Спектр применения аддитивных технологий расширяется едва ли не с каждым днём. Возможности 3D-печати активно исследуются не только в производстве потребительских товаров или одежды, но также в медицине, строительстве и аэрокосмической отрасли. В последнее время специалистов и фанатов технологии также заинтересовал потенциал её использования в производстве продуктов питания, и инженеры из Колумбийского университета впервые применили 3D-принтер, чтобы напечатать многокомпонентный десерт – чизкейк.

Исследователи считают, что сборка многокомпонентных блюд при помощи аддитивных технологий позволит модернизировать пищевую промышленность. В частности, они подчёркивают, что возможность тонкой настройки процесса готовки и дозирования ингредиентов открывает новые возможности для контроля пищевой ценности блюд, например, для персонализации продуктов питания в соответствии с диетическими предпочтениями и потребностями. Кроме того, учёные предполагают, что 3D-печать позволит адаптировать пищу для людей с расстройствами пищевого поведения, нарушением и затруднением глотания и пр. за счёт создания привлекательных внешне блюд с подходящей для усвоения текстурой. И наконец, аддитивные технологии могут стать новым инструментом молекулярной кухни, предоставляющим поварам возможность с точностью до миллиметра просчитывать размещение и сочетание компонентов блюда.

 Чтобы напечатать чизкейк, команда инженеров из Колумбийского университета модернизировала коммерчески доступную модель 3D-принтера. Вместо стандартной печатной головки в рабочей «руке» устройства разместили механизм, который выбирал нужный шприц с ингредиентом, следуя инструкциям из запрограммированного в его ПО рецепта. Для точечного запекания десерта учёные использовали высокоэнергетический лазер. В состав первого в истории чизкейка, приготовленного при помощи 3D-принтера, вошло рекордное для созданных при помощи аддитивных технологий продуктов питания количество ингредиентов – 7. Чизкейк получил основу из сладких крекеров и начинку из арахисового масла, Nutella, вишнёвого сиропа, бананового пюре, клубничного джема и взбитых сливок. По словам исследователей, процесс печати десерта отчасти напоминал процесс печати здания. Напечатать чизкейк, который держал бы форму, у них получилось лишь с 7 раза, когда они вывели идеальный рецепт для комбинации твёрдых и мягких компонентов.

Инженер Джонатан Блутингер и его коллеги из Creative Machines Lab на базе Колумбийского университета работают над совершенствованием процесса печати многокомпонентных блюд, и в будущем рассчитывают увеличить число ингредиентов до 18. Кроме того, они надеются оптимизировать технологию, чтобы ускорить процесс, ведь в ходе последнего эксперимента на создание одного кусочка чизкейка ушло около получаса. И наконец, учёные планируют провести более детальное исследование питательности блюд, созданных при помощи 3D-печати, уделив особое внимание вопросу воздействия лазерного запекания на пищу на молекулярном уровне. Для интегрирования аддитивных технологий в пищевую промышленность также будет необходимо создать полноценную экосистему: наладить производство специализированных 3D-принтеров и картриджей с ингредиентами, а также проработать рецепты и сгенерировать на их основе файлы в доступном для машин формате. К тому же было бы неплохо, чтобы люди имели возможность модифицировать существующие или генерировать собственные рецепты, чтобы адаптировать их под собственные пожелания и потребности.

Источник: Jonathan Blutinger/Columbia Engineering