Eetbare hologrammen kunnen ooit voedsel versieren

Nanostructuren (geelachtig groene afbeeldingen; schaalbalk, 5 μm) werden in patroon gebracht op gedroogde maïssiroopfilms, waardoor eetbare, regenboogkleurige hologrammen (schaalbalk, 2 mm) werden geproduceerd. Krediet: aangepast van ACS Nano 2021, DOI: 10.1021 / acsnano.0c02438

Hologrammen zijn overal, van rijbewijzen tot creditcards tot productverpakkingen. En nu kunnen eetbare hologrammen ooit voedingsmiddelen verbeteren. Onderzoekers rapporteren in ACS Nano hebben een op laser gebaseerde methode ontwikkeld om nanogestructureerde hologrammen op gedroogde maïssiroopfilms te printen. De eetbare hologrammen kunnen ook worden gebruikt om de voedselveiligheid te waarborgen, een product te labelen of het suikergehalte aan te geven, zeggen de onderzoekers.

De meeste hologrammen worden met lasers op metalen oppervlakken, zoals aluminium, bedrukt, maar de materialen zijn niet eetbaar. Voor voedsel zijn hologrammen voorgesteld die zijn gemaakt met nanodeeltjes, maar de kleine deeltjes kunnen reactieve zuurstofsoorten genereren, die schadelijk kunnen zijn voor mensen om te eten. In een andere benadering hebben voedingswetenschappers eetbare hologrammen op chocolade gegoten, maar het proces werkt alleen voor bepaalde soorten lekkernijen en voor elk hologramontwerp is een andere mal nodig. Bader AlQattan, Haider Butt en collega’s wilden een veilige, snelle en veelzijdige manier vinden om eetbare hologrammen op een verscheidenheid aan voedingsmiddelen te tekenen.

Om hun methode te ontwikkelen, maakten de onderzoekers een oplossing van glucosestroop, vanille en water en droogden deze tot een dunne film. Ze bedekten de film met een fijne laag niet-giftige zwarte kleurstof. Vervolgens gebruikten ze een techniek genaamd directe laserinterferentiepatronen om het grootste deel van de kleurstof weg te etsen, waarbij ze verhoogde lijnen op nanoschaal achterlieten die een diffractierooster vormden. Wanneer het door licht werd geraakt, brak de nanostructuur het licht in een regenboogpatroon, waarbij verschillende kleuren onder verschillende kijkhoeken verschenen. Het team kon de intensiteit en het kleurbereik regelen door de afstand tussen de lijnen in het rooster of het suikergehalte van de maïssiroopfilm te variëren.

Voordat eetbare hologrammen klaar zijn om in de winkelschappen te liggen, willen de onderzoekers de methode aanpassen aan een kleurstof van voedingskwaliteit die de synthetische zwarte kleurstof die in deze pilot-experimenten wordt gebruikt, zou kunnen vervangen.