La IA colabora en la impresión 3D de alimentos

Un grupo de investigadores ha desarrollado una solución de impresión de alimentos 3D asistida por IA de vanguardia, que combina la impresión con la cocción por infrarrojos. La innovación facilitaría una producción de alimentos más segura, eficiente y visualmente atractiva.

Investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hong Kong (HKUST) han logrado integrar la impresión 3D de alimentos con la cocción por infrarrojos asistida por Inteligencia Artificial (IA). La propuesta, que se describe en un nuevo estudio publicado en la revista Advanced Materials, representa un avance significativo en el campo de la fabricación de alimentos, al combinar dos procesos en uno solo para producir alimentos cocinados con precisión y de manera segura.

En la fabricación tradicional de alimentos mediante impresión 3D, es frecuente que se requieran pasos posteriores de procesamiento, lo cual puede derivar en ingredientes poco atractivos, formas visuales imprecisas o poco llamativas para el ojo humano e incluso riesgos de contaminación microbiana. 

Para superar estos desafíos, el equipo del Departamento de Sistemas y Diseño Integrados (ISD) de HKUST ha desarrollado un sistema que une la impresión por extrusión con un calentamiento por infrarrojos simultáneo. Gracias a este método, los alimentos a base de almidón se cocinan “sobre la marcha” o en tiempo real, manteniendo en consecuencia su forma y calidad durante todo el proceso. 

Mantenimiento de las propiedades organolépticas

Según una nota de prensa, la tecnología utiliza calentadores de grafeno, que permiten un control preciso de la cocción. Esto se traduce en una mayor fidelidad en la forma y en la preservación de las propiedades organolépticas de los alimentos, que son las características físicas que se pueden percibir con los sentidos y constituyen las primeras impresiones que se tienen de un alimento. 

Otro aspecto destacado del proyecto es el uso de un diseño digital asistido por IA. A través de algoritmos generativos y secuencias en Python, el sistema facilita la creación de patrones alimentarios complejos. Esta integración de IA no solo optimiza el proceso de diseño, sino que también lo hace accesible incluso para aquellos con conocimientos informáticos limitados. 

De esta forma, la nueva tecnología abre las puertas a la personalización de los alimentos, adaptándose a las necesidades específicas de cada usuario. El impacto potencial de esta innovación es amplio y diverso, por ejemplo ofreciendo soluciones de nutrición personalizada, una condición especialmente útil para personas con requerimientos dietéticos específicos.

Hacia una calidad óptima de alimentos impresos en 3D

Al mejorar tanto la eficiencia como la calidad de los alimentos producidos, esta propuesta podría transformar la forma en que se preparan y sirven los alimentos, haciendo que la comida personalizada y estéticamente agradable sea más accesible. Según el profesor Mitch Li Guijun, uno de los autores del estudio, "el desarrollo de este sistema puede optimizar los procesos de producción alimentaria, mejorar la calidad final del producto y adaptarse a las preferencias individuales".

"Esta innovación representa un paso importante hacia una nueva era en la creación de alimentos, en la que la seguridad, la personalización y la eficiencia se encuentran en el centro del proceso", agregó en el comunicado. Por su parte, Connie Lee Kong-Wai, la autora principal del estudio, afirmó que "esta alternativa reinventa las posibilidades de la impresión 3D en el ámbito culinario, fusionando de manera armónica la tecnología con la creatividad gastronómica".

Hacia el futuro, el equipo planea perfeccionar la tecnología, explorando la preservación de vitaminas sensibles al calor y la optimización de la digestibilidad del almidón. Asimismo, se prevé realizar estudios de aceptación sensorial con grupos objetivo, como niños y personal de hospitales, para confirmar que el sistema cumpla con las exigencias del mercado y la vida cotidiana.