顶刊综述:智能食品包装的3D打印方法 

3D打印技术 /[科研]
发布时间: 2022-05-24 16:34
2022年5月11日,俄罗斯圣彼得堡圣光机大学的研究人员在农林科学1区Top期刊Trends in Food Science & Technology(IF: 12.563)上在线发表了题为“A 3D printing approach to intelligent food packaging(智能食品包装的3D打印方法)”的综述性论文。

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背景:

目前,喷墨印刷、凹版印刷和丝网印刷这些传统制造方法来设计用于监控食品质量和包装完整性以及辅助食品认证的智能包装和使用终端设备对于食品工业来说是负担不起的。另一个主要障碍是能否获得和使用安全的食品友好型材料来生产监测这些参数的智能组件(即传感器、指示器和标签)。然而,最近,增材制造(光固化成形和基于挤出的3D打印)已经成为一种成本效益高的解决方案,其可以用国际公认的食品监管机构认为安全和食品友好型材料制造这些智能系统。

范围和方法:

该综述强调了使用智能食品包装的重要性。常规的食品包装存在篡改、污染和食品欺诈行为等不容易被发现的潜在风险。然而,智能食品包装允许实时掌握食品信息,并将有助于食品防护和确保消费者收到最高品质的食品。遗憾的是,消费者目前不愿意承担使用传统方法制造的智能食品包装和使用终端设备的相关成本。因此,这篇综述探讨了3D打印作为一种可行的替代方案。

主要发现和结论:

制造智能包装和使用终端设备的3D打印方法允许使用比传统制造方法更便宜的生物相容性无毒材料开发高灵敏度、自指示、多功能智能组件。这将使智能食品包装更加普遍,从而减少食物浪费,防止消费者摄入不健康的食品。

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图1. 用于食品质量控制的常见传感机制和方法。

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图2. 目前对包完整性控制方法。

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图3. 用于食品认证的智能包装。

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图 4. 通过光固化法生产的智能组件可用于食品包装或使用终端应用。
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图5. 通过挤出3D打印生产的智能组件用于食品包装或使用终端应用。
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图6. 多功能3D打印设备。智能食品包装的3D打印方法使多功能设备的开发成为可能,这些设备可以跟踪食品在供应链中的移动,同时监控病原体的生长、内部气调的变化、温度变化和包装的破损。
表1. 传统打印技术与增材制造的比较
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来源:食研私享
声明:本文是 3D打印资源库网 转载文章,原文:食研私享 。内容为作者独立观点,不代表3D打印资源库立场,转载请联系原作者。如对文章有异议或投诉,请联系[email protected]
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