3D 打印技术能够制造形状和成分一致的食品。与传统食品制造技术相比， 3D 食品打印的优势在于无需对生产设备进行大规模改造即可定制食品，并且其自动化生产流程能够降低人工成本。基于挤出成型的 3D 食品打印技术，可以通过将食品加工成可打印的食品墨水来制造不同类型的食品。此外，某些类型的食品需要进行加热或干燥等后处理。传统的后处理方法，例如烤箱烘焙和空气炸，在保持食品所需形状方面存在局限性。而且，这些后处理必须分别进行，这会消耗更多的能源和时间。另一方面，微生物安全性仍然是 3D 打印食品面临的挑战之一，尤其是在现场后处理和即印即食的场景下。考虑因素，例如部署减少与食品直接接触的制造系统和缩短食品加工时间，可以提高 3D 打印食品的最终质量属性。为了克服这些限制，在线烹饪方法可以帮助保持打印食品所需的形状，并消除单独后处理步骤的需要 。 近日，香港科技大学李桂君副教授团队开发了一种人工智能（AI）增强型解决方案，实现了基于挤出的打印与红外加热的同步进行，从而能够在线快速烹饪复杂的淀粉类食品。非接触式石墨烯加热器作为烹饪热源，通过微生物学研究、微观结构分析和传热模拟模型，展现出卓越的食品质量控制能力。这种集成了AI增强型食品图案生成和原位烹饪的3D食品打印方法，显著拓展了定制食品的应用范围，并为功能性材料的加热式3D打印技术的更广泛应用铺平了道路。相关成果以“Advanced 3D Food Printing with Simultaneous Cooking and Generative AI Design”为题，发表在《Advanced Materials》(期刊号：Adv. Mater. 2025, 37, 2408282，IF=26.8)上。
原文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202408282
