本文介紹了中國農業(yè)大學(xué)宋弋（通信作者）等發(fā)表在《中國食品學(xué)報》第24卷第2期的《植物基納米纖維素在食品3D打印中的應用》。
3D打印，也被稱(chēng)為增材制造，是一種新興的物體成型技術(shù)。與將整塊原材料通過(guò)減少物料得到預期形狀的傳統工藝相反，3D打印運用可黏合材料，通過(guò)逐層添加物料的方式堆積成預先設計好的三維物體，具備快速成型、高度定制、工藝簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，被視為可引發(fā)潛在工業(yè)革命的前沿技術(shù)。在食品領(lǐng)域，3D打印技術(shù)由于逐層添加食物原料的加工方式，可突破工藝限制，生產(chǎn)傳統制造方法難以實(shí)現的復雜結構，降低生產(chǎn)成本，擴大原料的使用范圍，實(shí)現個(gè)性化的定制調控，滿(mǎn)足特殊膳食需求。
在可打印材料中，纖維素是自然界分布最廣泛、儲量最豐富的天然有機高分子化合物，也是最易獲取的綠色可再生資源之一。將纖維素通過(guò)機械處理結合化學(xué)分解法得到的具有納米尺度的纖維素材料，即為納米纖維素。納米纖維素的理化特性因其納米級的尺寸與纖維素存在很大差異，其比表面積、機械性能、結晶度等特性相對于纖維素更為出色，是一種高性能的可再生納米材料。此外，用于生產(chǎn)納米纖維素的植物原料來(lái)源廣泛，可充分利用秸稈、棉、竹、木材等農林副產(chǎn)物資源，實(shí)現高值化利用。
植物基納米纖維素因其優(yōu)良的力學(xué)性能和流變學(xué)特性而適用于3D打印技術(shù)，可有效提高材料強度，增強可打印性。來(lái)源于植物的天然特性也使其能夠滿(mǎn)足食品領(lǐng)域對原料安全性的要求，在食品3D打印領(lǐng)域具有良好的發(fā)展潛力和重要的應用價(jià)值。因此，進(jìn)一步明確植物基納米纖維素的理化特性和功能特性，探究其在食品3D打印中的應用潛力，對發(fā)展未來(lái)食品加工技術(shù)和新食品原料尤為重要。
基于此，文章首先綜述了植物基納米纖維素結構特性及與3D打印相適應的功能特性，包括機械強度、表面改性、流變特性以及生物安全性；其次，在分析凝膠和乳液兩種植物基納米纖維素打印墨水形態(tài)和特性的基礎上，總結其在食品添加劑、食品包裝材料、食品新鮮度指示器、功能物質(zhì)載體等相關(guān)領(lǐng)域的應用現狀；最后，對未來(lái)新型功能食品和智能食品包裝設計的前景進(jìn)行了展望，以期為相關(guān)技術(shù)的發(fā)展提供參考。
圖. 3D打印添加CNC的泥糊類(lèi)食品實(shí)物圖
圖. CNF/海藻酸鈉復配凝膠負載姜黃素/氯霉素
基金項目：國家自然科學(xué)基金面上項目
原文鏈接：https://kns.cnki.net/kcms2/article/abstract?v=ttOPOQ75YvJQovtU5YTsBng4u-maaznL1mYb6glsax5Xhk33PoRXOyX4bOQInVqSOu8z1obSJ8g5kIWiA74Yg8_6HxKstDxHnp6BQG9AP0qcT9Rf5-bVng==&uniplatform=NZKPT
