La impresión 3D en la alimentación

LA IMPRESIÓN 3D EN LA ALIMENTACIÓN

Últimamente parece que se está poniendo de moda lo que se conoce por impresión 3D. Pues que sepáis que no es algo tan reciente. Os voy a explicar un poco su historia.

En los años 70 se concibió la fabricación aditiva (que es el nombre oficial de la impresión 3D). A principios de los 90 ya se hicieron los primeros objetos impresos (básicamente prototipos para la industria). Más recientemente, en enero de 2014, caducó una patente de SLA (estereolitografía), otro tipo de impresión 3D con resina líquida. Teniendo en cuenta que una patente tiene una duración de 20 años, os podéis hacer una idea del tiempo que lleva la impresión 3D entre nosotros.

Os voy a explicar en que consiste la impresión 3D

Básicamente se han de seguir tres pasos.

Primero se parte de un fichero en 3D, o sea que desde el principio se dibuja pensando en que el objeto tendrá volumen, por lo que se definen desde el primer momento la altura, anchura y profundidad, así como todos los agujeros, salientes y detalles que se quieran añadir. Como ejemplos de este software tenemos FreeCAD y Sketchup.

Luego, el fichero se ha de “lonchear”, es decir, es como si cortásemos el objeto a rodajas, cada “rodaja” es una capa, y todas las capas tienen el mismo grosor. El software que se puede utilizar es Slic3r, KISSlicer, Cura, etc.

Finalmente la impresora recibe el objeto “loncheado”.

Hay tres tecnologías básicas para imprimir en 3D

Una de ellas utiliza un plástico que se funde a alta temperatura.

Se parte de un hilo más o menos grueso, que se hace pasar por una boquilla caliente con un agujero muy pequeño (mas o menos es como hacer churros). A esta operación se le llama extruir. El hilo fundido se va colocando siguiendo una trayectoria determinada. El plástico se solidifica a medida que se van enfriando. Cuando se acaba una capa, la boquilla se separa la altura necesaria y se empieza una nueva capa. Este proceso se repite hasta que se han depositado todas las capas que forman el objeto.

Existe otra tecnología en la que el elemento utilizado es polvo.

Se empieza con una fina capa del material, para pegarlo se pulveriza líquido dibujando la forma que ha de tener la “loncha”, sólo se endurecerá la parte humedecida. Se utilizan cabezales parecidos a los de las impresoras de papel. Cuando se acaba una capa, se extiende otra nueva encima y se vuelven a mojar las zonas a endurecer. Al final se tiene que eliminar el polvo que no se ha endurecido, soplando y/o aspirando.

Por último existe la estereolitografía.

Es otro método en el que se utiliza resina líquida que se endurece con luz ultravioleta, pero no entraré en más detalles porque no se utiliza en las impresoras para alimentación.

Vamos a lo que nos interesa, que es la impresión 3D en la alimentación.

Utilizando la tecnología de la extrusión se puede procesar alimentos de dos manera diferentes, fundiéndolos (chocolate, azúcar), o depositándolos con una jeringa o boquilla a presión (carne picada, puré de patata,etc).

Aquí tenéis un enlace a un vídeo de una impresora que utiliza chocolate. Utiliza una jeringa que mantiene caliente. Con la boquilla azul va enfriando las capas para que la siguiente tenga una base donde apoyarse.

Chocolate

También existen máquinas comerciales, que con un sistema más o menos parecido imprimen con puré de patata, carne picada…, aquí podéis ver una en acción.

Carne picada

Si pasamos al procesado industrial de alimentos, la empresa italiana de pasta Barilla, ha empezado a comercializar pasta impresa en 3D. Abrió un concurso para encontrar diseños y estos son los resultados.

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Cambiando de tercio, si se utiliza el método de aglomeración, también se puede imprimir con cacao en polvo, azúcar blanco u otros alimentos molidos que se peguen con la humedad.

En el siguiente enlace se ve como funciona una impresora de azúcar en polvo. El vídeo está en inglés, pero sólo con las imágenes es suficiente para entender el proceso. Como siempre, parten de un diseño por ordenador.
La máquina pone una fina capa de azúcar y el dibujo se hace pulverizando agua con una boquilla. A cada pasada se va añadiendo una nueva capa de azúcar. Al final soplan el polvo que no se ha pegado y listo.

Azúcar en polvo

Éstas son las dos tecnologías que se utilizan hasta el momento en impresión 3D en la alimentación. Seguramente con el tiempo veremos otros métodos.

¡Quién dijo que el diseño sólo estaba en la industria o en la moda, ahora también está en nuestras cocinas!. Con un poco de imaginación y los ingredientes adecuados podemos hacer platos sorprendentes. Eso sí, aparte de que la forma sea bonita el sabor ha de acompañar.

¡Que aproveche!

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Daniel Álvarez Duarte

Ingeniero Industrial Desarrollador Impresoras 3D

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