[发明专利]微波辅助3D食物打印装置及方法

说明书

本发明公开了微波辅助3D食物打印装置及方法，包括3D打印箱体，3D打印箱体内部上方分别设有扫描区、混料区，扫描区与混料区下方分别对应冷却区、打印区，3D打印箱体上端两侧分别安装有磨料装置与储料罐，储料罐入料口设于混料区上方，3D打印箱体一侧设有计算机数字控制面板。设置的扫描区，能够对食品进行扫描，等到物体外部结构形状，在打印中能根据扫描形状进行模仿打印，设置的混料区能够对储料罐中落入的材料进行均匀混合，提升打印效率，设置的冷却区用于食品打印后，根据需要对食品进行冷却处理，使打印后的食品表面凝固，防止变形，设置的计算机数字控制面板用于设定打印参数，本装置，结构简单，操作方便，适合大规模推广。

技术领域

本发明涉及食品技术领域，尤其涉及微波辅助3D食物打印装置及方法。

背景技术

3D食物打印机，是一种可以把食物“打印”出来的机器。3D打印的柔性化制造能力可以实现食品外形的快速定制，在模型合理设计的条件下，能够简化生产过程，以较低成本最大程度满足消费者的需求。除此之外，3D食物打印机有助于利用全新食材，便捷地制作非传统食品。比如从昆虫或者藻类中提取蛋白质，而后“打印”成高蛋白食品。3D打印还可以精确控制每种食材的用量、比例，或者在打印原料中加入各种营养物质，科学的根据个人身体状况定制健康食谱。对烹饪一窍不通的人可以利用食物3D打印机做出精致大餐，或者“打印”出医生推荐、营养全面的美味菜肴，现有的3D食物打印机已经可以生产巧克力、糖果甜品、汉堡、比萨饼或意大利面等食品。对于打印完成后还需要加热处理才能食用的食物，现有的3D食物打印机都是打印的同时通过加热打印机底部的盘子进行烘烤。利用底部的加热底盘对食物进行加热容易造成加热不均匀，底部受热多，而远离底部的食材受热少，因此只能加热很薄的食物，对于较厚的食物，极易造成食材和加热盘接触的部位烧焦。另一种方法是等打印出的食物自动凝固成形后，再取出进行加热。如此一来，等待食物凝固时间较长，造成食材新鲜度下降，同时取出过程中由于打印的食物处于不稳定状态，极易损坏食物的形状。

发明内容

本发明的目的在于提供微波辅助3D食物打印装置及方法，具备原材料加工、混料均匀、实体扫描成像、自动加料、快速冷却凝固功能，同时，采用微波实时加热，使食品内部受热均匀，适合大规模推广。

本发明为实现上述目的所采取的方案为：微波辅助3D食物打印装置，包括3D打印箱体，3D打印箱体内部上方分别设有扫描区、混料区，扫描区与混料区下方分别对应冷却区、打印区，3D打印箱体上端两侧分别安装有磨料装置与储料罐，储料罐入料口设于混料区上方，3D打印箱体一侧设有计算机数字控制面板。通过在3D打印箱体内部上方设置扫描区，能够对食品进行扫描，等到物体外部结构形状，在打印中能根据扫描形状进行模仿打印，设置的混料区能够对储料罐中落入的材料进行均匀混合，提升打印效率，设置的冷却区用于食品打印后，根据需要对食品进行冷却处理，使打印后的食品表面凝固，防止变形，设置的磨料装置能够对打印原材料进行加工，增加装置实用性，设置的计算机数字控制面板用于设定打印参数，本装置，结构简单，操作方便，适合大规模推广。

作为优选，磨料装置，包括磨料桶，磨料桶上方活动连接电机a，电机a下端连接有转轴，转轴表面均布有碎刀片，转轴末端安装有研磨头，磨料桶内部结构与储料罐配合设置，磨料桶表面开合线。在磨料桶上方活动连接电机a，电机a下端连接转轴，转轴表面均布碎刀片，能够在电机旋转下，带动碎刀片对原材料进行粉碎加工，转轴末端安装的研磨头，能够对粉碎后的原材料进一步进行研磨粉碎，磨料桶内部结构与储料罐配合设置，使装有原材料的储料罐，可以直接放置其中进行进一步研磨，磨料桶表面开合线，方便打开，将储料罐放置其中。