Akademik Veri Yönetim Sistemi
Ünlütürk M. S.(Yürütücü), Ünlütürk S., Akkan T., Öztürk İ., Sofuoğlu İ., Çavdaroğlu E.
TÜBİTAK Projesi, 1005 - Ulusal Yeni Fikirler ve Ürünler Araştırma Destek Programı, 2024 - 2026
Son yıllarda üç boyutlu
baskı (3B) teknolojisi tıp, mühendislik, gıda endüstrisi ve moleküler
gastronomi alanlarında önem kazanmaya başlamıştır. Günümüzde beslenme ile
ilişkilendirilmiş ve kişiselleştirilmiş diyete ihtiyacı olan farklı hastalıklar
bulunmaktadır. 3B gıda baskı teknolojisinin temel amacı hem duyusal özellikler
hem de besin içeriği açısından kişiselleştirilmiş özel gıda üretimini
sağlamaktır. Ek olarak, döngüsel ekonomi stratejileri bağlamında,
tarımsal-endüstriyel yan ürünlerin basılı gıdalarda kullanılması yoluyla gıda
israfı azaltılması da hedeflenmektedir.
Projede tasarımı önerilen
kişiselleştirilmiş 3B gıda yazıcısı ile özel diyet gereklilikleri
sağlanabilecek ve proteinler, antioksidanlar, bitkisel besinler ve/veya
probiyotikler gibi biyoaktif bileşikler içeren iyileştirilmiş fonksiyonel gıda
ürünleri geliştirilmesi mümkün olacaktır. Tasarlanacak 3B yazıcının mühendislik
konsepti, ürünü oluşturan özel yazılım ile kontrollü bir robotik sürece
dayanacak ve tasarımcıların kısa sürede belirli bir formatta prototip bir ürün
oluşturmasına olanak sağlayacaktır. Daha sonraki süreçte, tasarlanan 3B
yazıcıya, geliştirilecek ayrıca bir yazılım ile hazırlanmış tarifler
yüklenebilecek ve bu, kullanıcının ürünleri akıllı cihazlarında (örneğin,
bileme makineleri, bilgisayarlar) uzaktan tasarlamasına olanak tanıyabilecektir.
Projenin özgünlüğü, tasarlanacak 3B gıda yazıcısı ile belirli beslenme
ihtiyaçları olan insanlar için uygun bir diyet ürününün elde edilmesine olanak
sağlanmasıdır. Dolayısıyla, önerilen proje sayesinde, belirlenen besin
komponenti aralığı dahilinde kişiye ve kişilerin günlük metabolizma durumuna
göre ürün üretmek mümkün olabilecektir. Proje kapsamında tasarlanacak yapı
sayesinde sadece hammadde yatırımı yapılarak istenilen gıdaların uygun
maliyette üretimi sağlanabilecektir.
Önerilen
proje aynı zamanda bebek/çocuk beslenmesine uygun olacak nitelikte olup,
görünümünden ve tadından kaynaklı bazı gıdalara önyargısı bulunan tüketici için
çözüm sunacak niteliktedir. Gıda ürünü tat-koku-görünüm bakımından
maskelenebileceğinden, bazı yiyeceklerin daha cazip tat ve görünümde
tüketilmesi mümkün olacaktır.
Üç boyutlu (3B) gıda baskısı, kişiselleştirilmiş diyet beslenmede
potansiyel uygulamaları olabilecek, kompozisyon ve doku üzerinde hassas kontrol
ile karmaşık ve özelleştirilmiş gıda yapılarının oluşturulmasına izin veren
yeni bir teknolojidir. Bu teknoloji, belirli beslenme gereksinimleri,
alerjileri veya intoleransları olanlar da dahil olmak üzere, bireysel ihtiyaç
ve tercihlere göre uyarlanmış gıdalar yaratabilir. Örneğin, 3B gıda baskısı,
diyabet veya obezite gibi metabolik bozuklukları olan bireylerin özel beslenme
ihtiyaçlarını karşılayan düşük kalorili, yüksek proteinli veya yüksek lifli
gıdalar üretmek için kullanılabilir. Ek olarak, 3B baskı, belirli hastalıkları
veya durumları olan bireylerin beslenme gereksinimlerini desteklemek için kesin
dozaj ve bileşimlere sahip kişiselleştirilmiş takviyeler veya tıbbi gıdalar
oluşturmak için kullanılabilir. 3B gıda baskısı hala nispeten yeni bir
teknoloji olsa da araştırmalar, kişiselleştirilmiş beslenme de dahil olmak
üzere gıda endüstrisinde devrim yaratma potansiyelini göstermiştir.
Bu projede geliştirilecek olan prototip sayesinde kişilerin günlük veya o
anlık ihtiyacı olan besinleri içeren gıdalar 3B yazıcı ile baskılanacak ve
pişirmeye hazır hâle getirilecektir. 3B yazıcıların gıdalarda kullanımı
gittikçe artan bir popülariteye sahip olup gıda hazırlama süreçlerine başarılı
bir şekilde entegre olmuştur. Ön karıştırıcıda porsiyonlanan toz besinler su ve
yağ ile karıştırılıp homojenize bir jel/hamur haline getirilecektir. Ardından
bu jel/hamur 3B yazıcıya aktarılacak ve baskıya verilecektir. Baskılanan
jel/hamur gıda pişirilmek üzere mikrodalga fırına veya konvansiyonel fırına
verilecektir. Pişen gıdanın kalite özelliklerini belirlemek amacıyla
fiziksel-kimyasal-mikrobiyolojik testler ve duyusal değerlendirme yapılacaktır.