Innovación en la impresión 3D de alimentos con procesamiento simultáneo por microondas extremas

2024

AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACION

INV. COMPETITIVA PROYECTOS

Martínez Monzó Javier

La tecnología de impresión 3D ha atraído recientemente la atención del sector alimentario al permitir el diseño de alimentos personalizados en términos de propiedades dimensionales, sensoriales y nutricionales. La impresión tridimensional de alimentos (3DFP) es una aplicación innovadora de fabricación aditiva (AM) que utiliza impresoras 3D de alimentos con tintas comestibles. A diferencia de las impresoras 3D convencionales que utilizan plásticos y metales, las 3DFP emplean tintas a base de alimentos que pueden combinarse de diversas formas. La mayoría de las 3DFP no requieren calor para procesar los alimentos, ya que utilizan pastas vegetales, azúcar o chocolate, eliminando la necesidad de calentamiento previo al consumo. Sin embargo, algunas matrices alimentarias basadas en vegetales, proteínas o masas panarias requieren tratamiento térmico posterior a la impresión. En este contexto, surge un proyecto que propone la integración de un mecanismo de calentamiento por microondas focalizado (MW) en las impresoras 3D de alimentos, permitiendo un control espacial más preciso del calor durante la impresión. Esta innovación facilitaría la creación de alimentos complejos con más ingredientes y la integración de múltiples elementos alimentarios en un solo objeto 3D. La tecnología de microondas se presenta como una alternativa eficiente y ecológica para el calentamiento rápido y homogéneo de los alimentos, siendo conocida por su impacto económico y ambiental positivo. El proyecto, liderado por un equipo multidisciplinario de la Universitat Politècnica de València, del Instituto de Ingeniería de Alimentos (FoodUPV) y el Instituto ITACA (Instituto de Aplicaciones de las Tecnologías de la Información y de las Comunicaciones Avanzadas), busca desarrollar un equipo que permita la cocción capa a capa de alimentos de manera dirigida y controlada mediante la combinación de tecnologías de impresión 3D y microondas. La colaboración entre estos grupos ya ha resultado en la presentación de una patente conjunta (P202330889) para este equipo. Uno de los aspectos más destacados del proyecto es su enfoque hacia la sostenibilidad y la circularidad en la industria alimentaria. La utilización de un mecanismo de calentamiento por microondas y el desarrollo de tintas alimentarias personalizadas a partir de subproductos o excedentes de la industria alimentaria representan un avance significativo en la gestión de recursos. Esta estrategia no solo reduce el desperdicio, sino que también agrega valor a materiales que de otro modo se descartarían, contribuyendo a la circularidad al cerrar el ciclo de vida de estos componentes. El proyecto no solo plantea desafíos tecnológicos en la impresión 3D de alimentos y la aplicación de microondas, sino que también busca abordar problemas de sostenibilidad y circularidad. Además, el enfoque en la personalización de alimentos y la utilización de ingredientes provenientes de subproductos ofrecen una perspectiva prometedora para el desarrollo de productos alimentarios personalizados y nutritivos en el futuro, destacando la relevancia de esta investigación en el contexto de los retos planteados en el PEICTI 2021-2023.