* El diseño analógico comenzó a tener mayor utilidad al permitir
modificar un producto cuantas veces fuera necesario antes de su fabricación
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| Jorge Luis Chávez Alfaro, egresado de la carrera de Ingeniería en Alimentos, realizó la tesis “Desarrollo de alimentos para deposición de impresora tridimensional de dos extrusores”. FES CUAUTITLÁN. |
Liliana Alvarado Sánchez / Red-Accion | Cuautitlán
Izcalli, Méx., viernes 16 de agosto de 2019
La impresión 3D es una de las tecnologías que más impacto ha
adquirido en nuestros tiempos, ya que por sus amplias posibilidades y la
versatilidad de los materiales de ser transformados ha podido ser usada en
áreas alusivas al entretenimiento, la salud, la ingeniería e incluso la
industria de los alimentos.
La impresión de estos últimos se originó en la NASA,
específicamente con aquellos comestibles que ingerían los astronautas durante
sus viajes espaciales. Como éstos carecían de una estética visual, con ayuda de
BeeHex, una compañía que personaliza alimentos frescos, se desarrolló la
impresora 3D Chef3D mediante la cual se creó con éxito una pizza.
Una propuesta innovadora en este campo es el trabajo del
ingeniero Jorge Luis Chávez Alfaro, egresado de la carrera de Ingeniería en
Alimentos, quien realizó la tesis “Desarrollo de alimentos para deposición de
impresora tridimensional de dos extrusores”, proyecto que resalta la
gastronomía de nuestro país a partir de una tecnología en auge.
Antecedentes
El comienzo formal de este tipo de impresión se originó
cuando Charles Hull, cofundador de 3D Systems, inventó la estereolitografía,
una técnica que a partir de datos digitales convertía líquidos fotosensibles en
plásticos sólidos en tercera dimensión. Entonces el diseño analógico comenzó a
tener mayor utilidad, ya que permitió modificar un producto cuantas veces fuera
necesario antes de su fabricación.
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| FES CUAUTITLÁN. |
Hoy, la impresión 3D es una de las técnicas a las que más se
recurre en diferentes campos de la producción. Esto la convierte en un avance
que, de acuerdo con lo estimado por McKinsey Global Institute, generará más de
500 millones para el 2025.
Diseño de la impresora 3D
Asesorado por la doctora María Andrea Trejo Márquez, jefa
del Departamento de Ingeniería y Tecnología, y la maestra Selene Pascual
Bustamante, académica de la Facultad, el ingeniero Chávez ha estudiado las
propiedades de ingredientes típicos mexicanos para la elaboración de diversos
alimentos impresos.
Para crear la impresora, el ingeniero tomó como referencia
los parámetros de diferentes modelos comerciales, a los cuales les modificó
ciertas características a fin de poder procesar los alimentos de difícil
tratamiento como chapulines o frijoles.
En perspectiva, la impresión 3D funciona con el mismo
mecanismo que la inyección de tinta; pero, a diferencia de ésta, sustituye el
líquido del cartucho por plástico, metal, resina o alimento, materiales mediante
los que se crea una figura de aspecto tridimensional que se diseña desde un
formato digital.
A diferencia de otras impresoras, el prototipo creado en la
FES Cuautitlán cuenta con una mayor capacidad en el relleno de los cartuchos
(de dos y hasta cinco litros), además de un extrusor que permite limpiar los
depósitos fácilmente.
Sobre los alimentos que se introducen, el ingeniero Chávez
indicó en entrevista para Gaceta Comunidad que éstos deben ser pseudoplásticos,
es decir, sustancias que puedan deformarse con cierto esfuerzo aplicado, lo
cual se logra al “modificar el tamaño de partícula y disminuir o aumentar
concentraciones de agua”, explicó.
Por encima de la innovación, se buscó darle un giro a la
industria alimentaria tridimensional elaborando figuras con ingredientes
típicos e nuestro país, como huitlacoche, harina de maíz, frijoles, habas, papa
y flor de calabaza, entre otros.
Elaboración, pretratamiento y postratamiento de la figura
final
Antes de crear una figura se requiere de un software para
hacer el diseño, el cual es enviado posteriormente a la impresora 3D. En el
proceso se preparan las masas y los relleno y los ingredientes y agua son
pesados para posteriormente ser mezclados y cargados en los cartuchos. Todos
los alimentos se insertan crudos.
Una vez que depositados se le da a la impresora la
instrucción de ejercer determinado esfuerzo para permitir la fluidez del
alimento a través del extrusor, así como la firmeza en su forma tras ser
retirada dicha fuerza. Luego de concluir la impresión es necesario meter la
figura al microondas para evitar que quede pegada y se rompa. Por último el
producto es sometido a freído u horneado.
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| FES CUAUTITLÁN. |
Particularmente, el egresado de la Facultad comentó que
algunas de las materias primas que ha estudiado requieren de otro tipo de
proceso. En el caso de la flor de calabaza, por ejemplo, se le agrega algún
aceite para mantenerla fluida, pero si está en polvo se rehidrata con otro
ingrediente, como queso o masa.
En función de los estudios realizados, el equipo de trabajo
determinó que para elaborar diseños más grandes era necesario buscar una
solución que solidifique las capas base con el fin de estabilizar el peso de la
masa. Por tanto, el presente prototipo sólo está enfocado a probar las
características de algunos alimentos.
Importancia del proyecto en la industria alimentaria
El atractivo del proyecto desarrollado yace en la
presentación de los platillos, especialmente en el uso de ingredientes típicos
mexicanos. Estas particularidades se ajustan a las demandas que el consumidor
busca en los alimentos, como cantidades, calorías y nutrientes.
La doctora Trejo agregó que este trabajo es relevante porque
se centra en las nuevas tendencias del procesamiento de alimentos. Por tanto,
considera viable que tenga impacto en la industria de banquetes, restaurantes y
de exportación, ya que sería posible la elaboración de platillos aun cuando se
desconozca el modo de preparación.
Además, el proyecto resulta benéfico para el sector
hospitalario, donde a muchos pacientes se les brindan alimentos sin ningún
atractivo visual. Dicha población en consecuencia tendría la oportunidad de
ingerir productos de mayor calidad.
La maestra Pascual, por su parte, apuntó que lo costoso de
la impresión 3D es la fabricación del dispositivo. Sin embargo, declaró que
representa un gran ahorro económico en comparación con la elaboración de
figuras de forma tradicional, ya que al poder modificar una y otra vez la forma
digital no se vuelve a invertir en un diseño diferente.
Actualmente en este prototipo de impresora se prueban
diferentes ingredientes mexicanos. Se busca que éstos cumplan con la propiedad
de los pseudoplásticos para determinar cuáles son más adecuados para la
impresión tridimensional y cuáles se pueden combinar para hacer platillos más
versátiles.
La utilidad de la impresora es evaluada por el Programa de
Emprendimiento InnovaUNAM, en el que se estudia que tan viable y adecuado es el
invento para ciertas industrias, por ejemplo, para el sector hospitalario y de
panificación. Al respecto, el ingeniero Chávez precisó que se han descartado
varias áreas de operación; en este momento se enfocan en la banquetería.
Ra.
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