基于可食用材料的3D打印技术应用进展

可食用材料范围的延伸加快了3D打印技术的发展。但与工程材料相比,针对可食用材料的3D打印技术仍然面临很多的挑战。文章介绍了目前较为成熟的3D打印技术和其应用领域,并阐述了食品3D打印机的结构构成,以及可食用材料3D打印的国内外研究进展。总结分析了可食用材料应用于3D打印中存在的问题,并展望了未来会有更广泛的应用领域,将对3D打印技术发展产生深远的影响。     

纳微米结构版材研究进展

基于纳米材料的绿色印刷制版技术以其非感光成像、低成本、无污染及方便快捷的特点而受到科研人员的关注,并将其应用于胶印制版领域.本研究在简要介绍印刷版材发展和平版胶印版材的制版成像原理的基础上,重点介绍了纳米材料绿色制版技术及其关键材料之一——纳微米结构版材的研究进展,并着重分析了版基及涂层材料的制备与性能;最后指出免砂目处理的纳微米超亲水版材的研制对进一步促进我国印刷产业的绿色化进程具有重要意义.     

添加剂在食品3D打印中的应用现状

3D打印技术作为食品科学领域的一项新技术,因其具有快速成型、适用于复杂结构、可个性化定制等特点而具有巨大的发展潜力。3D食品打印一般以蛋白质、脂类等对人体无害的可食性物质为材料,然而并非所有食材都具有良好的适印性和加工特性。为提高3D打印食材的适印性,食材中通常会添加碳水化合物、蛋白质、脂质等食品添加剂以改善食材的流变特性和加工特性。本文综述了3D食品打印技术、3D食品打印材料特性、常用的食品添加剂及其对打印材料的流变特性、加工特性和营养特性的影响,从而为3D食品打印技术在食品领域中的应用提供科学依据和理论参考。     

食品3D打印技术在现代食品工业中的应用进展

3D打印技术,作为一种集成数字化软件和加工设备为一体的新技术,可以实现物体构造的定制化、可打印以及批量生产.近年来,随着该技术的发展,3D打印技术越来越多地与现代食品工业结合,实现食品生产的高效率、个性化、可持续,同时满足多元化人群的营养需求.基于此,该文介绍食品3D打印技术分类、平台设计、实施方案、打印原料、辅助技术...     

印刷工程专业产学研用创新人才培养模式研究

随着印刷领域工业技术的不断革新,培养满足行业实际需求的工程创新型人才是印刷工程专业高等教育改革与发展的关键。本研究结合信息技术发展背景下行业对印刷工程专业高等人才的需求特点,提出以工程创新能力培养为中心,以产学研用教育资源平台建设为基础,改革产学研用创新人才培养方法,探索研究印刷工程专业高等教育创新人才培养模式。     

三维打印技术应用于家具产品开发初探

作为众多先进制造技术中极具活力盼—个分支,三维打印技术近年来在工业产品设计中的应用越：来越多。利用三维打印技术可以解决和提高整个产品开发环节的工作效率及效果。虽然目前利用三维打印进行家具产品开发在技术上还不太成熟,但新材料的不断出现、工艺的改进,以及与产品开发系统的集成,将使这项技术在家具行业得到广泛的普及。     

印刷工程本科专业布局及课程体系现状调查与分析

为培养适应新时代科技、经济、社会发展要求的复合型、应用型高级印刷人才,需要构建一个全面、科学的印刷工程专业课程体系.本研究选取国内开设印刷工程本科专业的院校为研究对象,统计了开设印刷工程本科专业院校的地区分布及专业挂靠学院情况,对各高校印刷工程本科专业的教学计划安排表或课程表进行了调查和分析,重点讨论了课程体系中的课程分类及设置情况,并结合印刷工程专业教育现状提出了构建新课程体系的基本思路,以期为高校印刷工程专业课程体系的建设提供参考.     

Screening of different flours for 3D food printing: Optimization of thermomechanical process of soy and rye flour dough

3D food printing allows the development of personalized food, but it is necessary to diversify the printable recipes to propose a varied food offer. The objective of this project was to explore the printability potential of different flours and to optimize a thermomechanical process (mixing and heating of water and flour) to ensure good print quality. A bibliographic study of 25 flours and an experimental screening of five flours was conducted. Thanks to the previous steps, soy and rye flour were selected because of their interesting nutritional value and their printability potential. An experimental design (10 trials) for each flour showed a significant impact of the process parameters studied (percentage of water content and duration of the thermomechanical treatment) on print quality. The reverse engineering approach demonstrated that the optimal water content is similar for both flour (Soy: 59%, Rye: 60%), but the optimal duration of the thermomechanical treatment is quite different (Soy: 27 min, Rye: 22 min).Industrial relevance textInterest in 3D food printing has continued to grow in recent years. Products with different flavors, shapes and textures have been proposed in many studies. However, print quality is not always easy to predict and to obtain, especially when faced with nutritional or functional constraints. In our study, we developed a 3-steps approach (two screening steps including bibliographic and experimental method and then one optimization step) to propose new edible ink combining interesting nutritional composition and good print quality. To achieve this goal a design of experiments based on two process parameters (water content and duration of thermomechanical treatment) was conducted and a predictive model was established for soy and rye flours. The reverse-engineering method allowed determining the process parameters to use to ensure good print quality and stability of 3D-printed products. This approach could be applied for the development of new edible ink using other flours or integrating different ingredients.     

印刷模拟系统在印刷工程专业教学中的应用与实践

随着印刷模拟系统的面世,其以直观、经济、安全的优点已被广泛地应用于学校、企业的印刷专业教学和设备操作培训与考核中,对印刷专业人才培养起到了积极的作用.本文探讨了印刷模拟系统在印刷工程专业理论教学活动和实践教学活动中的作用,并针对印刷工程专业,提出了构建印刷模拟系统的应用体系,以实现全方位综合应用模拟系统,发挥其优势和特点,为专业人才培养服务.同时,还指出印刷模拟系统个别环节在使用过程中存在的问题,为印刷模拟系统的进一步优化提供依据.     

Printing on Food or Food Printing: a Review

The processes of printing foodstuffs or imaging on an unconventional surface deserve extra attention in comparison with conventional techniques especially in relation with the substrate interested that will or should say a lot about the concept behind the design. Indeed, while printing on food, designers are required to consider carefully both, the appropriate edible inks and the production processes. Moreover, printing on food packaging requires almost as much care. However, the concept of food printing represents nowadays a new frontier in food processing and industry to realize new food products of complex shapes and colour and with particular mixtures. At the moment, many current research projects and products related to food printing are being developed. In 2011, a European Cooperation in Science and Technology action named “New possibilities for print media and packaging, combining print with digital” was created with the aim to promote an interdisciplinary interaction among European research partner with several different research backgrounds. Among the aims of the project, a crucial aspect regards the combination of food expertise with printing using new technologies in order to print on food or food printing. In light of this scenario, image processing and machine control occupy a very important part of the research: a number of programs were written or modified as part of the research into food printing. This review aims to produce an updated analysis on the current developments regarding the technology for food printing and printing on food. In this sense, the work starts giving an overview of the 2D and three-dimensional (3D) printer technology and moves on the food media, edible substrate used by 3D printers and a print of food chapter, related to the substrates used by the 2D printers.     

印刷工程研究生课程体系建设的思考

印刷工程学科内涵和研究生培养目标决定着印刷工程研究生课程体系建设的实质.在全数字化、全媒体化的印刷发展新形式下,印刷学科内涵和研究生培养目标在不断发生着变化,因此,需要更新并充实印刷工程研究生课程体系内容,以适应印刷技术的发展.本文提出信息的可视化是印刷工程学科内涵的核心内容,与之相关的各交叉学科应始终处于辅助地位,为信息视觉再现提供支撑和服务.印刷工程研究生的培养目标是培养掌握印刷基础理论和专业知识、有研究能力和能独立承担复杂工作的高级技术人才.课程体系建设应结合印刷工程学科的时代特征、突出专业性质与特色;强调技术创新与实践,兼顾研究生培养类型;注重培养方案质量,充分体现研究生教育的价值.组建兼容并蓄、统一开放的研究生课程体系平台,推动中国印刷产业的发展进步,加速印刷高等教育的跨越式发展.     

鲢鱼糜和海参复配3D打印食品材料

为了促进传统鱼糜制品的创新,提高低值海参的高值化利用,本实验将鲢鱼糜和海参浆两种原料进行复配,制备出一种可用于3D打印的新型食品材料。采用3D打印机和质地测试仪考察了鲢鱼糜和海参浆不同复配比例对3D打印效果和质构特性的影响,并比较了两种原料及复配后材料的营养差异。结果显示,所制备鲢鱼糜和海参浆中蛋白质含量分别为11.60%和15.08%,其中鲢鱼糜氨基酸比例适宜,EAAI75.00,海参浆胶原蛋白含量为8.07%,活性多糖含量为16.49 mg/g;复配后食品材料兼具两种原料的营养成分,组成更加丰富,有利于营养互补。就3D打印效果而言,海参浆比例的增加会降低复配材料的打印效果和凝胶性能,使凝胶强度由1180.86 g·mm降至136.40 g·mm。综合考虑,鲢鱼糜和海参浆比例为7:3时,可以较好的兼具营养与3D打印效果,可以用于后续的研究与产品开发。     

生物印刷电子材料的研究进展

随着近年来数字建模技术、机电控制技术、信息技术、材料科学与化学等诸多前沿科技的快速发展,三维（3D）打印成了当今最热门的研究方向之一,并被称为可能掀起新一次的工业革命,其应用领域也随着技术的进步而不断扩展。3D打印结合生物工程技术即生物印刷技术,在生物医药领域有广泛的应用前景。刚起步的生物印刷电子材料技术是将碳纳米管、石墨烯、导电高分子或水凝胶等具有电活性的材料,用印刷方法构建生物相容并有电刺激响应的2D和3D细胞培养和组织工程智能支架。适于进行3D生物印刷的导电材料及支架材料是研究工作的核心内容。本文主要简述了近年来以导电聚合物和水凝胶为主的可用于3D打印的生物印刷电子材料的研究进展,并对其在3D细胞培养和组织工程中的可能应用进行了探讨。     

纸张表面性能对印刷品质量的影响

纸张作为重要的承印材料,在印刷过程中,其印刷性能对印刷品的质量有着重要的影响。该文从纸张的表面性能出发,分析了纸张的硬度、松软性和可压缩性、平滑度、油墨吸收性、表面效率等对纸张印刷性能的影响,重点分析了纸张的表面平滑度、紧度与印刷适性的关系,对其关系进行初步探讨,并对纸的表面平滑度与光泽度,紧度与吸收性等关系进行研究,并提出了相应的改进措施,以便印刷工作者准确把握好印刷工艺适性,保证印刷产品质量。     

可食性喷墨油墨性能对印刷品质量的影响

可食性喷墨油墨为水性油墨,绿色环保,其原料全部符合食品卫生标准,可以用喷墨印刷的方式直接在食品、药品或产品的包装表面印刷,具有色彩鲜艳、无毒、无污染的特点。采用在油墨中添加不同含量的染料、树脂及表面活性剂的方法,改变油墨的黏度和表面张力,探讨不同性能的可食性喷墨油墨对印刷品质量的影响。采用CCD图像检测分析系统,对印刷品的线条质量、实地填充质量及圆点质量进行评价和分析;用密度计测量印品的色密度并进行颜色评价。结果表明,可食性喷墨油墨的黏度和表面张力影响印刷品的质量,通过调整树脂及表面活性剂用量,可以获得适于喷墨印刷的可食性喷墨油墨。     

3D printing technology: The new era for food customization and elaboration

BackgroundDigitalizing food using 3-Dimensional (3D) printing is an incipient sector that has a great potential of producing customized food with complex geometries, tailored texture and nutritional content. Yet, its application is still limited and the process utility is under the investigation of many researchers.Scope and approachThe main objective of this review was to analyze and compare published articles pertaining 3D food printing to ensure how to reach compatibility between the huge varieties of food ingredients and their corresponding best printing parameters. Different from previously published reviews in the same journal by Lipton et al. (2015) and Liu et al. (2017), this review focuses in depth on optimizing extrusion based food printing which supports the widest array of food and maintains numerous shapes and textures. The benefits and limitations of 3D food printing were critically reviewed from a different perspective while providing ample mechanisms to overcome those barriers.Key findings and conclusionsFour main obstacles hamper the printing process: ordinance and guidelines, food shelf life, ingredients restrictions and post processing. Unity and integrity between material properties and process parameters is the key for a best end product. For each group, specific criteria should be monitored: rheological, textural, physiochemical and sensorial properties of the material its self in accordance with the process parameters of nozzle diameter, nozzle height, printing speeds and temperature of printing. It is hoped that this paper will unlock further research on investigating a wider range of food printing ingredients and their influence on customer acceptability.     

微胶囊技术及其对织物印花之应用

对微胶囊技术在织物印花上的应用情况作了介绍。已开发的应用领域有立体印花的发泡性微胶囊、香味印花的缓释性香料微胶囊,以及多次转移印花的缓释性微胶囊等。文章对这些应用领域的不同微胶囊制作方法、印花工艺进行了详细的讨论。     

3D打印技术在室内设计中的应用

3D打印技术是数字化时代的产物,它体现了当今信息和产品分享的新趋势。此技术目前已应用于家具、家居用品以及室内界面的设计与制造当中。在3D打印技术日益成熟的趋势之下,室内设计过程中的分享方式和实践方式将发生改变,实现设计的共享和大众参与,解除设计上的思想禁锢和技术限制,以更高的效率创造出更加生动和个性化的室内空间。     

以碳黑油墨柔印实现电子产品中细实线的印制

摘译随着印刷电子及相关材料基础研究的发展,显示器、背板、存储器、天线、电池以及其他新兴电子产品正在不断涌现。为了满足这些新兴印刷电子产品的加工需求,科研人员已经针对制造电子产品所采用的接触式和非接触式印刷方式开展了大量的研究工作。目前的研究表明,与非接触式印刷工艺相比,接     

4D打印技术在食品加工领域的研究进展

4D打印技术作为3D打印技术的延伸,可以促使打印材料的结构、形状以及功能随时间的变化而发生改变,从而实现打印材料由静态结构向动态结构的转变。4D打印技术作为新兴的数字化生产技术,其早期主要应用于医学和工业领域。近几年,4D打印技术逐渐在食品领域得到了一定的应用。通过4D打印可以设计并生产出营养价值更高、感官品质更佳的新型食品。本文综述4D打印食品技术的原理、影响因素以及打印设备,并进一步地论述4D打印技术在食品加工领域的国内外研究进展及其优势,最后展望4D打印食品技术的发展前景,以期为4D打印技术在食品领域的应用研究提供参考。