La stampa 3D per creare pasti progettati per essere più gustosi e sicuri da mangiare per le persone con disturbi della deglutizione disfagia

I RICERCATORI AUSTRALIANI USANO LA STAMPA 3D PER RENDERE IL CIBO PIÙ APPETIBILE PER CHI SOFFRE DI DISFAGIA

I ricercatori dell’Università di Tecnologia di Sydney (UTS) e della Deakin University in Australia, hanno utilizzato la stampa 3D per creare pasti progettati per essere più gustosi e sicuri da mangiare per le persone con disturbi della deglutizione (disfagia).

Usando la purea di cibo come “inchiostro”, il team di ricerca ha stampato gli alimenti in 3D in un modo che li renderebbe visibilmente più attraenti e più sicuri da mangiare per quelli con disfagia. Dato che molte attività sociali sono basate sul mangiare fuori, i ricercatori hanno suggerito che i vantaggi della tecnica di stampa 3D potrebbero andare oltre la semplice aggiunta di valore nutrizionale.

“Le persone con disturbi della deglutizione spesso affrontano il pericolo di soffocare il cibo, che può essere fatale. Quindi, per rendere il cibo più facile da mangiare, alcune persone hanno bisogno che sia morbido, o anche frullato, a quel punto l’aspetto e la sensazione del cibo possono cambiare, influenzando l’appetito e la qualità della vita della persona “, ha detto il professor Bronwyn Hemsley, ricercatore della logopedista .

“Se il [cibo stampato in 3D] verrà stampato in qualsiasi forma, potrebbero andare a una festa di Natale o una festa di compleanno e comunque essere parte dell’occasione speciale. Potrebbero ancora mangiare cose che assomigliano a torte, noci o biscotti, ma sono fatti di una consistenza di purea ”, ha detto.

Circa l’8% degli australiani (due milioni di persone) soffre di disfagia associata a ictus, morbo di Parkinson, malattie dei motoneuroni o demenza, secondo il professor Hemsley. Il disturbo può avere gravi ripercussioni, portando potenzialmente a polmonite da aspirazione, malnutrizione o persino soffocamento. I disturbi della deglutizione sono spesso gestiti da coloro che ne soffrono adottando diete modificate, ma questi possono essere poco appetibili e influire sulla loro qualità di vita.

La stampa 3D è stata utilizzata in passato per combattere la disfagia, con la società tedesca Biozoon che ha lanciato il suo estrusore alimentare stampato in 3D nel 2014. Tuttavia, secondo i ricercatori australiani, è necessario un continuo sviluppo per sviluppare una gamma più ampia di prodotti naturali e nutrienti stampati in 3D alimenti, compresi quelli contenenti proteine ​​e grassi. Inoltre, rimane la necessità di escogitare un metodo su larga scala per la stampa 3D di prodotti alimentari, che può essere personalizzato per le persone con esigenze nutrizionali speciali.

Affinché gli alimenti stampati in 3D fossero adottati su scala più ampia, i ricercatori hanno identificato la necessità di un approccio più sistematico e si sono prefissati di identificare i problemi e le soluzioni per fornire alimenti a persone con esigenze dietetiche specifiche. Avendo studi con riferimenti incrociati tra il 2012 e il 2017 in merito a questa applicazione di alimenti stampati in 3D, il team di ricerca non ha trovato prove scientifiche che questi pasti fornissero un valore nutrizionale migliore. Di conseguenza, l’obiettivo dei ricercatori australiani di creare alimenti stampati in 3D con una maggiore nutrizione è rimasto un obiettivo ambizioso e hanno lanciato una revisione di tutti gli studi di stampa 3D correlati.

Studi sugli alimenti additivi sottoposti a revisione paritaria

Dopo aver analizzato gli studi esistenti, il team australiano ha scoperto che la ricerca iniziale è andata a rendere gli alimenti stampati in 3D più interessanti, producendo cioccolatini, zuccheri e biscotti. Di conseguenza, la progettazione e la creazione di una gamma di alimenti nutrienti continua ad essere problematica, con alcuni prodotti disponibili in commercio che mantengono questo approccio. Per cambiare questo e produrre pasti più sani, i ricercatori hanno citato un rapporto dell’Università del Queensland nel 2016. Lo studio ha identificato gli alimenti prodotti utilizzando tecniche di deposizione a base liquida come più adatti alla produzione di alimenti con un alto valore nutrizionale. Mentre questo approccio ha prodotto moderati successi, i carboidrati polimerici ad alto peso molecolare si sono dimostrati difficili da stampare senza modifiche.

Al fine di rendere gli alimenti stampati in 3D più attraenti dei tradizionali sostituti alimentari, un altro studio della Kansas State University ha utilizzato stampi per alimenti per modellare il cibo in forme più appetitose. I risultati di questa ricerca non riflettono bene su questi pasti modellati, con molti studiosi anziani che li trovano più difficili da deglutire. Ciononostante, gli scienziati australiani hanno sostenuto che non vi erano studi registrati sugli alimenti stampati in 3D utilizzati nelle case di cura e si sono dati da fare per creare “cibi morbidi” nutrienti per applicazioni con gli anziani.

Usando una stampante 3D per alimenti installata presso il Protospace Lab di UTS, i ricercatori hanno usato il vero alimento in purea come inchiostro e il pasto compresso è stato completamente cotto prima dell’inizio del processo di stampa. Le cartucce della stampante 3D sono state quindi riempite con il cibo liquefatto, prima che fosse stampato in una forma 3D pre-programmata. Secondo il professor Hemsley, le implicazioni sociali della tecnologia potrebbero essere significative quanto i benefici nutrizionali.

“Da quello che sappiamo finora della stampa 3D di alimenti, è un’attività creativa e divertente. Spesso le persone sono sorprese ed esprimono gioia per ciò che hanno fatto. Ma possono anche essere delusi se la forma non è buona come previsto o sembra peggiore dei loro cibi familiari “, ha detto Hemsley.

“Non sappiamo ancora se le persone con disabilità di deglutizione vorrebbero prendere parte alla stampa 3D di alimenti, il supporto di cui avrebbero bisogno, se lo userebbero e quali benefici si aspettano. Dobbiamo saperlo e anche trovare modi per rendere la stampa 3D più accessibile a più persone, se ciò contribuirà a migliorare la loro vita “, ha affermato.

I ricercatori hanno concluso che erano necessari ulteriori studi osservazionali, al fine di accertare quali potrebbero essere i rimanenti ostacoli all’adozione diffusa della tecnologia da parte degli anziani. Inoltre, durante questi progetti è stato messo nelle mani dei consumatori un maggiore controllo, al fine di ottimizzare al meglio gli alimenti stampati in 3D da utilizzare in ambienti residenziali. Secondo il team di ricerca, le stampanti 3D user-friendly, con file CAD preimpostati per pasti con aspetti visivi specifici, potrebbero essere il futuro della tecnologia, ma solo con un rinnovato focus sull’utente.

Stampa 3D nell’industria alimentare

Un certo numero di aziende di stampa 3D ha ampliato la propria preparazione per la fabbricazione in serie di prodotti alimentari negli ultimi anni.

Start-up della stampa 3D alimentare israeliana, Redefine Meat ha raccolto $ 6 milioni in un round di finanziamento delle sementi, per far progredire lo sviluppo della sua stampante 3D per carne alternativa a novembre 2019. L’obiettivo dell’azienda non era semplicemente quello di creare un nuovo prodotto alimentare, ma di progettare un nuovo processo di produzione.

Nell’aprile 2019 Campden BRI , un’organizzazione di ricerca di cibi e bevande con sede nel Regno Unito, ha condotto uno studio che ha esaminato le capacità della tecnologia di stampa 3D con vari tipi di materiale alimentare. La società mirava a sviluppare le proprie capacità di stampa 3D in base all’analisi.

Gli scienziati della Columbia University hanno sviluppato un nuovo metodo per la stampa 3D di cibi cotti ad aprile 2019. Il metodo di stampa 3D era unico perché poteva combinare diversi ingredienti, come il pollo con l’impasto, e cucinare selettivamente ogni ingrediente.

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