Enhancing 3D Printing Performance and Product Quality Through the Valorization of Food By‐Products and Waste
Notice bibliographique
Résumé
This review systematically explores the emerging use of food by-stream materials in 3D printing (3DP) applications, addressing the pressing need for sustainable resource utilization in the food sector. The review evaluates the potential of food by-products and waste, ranging from agricultural, animal, marine, microbial fermented biomass, and filamentous-fungi by-products to food consumption waste, for integration into 3DP techniques like fused deposition modeling, paste extrusion, direct ink writing, and selective laser sintering. Utilizing the PRISMA 2020 framework, a comprehensive literature analysis identified 80 relevant studies, categorized by material type and application. The findings indicate that plant-based by-stream materials encompassing sources like vegetable residues, fruit peels, nut and bean shells, and grain husks, dominate current 3DP research. These materials support biocomposite advancements across various fields, with notable applications in food-safe packaging, biomedical scaffolds, nutritious snacks, and sustainable construction materials. Several studies highlight significant improvements in mechanical strength, such as tensile and compressive performance, alongside enhanced biodegradability of nonedible printed products and nutrient content in edible printed products. Key process parameters, including extrusion speed, nozzle temperature, and layer thickness, have been optimized to accommodate the unique properties of these food by-stream materials, ensuring printing fidelity, smooth extrusion, and structural integrity, thereby maximizing their potential across diverse 3DP techniques and applications. This review highlights 3DP as a transformative approach in resource recovery, demonstrating how incorporating food by-stream materials aligns with circular economy goals by reducing waste and enabling eco-friendly production. By advancing customizable, nutrient-dense, and sustainable products, 3DP of food by-stream materials holds significant promise for addressing global food security and sustainability challenges.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,002 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».