
Existen numerosos aspectos que explorar en relación con la seguridad alimentaria y la impresión 3D. Descubra la seguridad de los materiales de impresion 3D en alimentos y otros datos fundamentales sobre la impresión 3D segura en la industria alimentaria.
La impresión 3D ha desbloqueado posibilidades personalización que antes parecían inalcanzables. Tanto la tecnología FDM como las impresion en resina están experimentando un auge, abriéndose paso en nuevas industrias gracias a entusiastas y emprendedores. Esta revolución tecnológica se extiende a campos vitales como la medicina, odontología, manufactura aeroespacial, construcción residencial, prototipado y joyería. Para los aficionados, significa la oportunidad de crear una amplia gama de gadgets únicos, incluyendo utensilios de cocina.
Sin embargo, ¿son seguros los productos impresos en 3D para el contacto con alimentos? Si la intención es imprimir y comercializar objetos que entren en contacto repetido o directo con los alimentos, es crucial tomar precauciones para evitar bacterias y materiales tóxicos.
Aunque la impresión 3D segura para alimentos es factible y está ganando terreno, no todas las impresoras son aptas para este fin, independientemente de la marca o el costo. Es esencial buscar filamentos y actualizaciones de impresoras certificados como seguros para alimentos, siendo cuidadosos con otras alternativas.
Siempre se debe tener precaución con lo que se introduce en la boca. Continúa leyendo para descubrir información clave sobre la impresión segura de productos para alimentos.
Los principales problemas
La seguridad en la impresión 3D para alimentos se enfrenta a dos riesgos principales: la presencia de bacterias y la utilización de materiales tóxicos. Ambos problemas deben ser abordados antes de proceder a imprimir cualquier objeto destinado al contacto con alimentos.
Además de abordar estas preocupaciones, es fundamental comprender la diversidad de términos utilizados tanto por la industria como por las entidades reguladoras gubernamentales. Es crucial comprender los diferentes términos que podrían emplearse al imprimir cualquier objeto destinado a ser utilizado con alimentos. Estos términos serán visibles tanto en este artículo como en cualquier otra fuente de investigación sobre la impresión 3D en relación con los productos alimentarios.
-Grado alimenticio significa que el material es seguro para el consumo humano o se le permite entrar en contacto con los alimentos.
-La superficie de contacto con los alimentos significa que un material de calidad alimentaria cumple con los requisitos determinados por el uso previsto y no creará un peligro para la seguridad alimentaria.
-La seguridad alimentaria incluyen cualquier superficie que pueda entrar en contacto directo con los alimentos. Estas superficies deben estar hechas de materiales no tóxicos y diseñadas para soportar el entorno de su uso previsto, incluida la exposición a compuestos de limpieza, agentes desinfectantes y procedimientos de limpieza.
La clasificación de alimentos y la seguridad alimentaria se refieren a una forma específica de ingerir partes, llamada migración. Las partículas tan pequeñas como unos pocos nanómetros y hasta varios cientos de nanómetros pueden transferirse cada vez que varios materiales se encuentran entre sí, por ejemplo, de los componentes de la impresora 3D al objeto impreso en 3D, y del objeto al alimento.
Debido a que los niveles de migración son muy bajos en el contacto ocasional, la clasificación de alimentos generalmente se refiere a artículos que están en contacto prolongado con alimentos, como recipientes, pajitas, utensilios, platos y moldes de alimentos.
Para ser considerado seguro para los alimentos de acuerdo con el Código de Alimentos de la FDA, un material tiene que cumplir con los siguientes requisitos:
No hay migración de sustancias nocivas
No imparte colores, olores o sabores
Seguro en condiciones de uso normal
Duradero, resistente a la corrosión y no absorbente
Soportar el lavado repetido
Terminado para tener una superficie lisa y fácil de limpiar sin roturas y ángulos internos nítidos
Resistente a las picas, astillas, agras, arañazos, puntuación, distorsión y descomposición
Accesible para inspección
Cualquier material aprobado por la FDA o la UE incluye no solo el polímero crudo, sino también los aditivos o masterbatch. Estos pueden contener componentes como plastificantes, modificadores de impacto y distorsión de calor, estabilizadores UV, retardantes de llama, agentes antiincrustantes, antiestáticos, antideslizantes, espumantes y clarificantes, antioxidantes, nucleadores aromáticos, aleaciones de carbono, fosforescentes, rellenos, espesantes, extensores de cadena, desactivadores de metales, tintes y una resina portadora.

Es crucial verificar las etiquetas al adquirir productos para garantizar una impresión segura de alimentos. Las compañías pueden incluir estas etiquetas en el empaque y la publicidad de sus productos una vez que hayan pasado por el proceso de certificación correspondiente de la agencia reguladora.
Si estás considerando la compra de una actualización o material para impresión 3D relacionada con alimentos y no observas las etiquetas mencionadas, es prudente proceder con cautela y confiar en tu juicio. A pesar de ser un consejo conocido, es importante recordar que no todo lo que se lee en internet es verídico. Las empresas a veces pueden emplear términos vagos y no reglamentados, como "cumple con", sin haber tomado medidas para asegurar la legitimidad de la seguridad alimentaria de sus productos.
Una forma de confirmar la veracidad de la información que proporcione la empresa es solicitar los certificados de aprobación para de esta manera poder respaldar la compra y para poder deslindar responsabilidades, en caso de algún problema.
Cuidado con la proliferación de las bacterias

Hemos resaltado que las bacterias y los materiales tóxicos representan las principales amenazas para garantizar la seguridad en la impresión de objetos destinados al contacto con alimentos. Una impresión directa desde su impresora, incluso recién salida, nunca será completamente segura para los alimentos. Esto se debe a que los microorganismos pueden alojarse en grietas o espacios diminutos, particularmente presentes entre las capas en las impresiones realizadas con tecnología FDM. Estos espacios proporcionan un entorno propicio para la proliferación bacteriana.
Cualquier objeto impreso que tenga la intención de ser utilizado repetidamente con alimentos terminará acumulando bacterias; es una cuestión de tiempo, no de posibilidad, independientemente de la meticulosidad en la limpieza (de la cual discutiremos más adelante). Para evitar la presencia bacteriana, es esencial adoptar medidas más allá de una limpieza exhaustiva. Debe abordar las inquietudes relacionadas con las bacterias durante la planificación, la preparación de su impresora y en las fases posteriores del procesamiento. En las siguientes secciones, encontrarás mis consejos al respecto.

Una de las consideraciones finales antes de inicar a imprimir es preguntarte: ¿qué exactamente vas a imprimir? Específicamente, ¿qué tipo de alimentos estarán en contacto con la impresión y durante cuánto tiempo?
Reflexiona sobre ello: las posibilidades de que la impresión transmita sabor o color son más altas si se almacena carne cruda durante períodos prolongados, y son menores si imprimes un tazón para cortadores de galletas o un recipiente para nueces sin cáscara. Las impresiones que tendrán un contacto limitado con los alimentos requieren precauciones menos rigurosas.
¿Tu impresión será una taza? Esto demandará un filamento capaz de resistir altas temperaturas del café o té, sin transferir sustancias a la bebida o a los labios con cada sorbo. Es poco probable que el PLA sea la mejor elección, dado que algunos fabricantes advierten que se deforma con el calor en días cálidos de verano.
Asimismo, es importante considerar los métodos de limpieza que utilizarás para tu impresión. Mientras que un recipiente para carne cruda debe ser limpiado de manera exhaustiva, un tazón personal para nueces podría ser suficiente con un enjuague de agua tibia. No se puede tomar a la ligera la higiene, especialmente cuando existe riesgo de salmonela.

Previamente analizamos que las bacterias representan uno de los dos principales riesgos para la salud en la impresión 3D, y el otro son las toxinas y materiales tóxicos, los cuales tienen más probabilidades de introducirse en la impresión a través del filamento utilizado.
Las toxinas plantean un riesgo serio para la salud, y es la razón por la que muchos en la comunidad de impresión 3D han afirmado que las impresiones nunca fueron completamente seguras para alimentos.
Además de las toxinas presentes en los materiales con los que se fabrican los filamentos, es crucial prestar atención a las opciones de color. A menudo, se tiende a subestimar la seguridad al considerar los colores como una elección divertida o estilística. Sin embargo, los filamentos no vienen de manera natural en una amplia gama de colores del arcoíris. Los fabricantes de filamentos utilizan tintes para agregar dichos colores, y cada tinte puede aportar sus propias preocupaciones de seguridad.

Por ejemplo, Prusament se enorgullece de ofrecer una variedad de filamentos inorgánicos no tóxicos, pero cuando se trata de un PLA o PETG de color verde, no pueden fabricarlo sin añadir tintes que potencialmente podrían contener toxinas.
Filaments.ca aborda este problema al ofrecer exclusivamente PETG en colores naturales, lo que restringe la variedad en pro de la seguridad. Esta limitación puede ser un ajuste para algunos fabricantes, pero restringir el uso de colores es una opción más segura.
Es recomendable revisar la hoja de datos de seguridad del material (MSDS) de cualquier filamento que elijas antes de imprimir. El MSDS proporciona información sobre los riesgos asociados con los materiales utilizados en el filamento, incluyendo los tintes. Es prudente revisarlo antes de utilizar el filamento para asegurarte de que cumple con tus criterios de seguridad.
Hemos cubierto los peligros anteriores, ahora es el momento de elegir el filamento que plantea el menor riesgo para su impresión relacionada con los alimentos. Junto con los materiales tóxicos y las bacterias, aquí es cuando hay que considerar cosas como la durabilidad y la resistencia al calor.
Ahora es el momento de elegir el filamento que plantea el menor riesgo para su impresión relacionada con los alimentos. Junto con los materiales tóxicos y las bacterias, aquí es cuando hay que considerar cosas como la durabilidad y la resistencia al calor.
Esta sección resulta crucial cuando se aborda la impresión 3D segura para alimentos: la elección del filamento.
Ya hemos abordado el riesgo asociado a los materiales tóxicos presentes en ciertos filamentos, lo cual descarta de inmediato la posibilidad de considerar el ABS como seguro para impresiones alimentarias. El ABS se encuentra entre los filamentos más tóxicos disponibles en el mercado, y es difícil encontrar una empresa que afirme ofrecer un ABS seguro para alimentos.
PLA
Esto nos lleva al filamento más comúnmente utilizado: el PLA. Si bien es un bioplástico mucho menos tóxico que el ABS o las resinas de impresión 3D, plantea sus propios desafíos en términos de durabilidad.
Hemos mencionado previamente sus dificultades con el calor, así como la necesidad de limpiar las impresiones de PLA de manera adecuada sin debilitarlas o rayarlas, lo que seguramente será un desafío. Si buscas imprimir objetos más resistentes que cortadores de galletas o tenedores, es recomendable buscar alternativas. No recomendamos imprimir nada que entre en contacto con los alimentos durante más tiempo del que se tarda en cortar una galleta.
En general, hacemos esta recomendación por varias de las razones que hemos mencionado anteriormente, como las bacterias que se propagan entre las capas de una impresión, los tintes utilizados en la coloración que no son productos químicos bioplásticos y la vulnerabilidad del PLA al calor. El hecho de que esté hecho de alimentos, no significa que el PLA salga del proceso de impresión FDM seguro para los alimentos.
PETG
Junto con el PLA, otra opción segura para alimentos es el PETG. Es más resistente y soporta mejor el calor que el PLA, manteniendo la misma facilidad de uso que los fabricantes de impresoras esperan del PLA, y evitando los riesgos tóxicos asociados a materiales como el ABS. Esto ha llevado a diversas marcas a expandir sus líneas de productos seguros para alimentos a los carretes de PETG.
No obstante, ningún filamento es perfecto, y el PETG es particularmente susceptible al deterioro en entornos exteriores debido a su sensibilidad a los rayos UV y su tendencia a absorber la humedad. Indistintamente del tipo de filamento que elijas, es recomendable seleccionar uno considerado seguro para alimentos para evitar preocupaciones.
Ahora si a imprimir
Ahora que hemos identificado los riesgos y seleccionado el filamento, es momento de enfocarnos en la impresora 3D. Pero es importante mencionar que ninguna impresora 3D es automáticamente segura para alimentos directamente desde que la sacamos de la caja.
Las partículas ultrafinas (UFP) siempre representarán un riesgo con los filamentos de plástico utilizados en la impresión 3D. Por lo tanto, es crucial que todos los demás aspectos sean lo más higiénicos posible para mitigar los posibles riesgos para la salud.
Estos son los puntos clave a considerar al prepararse para iniciar tu impresión.
Ahora que estás preparado para iniciar la impresión, es fundamental garantizar que tanto la placa de construcción como las boquillas estén completamente limpias y sanitizadas.

Aunque pueda parecer evidente, para lograr una impresión 3D segura en el contexto de alimentos, es necesario llevar a cabo una limpieza exhaustiva.
Considera la posibilidad de limpiar el filamento para mantener higiénicas las áreas de difícil acceso. Sea cual sea el método de limpieza que elijas, será imprescindible llevar a cabo este proceso entre cada impresión para evitar la propagación de bacterias, incluso antes de que el objeto impreso entre en contacto con alimentos en la cocina.
Además, asegúrate de incluir tus procedimientos de limpieza en tu plan de seguridad alimentaria, ya que seguramente será algo que la las organizaciones de sanidad buscarán en caso de una inspección.

Antes de proceder con la impresión, es importante verificar y, posiblemente, reemplazar la boquilla de tu impresora 3D. Esto se debe a que las boquillas estándar en la mayoría de las impresoras 3D están fabricadas con latón, un material que puede contener pequeñas cantidades de plomo (~2%).
Este es un riesgo significativo en relación con la impresión segura para alimentos: a medida que la boquilla se desgasta con el tiempo, existe la posibilidad de que el plomo se libere del latón y contamine la impresión. Dada la gravedad del envenenamiento por plomo, no se puede garantizar la seguridad cuando se corre ese riesgo.
Por precaución, se recomienda actualizar a una nueva boquilla para tus impresiones destinadas a alimentos. Actualmente, no hay boquillas en el mercado que hayan sido etiquetadas con certificaciones de seguridad alimentaria por parte de los organismos reguladores gubernamentales. Sin embargo, cambiar de una boquilla de latón a una de acero inoxidable al menos elimina el riesgo de contaminación por plomo.

Nota: Algunos extrusores pueden utilizar engranes de latón. Y con el uso constante va desgastando y podria terminar contaminando el filamento. Por lo que es recomendable buscar repuestos de acero o acero inoxidable. Incluso, los conectores neumaticos pueden ser de laton, y aunque no esten en contaco directo con los filamentos. En este aspecto es preferible tomar las precauciones necesarias para garantizar la seguridad.

Tubo PTFE Teflón.
Existe una preocupación extendida respecto a la posible emisión de altos niveles de toxicidad por parte de los tubos de PTFE a elevadas temperaturas debido al teflón utilizado en su fabricación. En términos generales, estas preocupaciones podrían estar exageradas, ya que las altas temperaturas requerirían una prolongación significativa de la longitud del tubo y los rangos de temperatura para el PLA o el PETG se sitúan muy por debajo de cualquier zona de riesgo.
Para aquellos preocupados al respecto, existe la opción de buscar mejoras en los tubos de PTFE. Sin embargo, al igual que con las boquillas, actualmente no hay tubos disponibles en el mercado con una certificación de seguridad alimentaria. Una solución poco común a la que algunos recurren es el uso de extrusoras completamente metálicas (All-metal) fabricadas con tubos de acero inoxidable.
Post-procesamiento
Este paso resulta crucial para evitar el crecimiento bacteriano entre las capas: es fundamental suavizar la superficie para eliminar cualquier grieta o espacio que pueda convertirse en un refugio para los gérmenes. A menudo, se sugiere suavizar las superficies en impresiones FDM con fines estéticos, pero, como hemos explicado previamente con respecto al riesgo bacteriano, es esencial para preservar la seguridad alimentaria de tus impresiones. No obstante, el método más efectivo para combatir el crecimiento bacteriano en la superficie es el siguiente.

Sellador de superficies (Resina grado alimentario)
Una vez que has logrado suavizar tu impresión, sellar las capas superiores se vuelve esencial para evitar la entrada de bacterias (y para retener cualquier posible toxina en su interior).
La resina epoxi se destaca como la opción más común, con una amplia gama de marcas y productos disponibles en el mercado artístico. Dado que los artistas han utilizado resinas epoxi durante años, existen múltiples productos y marcas aprobados por la FDA que son duraderos y fáciles de limpiar.
Sin embargo, es importante recordar que, al igual que con las resinas de impresión 3D, la resina epoxi es tóxica en estado líquido. Se recomienda utilizar guantes y una máscara mientras se manipulan las resinas de acabado y seguir las indicaciones del fabricante para garantizar que se cure y endurezca por completo. Una proporción incorrecta entre la resina líquida y el endurecedor podría anular el arduo trabajo realizado para garantizar la seguridad alimentaria. Además, una resina parcialmente curada aún podría presentar toxicidad, lo que demuestra una vez más que "la perfección es clave". Una vez curada, es importante seguir las instrucciones del fabricante para la limpieza.

El lavado con agua caliente podria afectar mas de lo que podria ayudar.
¿Resistirá tu impresión 3D el calor y la presión del agua en un lavavajillas? Probablemente no. Es más probable que el lavado enérgico y repetido conduzca a la aparición de grietas, lo que podría aumentar el riesgo de proliferación bacteriana y, además, agregar la posibilidad de que se desprendan piezas peligrosas que podrían suponer un riesgo de asfixia. Sin embargo, como mencionamos previamente en este artículo, las impresiones 3D deben ser "resistentes al lavado repetido" para garantizar una seguridad alimentaria adecuada.
Entonces, ¿cuál es la mejor estrategia tanto para ti como para tus potenciales clientes para mantener las impresiones 3D seguras para los alimentos?
Tu mejor opción es emplear agua tibia, ¡no caliente!, junto con un jabón antibacteriano que no sea abrasivo para lavar tus impresiones. Incluso hay un estudio de investigación revisado por pares que respalda el uso de agua jabonosa como único elemento necesario para obtener una superficie segura en contactos con alimentos.
Fuentes y mas informacion(en ingles).
https://www.accessdata.fda.gov/scripts/cdrh/cfdocs/cfcfr/CFRSearch.cfm?CFRPart=177
https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/ALL/?uri=CELEX%3A32011R0010
https://www2.mst.dk/Udgiv/publications/2017/05/978-87-93614-00-0.pdf
https://blog.prusa3d.com/es/como-hacer-modelos-impresos-en-3d-aptos-para-uso-alimentario_40666/
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