Pesquisadores da Universidade de Tecnologia e Design de Cingapura (SUTD) foram os pioneiros em uma abordagem inovadora para impressão 3-D de produtos à base de chocolate em temperatura ambiente por extrusão a frio.

O método de extrusão de fusão a quente é amplamente utilizado em chocolates impressos 3-D, onde o chocolate deve estar entre as temperaturas de 31 ^o C a 36 ^o C para que possa ser derretido e dispensado em conformidade. Embora este método tenha suas vantagens em simplicidade e acessibilidade, a estreita faixa de temperatura de operação pode ser altamente restritiva e inflexível.

Por outro lado, a extrusão a frio não requer a manipulação da temperatura, pois depende exclusivamente da reologia da tinta de impressão que é adicionada ao chocolate na temperatura de operação. Contudo, devido à falta de tintas com propriedades reológicas adequadas, a extrusão a frio em chocolate impresso em 3-D não foi demonstrada até o momento.

Para preencher essa lacuna, pesquisadores do Soft Fluidics Lab do SUTD (facebook.com/SoftFluidics) desenvolveram uma nova abordagem, 'Impressão 3D com tinta à base de chocolate' (Ci3DP), para imprimir tintas à base de chocolate em temperatura ambiente por extrusão a frio (consulte a imagem).

Usando a abordagem Ci3DP, produtos de chocolate prontamente disponíveis, como xaropes e pastas, eram misturados ao cacau em pó para alterar a reologia da tinta. As tintas à base de chocolate com altas concentrações de cacau em pó exibiram propriedades de diluição por cisalhamento com alta viscosidade; as tintas também possuíam uma propriedade semelhante à pasta de dente que não fluía em repouso.

Para destacar essa capacidade, Modelos 3-D consistindo em xaropes e pastas de chocolate foram demonstrados. O mesmo método foi estendido para a fabricação de um chocolate com diferentes texturas usando vários tipos de tintas. Por exemplo, um pedaço de chocolate foi fabricado com um invólucro semi-sólido e recheio líquido ao mesmo tempo, demonstrando ainda mais a flexibilidade que essa abordagem oferece.

"A simplicidade e flexibilidade do Ci3DP oferecem grande potencial na fabricação de produtos complexos à base de chocolate sem a necessidade de controle de temperatura, "disse o autor principal do artigo de pesquisa, Dr. Rahul Karyappa do SUTD.

Investigador principal, O professor assistente Michinao Hashimoto do SUTD acrescentou, "Ci3DP é capaz de fabricar alimentos personalizados em uma ampla variedade de materiais com texturas personalizadas e conteúdo nutricional otimizado. Esta nova abordagem também amplia as capacidades da indústria na impressão de alimentos 3-D, permitindo a extrusão a frio de produtos alimentícios que são sensíveis à temperatura. "