Essbare Hologramme könnten eines Tages Lebensmittel dekorieren

Aug 06, 2023

Amerikanische Chemische Gesellschaft

Bild: Nanostrukturen (gelblich-grüne Bilder; Maßstabsbalken, 5 & µm) wurden auf getrockneten Maissirupfilmen strukturiert und erzeugten essbare, regenbogenfarbene Hologramme (Maßstabsbalken, 2 mm).mehr sehen

Bildnachweis: Angepasst von ACS Nano 2021, DOI: 10.1021/acsnano.0c02438

Hologramme gibt es überall, vom Führerschein über Kreditkarten bis hin zu Produktverpackungen. Und nun könnten essbare Hologramme eines Tages Lebensmittel verfeinern. Forscher, die in ACS Nano berichten, haben eine laserbasierte Methode entwickelt, um nanostrukturierte Hologramme auf getrocknete Maissirupfilme zu drucken. Die essbaren Hologramme könnten auch verwendet werden, um die Lebensmittelsicherheit zu gewährleisten, ein Produkt zu kennzeichnen oder den Zuckergehalt anzuzeigen, sagen die Forscher.

Die meisten Hologramme werden mit Lasern auf Metalloberflächen wie Aluminium gedruckt, die Materialien sind jedoch nicht essbar. Für Lebensmittel wurden Hologramme aus Nanopartikeln vorgeschlagen, aber die winzigen Partikel können reaktive Sauerstoffspezies erzeugen, die für den Verzehr schädlich sein könnten. In einem anderen Ansatz haben Lebensmittelwissenschaftler essbare Hologramme auf Schokolade geformt, aber das Verfahren funktioniert nur bei bestimmten Arten von Süßwaren und für jedes Hologrammdesign ist eine andere Form erforderlich. Bader AlQattan, Haider Butt und Kollegen wollten eine sichere, schnelle und vielseitige Möglichkeit finden, essbare Hologramme auf eine Vielzahl von Lebensmitteln zu mustern.

Um ihre Methode zu entwickeln, stellten die Forscher eine Lösung aus Maissirup, Vanille und Wasser her und trockneten sie zu einem dünnen Film. Sie überzogen den Film mit einer feinen Schicht ungiftigen schwarzen Farbstoffs. Dann verwendeten sie eine Technik namens direkte Laserinterferenzmusterung, um den größten Teil des Farbstoffs abzuätzen und erhabene, nanoskalige Linien zurückzulassen, die ein Beugungsgitter bildeten. Beim Auftreffen von Licht beugte die Nanostruktur das Licht in ein Regenbogenmuster, wobei aus unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farben erschienen. Das Team konnte die Intensität und Farbpalette steuern, indem es den Abstand zwischen den Linien im Gitter oder den Zuckergehalt der Maissirupfolie variierte. Bevor essbare Hologramme jedoch in die Regale kommen, wollen die Forscher die Methode auf einen lebensmittelechten Farbstoff übertragen, der den in diesen Pilotversuchen verwendeten synthetischen schwarzen Farbstoff ersetzen könnte.

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Die Autoren danken der Khalifa University, Sandooq Al Watan, Aldar Properties und dem Engineering and Physical Sciences Research Council für die Finanzierung.

Die Zusammenfassung, die diesem Papier beiliegt, ist hier verfügbar.

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