研究人員用3D打印技術(shù)打造個(gè)性化可可基保健品

2025年1月11日，南極熊獲悉，貝爾法斯特女王大學(xué)(Queen's University Belfast)藥學(xué)院的研究團(tuán)隊(duì)在Dimitrios Lamprou教授的領(lǐng)導(dǎo)下，成功開發(fā)出一種創(chuàng)新的3D打印可可基健康補(bǔ)品，該補(bǔ)品結(jié)合了希臘蜂蜜和維生素D3的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，旨在增強(qiáng)人體免疫系統(tǒng)。

△3D打印可可基配方作為增強(qiáng)免疫系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)載體示意圖

個(gè)性化保健品研發(fā)背景

近年來(lái)，科學(xué)家們正在研究新的方法，以更有效地提供人體必需的營(yíng)養(yǎng)素，特別是維生素D3，它對(duì)免疫系統(tǒng)和骨骼健康至關(guān)重要。然而，傳統(tǒng)的補(bǔ)充劑存在口感和吸收效率的問(wèn)題。為了解決這些問(wèn)題，研究者們探索了使用食品基材料，如可可、蜂蜜和牛奶，這些材料能提供營(yíng)養(yǎng)價(jià)值并改善藥物口感。

3D打印技術(shù)為個(gè)性化藥物生產(chǎn)帶來(lái)了變革，它能夠生產(chǎn)各種形狀的3D結(jié)構(gòu)，并在劑量控制、按需生產(chǎn)和定制復(fù)雜劑型方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。這使得3D打印技術(shù)成為個(gè)性化醫(yī)療和營(yíng)養(yǎng)輸送領(lǐng)域的一個(gè)有前景的發(fā)展方向。

在巧克力制作方面，3D打印技術(shù)提供了一種創(chuàng)新的替代方法，減少了手工勞動(dòng)，提高了生產(chǎn)效率和精確度，并且有助于減少材料浪費(fèi)和能源消耗，推動(dòng)了可持續(xù)制造。

△相關(guān)研究題目為“3D打印可可基配方作為增強(qiáng)免疫系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)載體”（傳送門）

3D打印可可基配方

在將3D打印技術(shù)與傳統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)食品相結(jié)合的背景下，蜂蜜的加入被認(rèn)為是一種有前途的途徑，用以增強(qiáng)食品的風(fēng)味和提高患者對(duì)治療性補(bǔ)充劑的依從性。研究團(tuán)隊(duì)包括博士生Rachel Milliken、Aikaterini Dedeloudi、Robyn Irwin，學(xué)士本科生Emily Vong，工業(yè)合作伙伴Sune Andersen博士，以及藥學(xué)院講師Matthew Wylie博士。他們發(fā)現(xiàn)希臘蜂蜜含有復(fù)雜的化學(xué)成分，使它成為增強(qiáng)免疫功能和抗炎作用的寶貴營(yíng)養(yǎng)來(lái)源。研究結(jié)果表明，百里香成分特別有助于增強(qiáng)免疫系統(tǒng)，尤其在呼吸道感染中，而阿斯法卡則能防止氧化應(yīng)激和微生物感染，同時(shí)有助于治療炎癥性疾病。

△光學(xué)顯微鏡圖像展示了不同蜂蜜品種

本研究旨在探索將這些具有天然抗菌特性的蜂蜜與現(xiàn)代3D打印技術(shù)結(jié)合的可能性，以提高治療效果和患者依從性。Dimitrios Lamprou教授解釋道：“通過(guò)3D打印技術(shù)，我們能夠?qū)⑾ＥD蜂蜜加入可可基劑型中，從而改善了健康補(bǔ)充劑的適口性和患者的依從性。這種個(gè)性化的方法不僅有利于健康，還能預(yù)防和治療各種疾病�！�

△圖 ( A) TinkerCAD的3D設(shè)計(jì) (B) 使用Choc Print™軟件的3D切片設(shè)計(jì)和 (C) 3D打印的可可基配方的圖示

Matthew Wylie博士強(qiáng)調(diào)了提高藥物依從性的重要性，特別是對(duì)年輕患者而言�！拔覀冮_發(fā)的方法利用了可可和蜂蜜的掩味特性，這可能提高藥物的接受度。此外，我們研究中使用的希臘蜂蜜變體具有抑制致病菌的潛力，從而可能帶來(lái)額外的健康益處。”

該項(xiàng)目得到了貝爾法斯特女王大學(xué)藥學(xué)院的支持，并且蜂蜜由希臘埃維亞島的養(yǎng)蜂人Ioannis Argyris提供。研究團(tuán)隊(duì)的工作得到了Emily Vong暑期項(xiàng)目的資助，展示了3D打印技術(shù)在營(yíng)養(yǎng)保健品領(lǐng)域的應(yīng)用潛力，并為未來(lái)個(gè)性化醫(yī)療解決方案的開發(fā)奠定了基礎(chǔ)。