Представьте, что вы спускаетесь на завтрак и вместо того, чтобы совать тост в тостер и варить яйцо, вы вставляете картридж в принтер. Минуту или две спустя, у вас есть свежеприготовленный банан и булочка с льняным семенем.
Благодаря новому 3D-принтеру для продуктов питания, напечатанный завтрак на несколько шагов ближе к реальности для обычного потребителя.
«Пищевая печать может быть« убийственным приложением »3D-печати», - говорит Ход Липсон, который руководил созданием нового принтера. «Это совершенно неизведанная территория».
Липсон, профессор машиностроения в Колумбийском университете, изучал 3D-печать в течение почти 20 лет, работая над такими материалами, как пластик, металлы, электроника и биоматериалы. Его работа над 3D-печатью продуктов питания стала результатом его исследований по печати готовых 3D-роботов, которые теоретически могли «уйти от принтера».
Чтобы достичь чего-то подобного, принтер должен уметь печатать одновременно со многими материалами. Экспериментируя с изготовлением многокомпонентных принтеров, Липсон заметил, что студенты в его лаборатории начали использовать еду в качестве тестового материала.
«Они использовали тесто для печенья, сыр, шоколад, всевозможные пищевые материалы, которые можно найти в инженерной лаборатории», - говорит он. «Вначале это было легкомысленно. Но когда люди приходили в лабораторию и смотрели на нее, они действительно были в восторге от печати еды ».
Поэтому Липсон и его команда стали более серьезно относиться к тому, что они могут делать с едой. По словам Липсона, существует два основных подхода к 3D-печати пищевых продуктов. Первый включает использование порошков, которые связаны во время процесса печати с жидкостью, такой как вода. Второй - подход, используемый лабораторией Липсона - основан на экструзии, с использованием шприцев, которые наносят гели или пасты в определенных местах, определенных «рецептурой» программного обеспечения.
Прототип Липсона включает инфракрасный элемент для приготовления пищи, который готовит различные части печатного продукта в определенное время.
«Мы использовали все виды материалов с разным уровнем успеха», - говорит Липсон. «Иногда материалы обычные - яйца, мука, тесто для печенья, сыр, песто, джем. Сливочный сыр - это то, что студентам нравится много работать ».
Прототип принтера (фотографы Тимоти Ли, Колумбийский университет) Они также недавно сотрудничали с кулинарной школой Нью-Йорка, позволяя поварам поиграть с прототипом, чтобы увидеть, что они придумали.
«Они как бы сломали машину, действительно раздвинув ее до предела», - говорит Липсон. «Одна вещь, которую мы узнали, это то, что печатать на сливочном сыре очень легко, но печатать на поленте и свекле очень сложно. В нем есть эти гранулы, так что с инженерной точки зрения это намного сложнее.
Также сложно предсказать, как разные продукты будут сочетаться. Достаточно просто создать рецепты на основе отдельных предметов, таких как шоколад, свойства которого хорошо известны. Но когда вы начинаете смешивать вещи - конечно, смешивание, являющееся основой для приготовления пищи - смеси могут иметь гораздо более сложное поведение. Еще одной проблемой является выяснение того, когда готовить то, что во время процесса печати. Если вы печатаете пирамиду из лосося и картофельного пюре, лососю и картофелю потребуется совсем другое время приготовления и температура. Команда решает эту проблему с помощью разработки программного обеспечения, работая с учеными-компьютерщиками над созданием программного обеспечения, которое будет предсказывать, как будет выглядеть готовый продукт после приготовления.
Принтер, созданный командой Lipson, - не единственный принтер для пищевых продуктов, разработанный в последние годы. Но несмотря на то, что такие продукты, как печатающий шоколад Hershey CocoJet или 3D-клейкий принтер Magic Candy Factory, состоят из одного ингредиента, что ограничивает их использование для широкой публики, принтер Lipson уникален тем, что способен обрабатывать сразу несколько ингредиентов и готовить их по мере необходимости.,
Липсон видит в принтере два основных применения для потребителей. Во-первых, это может быть специальное устройство для приготовления новых продуктов, которые трудно достичь с помощью любого другого процесса. Вы можете напечатать, скажем, сложное тесто, разработанное кем-то в Японии, рецепт, который вы никогда не будете иметь опыт или оборудование, чтобы сделать вручную. Липсон говорит, что он мог представить, что цифровые рецепты распространяются по всему миру. Второе применение касается здоровья и целевого питания. Людей уже все больше интересует личная биометрия, отслеживание их кровяного давления, пульса, сжигания калорий и многое другое с помощью мобильных телефонов и компьютеров. В будущем, возможно, будет возможно более детально отслеживать свое здоровье - уровень сахара в крови, потребности в кальции или текущий уровень витамина D. Затем принтер может реагировать на эти подробности заказной едой, приготовленной из картриджа с ингредиентами.
«Представьте себе мир, в котором завтрак, который вы едите, содержит именно то, что вам нужно в этот день», - говорит Липсон. «В твоем кексе, скажем, немного меньше сахара, чуть больше кальция».
Что касается того, когда принтер может быть доступен для потребителей, Липсон говорит, что это скорее бизнес-задача, чем технологическая.
«Как вы получаете одобрение FDA? Как вы продаете картриджи? Кто владеет рецептом? Как вы зарабатываете на этом деньги? »- говорит он. «Это совершенно новый способ мышления о еде. Это очень радикально ».
Недавний редизайн прототипа может приблизить продукт к тому, что примет средний потребитель. Предыдущие версии принтера были очень высокотехнологичными, полными трубок и торчащих насадок. Людям было трудно представить это на своих кухонных прилавках.
Затем один из учеников Липсона по имени Дрим Стохуйзен, промышленный дизайнер, полностью переделал машину, придав ей гладкий вид высококачественной кофеварки.
«Его дизайн настолько красив, что люди впервые говорят:« О, я вижу привлекательность пищевой печати, это то, что я мог бы использовать », - говорит Липсон.
Хотя Липсон не думает, что 3D-печать еды заменит другие методы приготовления пищи, он думает, что это произведет революцию на кухне.
«В течение тысячелетий мы готовили одинаково», - говорит он. «Кулинария - это одна из тех вещей, которые не менялись вечно. Мы все еще готовим на открытом огне, как пещерные люди. Программное обеспечение проникло почти во все аспекты нашей жизни, кроме приготовления пищи. В тот момент, когда программное обеспечение входит в любую область - от производства до коммуникаций и музыки, как вы это называете - оно взлетает и обычно трансформирует его. Я думаю, что печать продуктов питания - один из способов, с помощью которых программное обеспечение может попасть на нашу кухню »
