エンドウ豆、ニンジン、トウモロコシから作られた 3D プリント デザインで組み立てられた「フードスケープ」。クレジット:SUTD / NTU / KTPH
シンガポールの研究者は、新鮮な野菜を「印刷」する新しい方法を開発し、嚥下障害のある患者により美味しく栄養価の高い食品を提供しました。
シンガポールのナンヤン工科大学 (NTU シンガポール)、シンガポール工科デザイン大学 (SUTD)、およびクー テック プアット病院 (KTPH) の研究者は、新鮮な野菜と冷凍野菜から栄養を保つ「食用インク」を作成する新しい方法を開発しました。既存の方法よりも風味が良くなります。
食品用インクは通常、液体または半固体状のピューレ状の食品から作られ、ノズルからの押し出しによって 3D プリントされ、層ごとに組み立てられます。
ピューレ状の食品は、通常、嚥下障害として知られる嚥下困難を患っている患者に提供されます。より視覚的に食欲をそそる方法で食品を提供するために、ヘルスケアの専門家はシリコン型を使用してピューレ状の食品を成形していますが、これには労力と時間がかかり、保管が必要です。
食品の 3D プリントは、食品を所望の形状と食感で短時間で簡単に製造できることを意味しますが、通常、食品インクとして使用される脱水食品と凍結乾燥粉末には、安定化のために親水コロイド (HC) などの食品添加物が高い割合で含まれています。インクを使用して、よりスムーズな印刷プロセスを可能にします。高濃度の HC は通常、印刷された食品の味、食感、香りを変化させ、嚥下障害のある患者の食欲をそそります。これは、患者の食物消費量の減少と栄養失調につながる可能性があります。
この課題を克服するために、研究チームは生鮮野菜と冷凍野菜のさまざまな組み合わせを調査して、食品インクを安定させました。
彼らは印刷された食品の栄養をよりよく保存することができただけでなく、それをよりおいしくしました.食品インクを作成するこの新しい方法は、患者の食事消費量の増加につながり、身体的健康と精神状態にプラスに貢献するはずです.
1 つの食品インク タイプの 5 つの配合で 3D プリントされた形状の代表的な画像。周囲にボックスが描かれた画像は、インクの最適化された配合を表しています。形状の忠実度と形状の安定性によって評価された右上隅に表されるスコアを印刷します。クレジット:SUTD / NTU / KTPH
さらに、チームは、野菜が大きく 3 つのカテゴリに分類され、それぞれが印刷可能になるために異なる親水コロイド処理を必要とすることを発見しました。たとえば、エンドウ、ニンジン、青梗菜が各カテゴリの代表として選ばれ、それぞれ HC なし、1 種類の HC、2 種類の HC が必要です (画像を参照)。
NTU チームの主任研究者である Yi Zhang 教授は、次のように述べています。彼らの食事はより威厳があり、見た目、感触、味が通常の食べ物のように社交的に食べられるようになっています。新鮮な野菜を 3D プリントする当社の方法は、病院、老人ホーム、嚥下障害やその他の嚥下障害のある高齢者のための託児所で簡単に使用できます。私たちの研究は、デジタル ガストロノミーのもう 1 つの前進でもあり、栄養のカスタマイズや視覚的な魅力など、栄養士によって規定された特定の要件に応えることができます。」
責任著者であり、SUTD のエンジニアリング製品開発の柱の責任者である Chua Chee Kai 教授は、次のように付け加えています。 3D フード プリンティングの状況がますます進化しているため、この業界の境界を押し広げ、食糧安全保障や持続可能性などの地球規模の問題に対する革新的なソリューションを見つけられることを楽しみにしています。」
共同主任研究員であり、KTPH の上級主任栄養士である Gladys Wong 氏は、次のように述べています。高齢化が進む人口に栄養と栄養を提供する上で、これは近い将来実行可能なアプローチになると私は信じています。虚弱で年配の患者や嚥下障害のある患者は、滑らかな裏ごしした料理に制限された食事でも、視覚的に見栄えがよく楽しい食事体験を楽しむことができます。」
参照:「嚥下障害患者向けの食品親水コロイドを使用した新鮮な野菜の 3D 食品印刷」 Aakanksha Pant、Amelia Yilin Lee、Rahul Karyappa、Cheng Pau Lee、Jia An、橋本道直、U-Xuan Tan、Gladys Wong、Chee Kai Chua、Yi 著Zhang、2020 年 12 月 17 日、Food Hydrocolloids .
DOI:10.1016/j.foodhyd.2020.106546
資金提供:National Additive Manufacturing Innovation Cluster Project、National Research Foundation Singapore
