Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Hong Kong (HKUST) desenvolveram uma solução de impressão 3D de alimentos assistida por IA de ponta que combina impressão com cozimento infravermelho – abrindo caminho para uma produção de alimentos mais segura, eficiente e visualmente atraente. O estudo, ‘Impressão avançada de alimentos 3D com cozimento simultâneo e design de IA generativo’, foi publicado recentemente no periódico Advanced Materials.
Os métodos tradicionais de impressão 3D de alimentos geralmente exigem etapas adicionais de pós-processamento, que podem resultar em ingredientes alimentares desagradáveis, formatos imperfeitos e até mesmo contaminação microbiana potencial.
Para lidar com esses desafios, a equipe da Divisão de Sistemas Integrativos e Design (ISD) da HKUST desenvolveu um sistema aprimorado por IA que combina impressão baseada em extrusão com aquecimento infravermelho simultâneo para cozimento instantâneo de alimentos complexos à base de amido. Usando aquecedores de grafeno para cozinhar, eles controlaram precisamente o processo de cozimento – garantindo que os alimentos à base de amido retenham o formato e a qualidade pretendidos.
O sistema é suportado por design assistido por IA, que emprega algoritmos generativos e scripts Python para criar padrões alimentares intrincados. Ao alavancar a IA, o processo de design se tornou acessível até mesmo para novatos em computadores.
A pesquisa aborda questões como retenção de forma e riscos de contaminação e abre perspectivas empolgantes para nutrição personalizada – beneficiando indivíduos com necessidades alimentares especiais, incluindo pacientes com disfagia. Desde aprimorar a personalização de refeições em centros de atendimento a idosos e cozinhas centrais até atender a necessidades alimentares especiais e permitir experiências culinárias criativas em restaurantes, a tecnologia oferece uma solução versátil para vários setores.
“Com seu potencial para agilizar os processos de produção de alimentos, melhorar a qualidade dos alimentos e atender às preferências individuais, essa inovação pode transformar a maneira como os alimentos são preparados e servidos em diversos ambientes, abrindo caminho para um futuro em que criações de alimentos personalizadas e visualmente atraentes sejam mais acessíveis do que nunca”, disse o Prof. Mitch Li Guijun, Professor Assistente do ISD, que liderou a equipe de pesquisa. “Estamos entusiasmados com o potencial dessa tecnologia para fornecer alimentos personalizados, seguros e deliciosos com um processo que seja eficiente e acessível. Ela representa um passo significativo em como pensamos sobre a criação de alimentos.”
“Nós reimaginamos o que a impressão 3D de alimentos pode alcançar ao unir tecnologia e criatividade culinária. Nossa tecnologia de ponta de impressão 3D integrativa de alimentos pode potencialmente revolucionar a criação personalizada de alimentos”, disse Connie Lee Kong-Wai, a primeira autora do artigo e uma estudante de doutorado na HKUST.
A pesquisa representa um esforço colaborativo que abrange design centrado no usuário, engenharia mecânica, ciência de alimentos, química e IA. Essa abordagem interdisciplinar reuniu expertise diversa para enfrentar os desafios complexos associados à impressão 3D de alimentos.
Olhando para o futuro, a equipe planeja refinar a tecnologia examinando a preservação de vitaminas sensíveis ao calor e otimizando a digestibilidade do amido. Estudos futuros também se concentrarão na aceitação do consumidor por meio de avaliações sensoriais envolvendo usuários-alvo, como crianças ou cuidadores de hospitais – garantindo que o sistema esteja pronto para aplicações no mundo real. Para saber mais sobre o sistema acesse o site.
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