchers discussed the printing of highly viscous food by using vibrations.
学习: Vibration-assisted printing of highly viscous food.图片来源：maksym kaharlyk/sultertock.com
Background
在过去的三十年中，增材制造（AM）已扩展，以涵盖广泛的原型制作方法。但是，与其他AM技术类似，食物AM通常需要从更传统的形式进行食物材料的改变才能获得可打印。结果，营养含量和质地减少了，这强调了对新策略的需求。
迄今为止，食品印刷中的大部分工作都是在数字美食应用程序上，强调食品3D打印是定制创意演示的组成部分。但是，AM的含义更为广泛。尽管在各个应用领域显示出其好处，但现有的印刷技术受到食物的复杂和不可预测的物质品质的挑战。
The tendency toward material modification for printability and greater extrusion regions can be seen in recent work in extrusion-based approaches for 3D printing of food. Chocolate has demonstrated good results for hot-melt extrusion 3D printing due to its thermoplastic characteristics. A focus on printability and discovering the processing parameters required to achieve it, rather than nutritional content and texture, is common in the field. Vibration-Assisted Printing (VAP) is a modified direct-write technique that can print high-viscosity materials such as food.
关于the Study
在这项研究中，作者通过打印两种高粘度面团材料，一种模型面团和低脂，高蛋白质，高纤维扁豆纤维配方来调查食物中VAP的使用。欧洲杯足球竞彩最近引入的AM方法应用于VAP食品打印。VAP通过采用超声振动来诱导喷嘴边界的滑移条件来工作，从而可以高分辨率选择性沉积非常粘性的材料。欧洲杯足球竞彩
该团队通过制造一系列形状，利用极其粘性的面团，并使用与原位过程监测的VAP一起使用高固体装载，并通过制造一系列形状，并通过制造一系列形状，表现出增强的打印精度和速度。随着这种潜力的扩大，印刷了带有明显夹杂物的高纤维面团，例如全麦面粉中的麸皮片。
研究人员使用了两种面团。一种本来可以丰富的营养价值，一种表明一般的，多连续性的面团。选择该模型的面团是因为其模型的流变行为和柔滑的一致性及其更复杂的配方。小扁豆纤维面团的重点是高于材料一致性的营养价值，高蛋白质，高纤维和低脂含量。使用双桶毛细血管变进仪来测量25°C的小扁豆纤维面团的粘度。样品几何形状是在传统的机械CAD程序中设计的，并作为STL文件生产。更改了过程参数，并使用Repetier-host 3D打印机接口中的开源切片软件SLIC3R创建GCODE文件。
Observations
At the end of the 3.5-hour drying period, the center of the 100% infill samples was still soft and moist, whereas the 0% infill samples were nearly completely dry and hollow, which indicated that the compressive strength was consistent and composite texture varied between samples. The dough's maximum temperature rise during printing was 9 °C above ambient settings, with temperatures normally in the range from 4-6 °C over ambient, which suggested that the ultrasonic vibration at the nozzle could not create significant heating to cause premature cooking.
VAP以67毫米/s的打印速度提供了更快的生产，不需要材料变化，并利用直径为500 m的喷嘴提供了出色的几何精确度。VAP能够制造具有机械强度的样品，而没有显着的材料变化和印刷材料，其夹杂物由于面团的高固体分数而具有不同的夹杂物。欧洲杯足球竞彩原位温度监测表明，VAP仅导致材料的最低温度升高，这对于食物制备很重要。
由于流量是由振动驱动的，而不仅仅是通过背压驱动，因此可以开/关控制。该技术是独一无二的，因为它可以打印出具有高粘度的非牛顿材料，例如高粘性餐，较小的喷嘴直径和比传统AM系统更快的打印速度。欧洲杯足球竞彩
Conclusions
总之，这项研究讨论了VAP用于食品添加剂制造的使用，并能够打印高粘度假性塑料材料。VAP技术用于从食品行业定期使用的食谱中制作样品。使用模型面团和营养基于小扁豆的面团，证明了该技术打印高蛋白，高纤维和低脂材料的能力。
Using layer heights as low as 400 µm and a 500 µm diameter nozzle, examples with high aspect ratios and steep overhangs were created using the two dough materials, demonstrating the exceptional print quality achievable with more viscous and pseudoplastic dough.
作者认为，VAP提供了标准直接作品印刷的替代方法，可与高粘度和高固体负荷材料配合使用，为将来的研究铺平了对高核食品添加剂制造的道路。欧洲杯足球竞彩
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来源
McCaw, J. C. S., Fleck, T. J., Tejada-Ortigoza, V., et al. Vibration-assisted printing of highly viscous food. Additive Manufacturing 102851 (2022).https://www.欧洲杯线上买球sciendirect.com/science/article/abs/pii/s2214860422002500
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