香港科技大学开发人工智能辅助食品3D打印解决方案

        导读：传统食品3D打印方法通常伴随着额外的后处理步骤，这些步骤可能导致食品成分外观不佳、形状不完美，甚至存在潜在的微生物污染风险。

       2025年4月2日，香港科技大学（HKUST）的研究人员开发了一种先进的人工智能辅助食品3D打印解决方案，将打印与红外烹饪相结合，为更安全、更高效、外观更美观的食品生产铺平了道路。

        为了应对食品安全问题，香港科技大学综合系统与设计学部 (ISD) 的团队开发了一种人工智能增强系统，即使是计算机新手也可以轻松掌握3D打印设计过程。该系统将挤压式打印与同步红外加热相结合，可即时烹饪复杂的淀粉类食品。在食品3D打印的过程中，研究者们采用了含有石墨烯材料的加热器来进行烹饪步骤。这种精确的温度管理对于烹饪淀粉类食品至关重要，因为它有助于保持食品在打印后保持预期的形状和质量。

Mitch Li Guijun教授，研究团队的负责人以及ISD的助理教授，表示：“这项创新技术简化了食品生产流程，提升了食品质量，并能够满足个人口味偏好。它有潜力改变食品在各种环境中的制备和供应方式，为未来提供个性化和视觉吸引力的食品铺平道路。我们对这项技术能够通过高效便捷的流程提供定制化、安全且美味食品的能力感到兴奋。它标志着食品制作方式的重大进步。”

人工智能辅助食品3D打印解决方案

总的来说，此项研究解决了3D打印食品在保持形状和避免二次污染等问题，为定制营养开辟了新的路径（使有特殊饮食需求的人受益，包括吞咽困难患者）。从加强养老中心和中央厨房的膳食定制，到满足特殊饮食需求，再到实现餐厅的创意烹饪体验，该技术为各个行业提供了多功能解决方案。

Connie Lee Kong-Wai，论文的第一作者及香港科技大学的博士生，补充道：“我们重新构想了食品3D打印的潜能，通过结合技术与烹饪创意，我们开发的尖端一体化食品3D打印技术有望彻底改变个性化食品的生产方式。”

    这项研究是用户中心设计、机械工程、食品科学、化学以及人工智能等多领域合作的成果。通过这种跨学科的合作，汇集了不同领域的专业知识，共同应对食品3D打印领域所面临的复杂挑战。

    展望未来，研究团队计划通过研究热敏维生素的保存和优化淀粉的消化率来改进该技术。未来的相关研究将着重于评估特定目标用户群体（例如儿童或医院护理人员）对这项技术的感官反应和接受程度。这样的研究有助于调整和优化产品，使它更贴近用户的期望，并准备好进入市场进行商业化应用。