2022年5月11日，俄羅斯圣彼得堡圣光機(jī)大學(xué)的研究人員在農(nóng)林科學(xué)1區(qū)Top期刊Trends in Food Science & Technology(IF: 12.563)上在線發(fā)表了題為“A 3D printing approach to intelligent food packaging(智能食品包裝的3D打印方法)”的綜述性論文。

背景：

目前，噴墨印刷、凹版印刷和絲網(wǎng)印刷這些傳統(tǒng)制造方法來設(shè)計用于監(jiān)控食品質(zhì)量和包裝完整性以及輔助食品認(rèn)證的智能包裝和使用終端設(shè)備對于食品工業(yè)來說是負(fù)擔(dān)不起的。另一個主要障礙是能否獲得和使用安全的食品友好型材料來生產(chǎn)監(jiān)測這些參數(shù)的智能組件(即傳感器、指示器和標(biāo)簽)。然而，最近，增材制造(光固化成形和基于擠出的3D打印)已經(jīng)成為一種成本效益高的解決方案，其可以用國際公認(rèn)的食品監(jiān)管機(jī)構(gòu)認(rèn)為安全和食品友好型材料制造這些智能系統(tǒng)。

范圍和方法：

該綜述強(qiáng)調(diào)了使用智能食品包裝的重要性。常規(guī)的食品包裝存在篡改、污染和食品欺詐行為等不容易被發(fā)現(xiàn)的潛在風(fēng)險。然而，智能食品包裝允許實(shí)時掌握食品信息，并將有助于食品防護(hù)和確保消費(fèi)者收到最高品質(zhì)的食品。遺憾的是，消費(fèi)者目前不愿意承擔(dān)使用傳統(tǒng)方法制造的智能食品包裝和使用終端設(shè)備的相關(guān)成本。因此，這篇綜述探討了3D打印作為一種可行的替代方案。

主要發(fā)現(xiàn)和結(jié)論：

制造智能包裝和使用終端設(shè)備的3D打印方法允許使用比傳統(tǒng)制造方法更便宜的生物相容性無毒材料開發(fā)高靈敏度、自指示、多功能智能組件。這將使智能食品包裝更加普遍，從而減少食物浪費(fèi)，防止消費(fèi)者攝入不健康的食品。

圖1. 用于食品質(zhì)量控制的常見傳感機(jī)制和方法。

圖2. 目前對包完整性控制方法。

圖3. 用于食品認(rèn)證的智能包裝。

圖 4. 通過光固化法生產(chǎn)的智能組件可用于食品包裝或使用終端應(yīng)用。

圖5. 通過擠出3D打印生產(chǎn)的智能組件用于食品包裝或使用終端應(yīng)用。

圖6. 多功能3D打印設(shè)備。智能食品包裝的3D打印方法使多功能設(shè)備的開發(fā)成為可能，這些設(shè)備可以跟蹤食品在供應(yīng)鏈中的移動，同時監(jiān)控病原體的生長、內(nèi)部氣調(diào)的變化、溫度變化和包裝的破損。

表1. 傳統(tǒng)打印技術(shù)與增材制造的比較

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.05.003

來源：食研私享

2022年5月11日，俄羅斯圣彼得堡圣光機(jī)大學(xué)的研究人員在農(nóng)林科學(xué)1區(qū)Top期刊Trends in Food Science & Technology(IF: 12.563)上在線發(fā)表了題為“A 3D printing approach to intelligent food packaging(智能食品包裝的3D打印方法)”的綜述性論文。

背景：

目前，噴墨印刷、凹版印刷和絲網(wǎng)印刷這些傳統(tǒng)制造方法來設(shè)計用于監(jiān)控食品質(zhì)量和包裝完整性以及輔助食品認(rèn)證的智能包裝和使用終端設(shè)備對于食品工業(yè)來說是負(fù)擔(dān)不起的。另一個主要障礙是能否獲得和使用安全的食品友好型材料來生產(chǎn)監(jiān)測這些參數(shù)的智能組件(即傳感器、指示器和標(biāo)簽)。然而，最近，增材制造(光固化成形和基于擠出的3D打印)已經(jīng)成為一種成本效益高的解決方案，其可以用國際公認(rèn)的食品監(jiān)管機(jī)構(gòu)認(rèn)為安全和食品友好型材料制造這些智能系統(tǒng)。

范圍和方法：

該綜述強(qiáng)調(diào)了使用智能食品包裝的重要性。常規(guī)的食品包裝存在篡改、污染和食品欺詐行為等不容易被發(fā)現(xiàn)的潛在風(fēng)險。然而，智能食品包裝允許實(shí)時掌握食品信息，并將有助于食品防護(hù)和確保消費(fèi)者收到最高品質(zhì)的食品。遺憾的是，消費(fèi)者目前不愿意承擔(dān)使用傳統(tǒng)方法制造的智能食品包裝和使用終端設(shè)備的相關(guān)成本。因此，這篇綜述探討了3D打印作為一種可行的替代方案。

主要發(fā)現(xiàn)和結(jié)論：

制造智能包裝和使用終端設(shè)備的3D打印方法允許使用比傳統(tǒng)制造方法更便宜的生物相容性無毒材料開發(fā)高靈敏度、自指示、多功能智能組件。這將使智能食品包裝更加普遍，從而減少食物浪費(fèi)，防止消費(fèi)者攝入不健康的食品。

圖1. 用于食品質(zhì)量控制的常見傳感機(jī)制和方法。

圖2. 目前對包完整性控制方法。

圖3. 用于食品認(rèn)證的智能包裝。

圖 4. 通過光固化法生產(chǎn)的智能組件可用于食品包裝或使用終端應(yīng)用。

圖5. 通過擠出3D打印生產(chǎn)的智能組件用于食品包裝或使用終端應(yīng)用。

圖6. 多功能3D打印設(shè)備。智能食品包裝的3D打印方法使多功能設(shè)備的開發(fā)成為可能，這些設(shè)備可以跟蹤食品在供應(yīng)鏈中的移動，同時監(jiān)控病原體的生長、內(nèi)部氣調(diào)的變化、溫度變化和包裝的破損。

表1. 傳統(tǒng)打印技術(shù)與增材制造的比較

論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.tifs.2022.05.003

來源：食研私享