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3D打印在醫藥、汽車、航空航天等各個領域正在快速發展，但它也在我們的板材上找到了自己的一席之地。事實上，食品行業正在從這項技術中受益，根據全球市場估算，2022年3D打印食品市場預計將達到4.72億美元。這項技術提供的可能性是巨大的，從甜點到肉制品，甚至水果和蔬菜。3D食品打印機數量不斷增加，能夠用不同質地和材料制作菜肴，從而改變我們的生產和消費方式。與科幻小說截然不同的是，La Pâtisserie Numérique、Steakholder Foods、3D Systems或Natural Machines等多家公司提供了設計這些印刷食品的解決方案，從而讓人們一睹新的烹飪時代的風采。
然而，3D食品打印的早期成果并不引人注目。所獲得的碎片是由糖糊制成的，并且常常有一些不足之處。但技術的發展，主要是熔融材料的沉積，使工藝得以完善，從而使巧克力、糖果甚至真正的膳食成為可能。最初，大多數使用的機器都是經過改裝的FDM桌面3D打印機；我們現在看到了3D食品打印機，專門用于生產美味精致的菜肴。但3D食品打印的未來是什么？它能徹底改變我們的飲食方式嗎？
3D打印巧克力糖果。（照片來源：糖實驗室）
3D食品打印的開始
3D食品打印是一項相對較新的創新。2006年，美國康奈爾大學的一個團隊開發出了第一臺3D食品打印機，名為Fab@Home。這臺機器可以打印巧克力、餅干面團甚至奶酪，從而可以用這些成分創造出藝術形狀。該技術的最初應用集中在易于使用的材料上。例如，同樣成立于2006年的CandyFab公司設計了一款能夠用糖生產復雜結構的打印機。巧克力因其易于融化和凝固的能力而受到重視，是最早使用的成分之一，使得創造復雜的形狀成為可能。
現在，讓我們進入太空：NASA自2006年以來一直對3D食品打印感興趣，研究其為宇航員提供食物的潛力。目標之一是改善長期太空任務期間的膳食。2013年，該機構啟動了“高級食品計劃”，以開發更適合這些條件的食品解決方案。它與初創公司BeeHex合作開發了Chef3D打印機，能夠制作3D打印的披薩，然后只需將其煮熟即可。這項技術可以使太空膳食變得更加多樣化和愉快，這對于長途任務來說是一個顯著的優勢，因為目前的膳食通常被認為單調且令人倒胃口。
為什么轉向3D食品打�。�
目前食品面臨很大壓力，近年來出現了新趨勢。當談到食品時，許多人傾向于拒絕技術。在與Natural Machines首席執行官兼聯合創始人Lynette Kucsma交談時，她向我們解釋說，當我們與她談論3D食品打印機時，她一開始也很抗拒。她覺得自己正在吃加工食品。但當她更深入地挖掘時，她意識到目標完全不同：“如果你吃來自超市或雜貨店的東西，那是一樣的。食物也被送入機器并放入模具中。然而，使用3D打印機，您可以選擇所使用的食物。”
Natural Machines的聯合創始人還強調了3D食品打印的創新本質：可以創造新的口味和形狀，這可以對最終消費者的健康產生影響。Creatives Machines Lab研究員Jonathan Blutinger分享了這一點，他解釋說3D食品打印機可與經典的FDM 3D打印機相媲美-如今它能夠制造幾何形狀復雜的零件，例如食品機器。然后我們獲得非常原始的菜肴，保留其原始風味。
3D打印西蘭花（圖片來源：Gastrology）
3D打印食品還可以為各種挑戰提供解決方案，而不僅僅是菜肴本身。其中一個解決方案是應對糧食不安全問題，目前該問題影響著58個國家和地區的2.58億人，而且這一數字還在不斷增加。為了回答這個問題，兩名卡塔爾學生Mohammed Fadhel Annan和Lujain Al-Mansoori開發了一種3D打印機，能夠利用實驗室培養的細胞大規模生產水果和蔬菜。這項創新基于使用紫外線的3D打印工藝，稱為“掩模立體光刻”。
3D食品打印還可以為其他問題提供解決方案。例如，很多人患有吞咽困難、吞咽困難，這使得吃飯變得非常復雜。荷蘭初創公司Gastronology的使命是通過開發美味且適合這些患者需求的3D打印食品來解決這一問題，讓用餐變得更加愉快。Gastronology使用3D食品打印機和專用工業機器來復制食品。創始人Peter Nieuwkerk表示：“結果：3D打印的西蘭花看起來像西蘭花，聞起來像西蘭花，嘗起來像西蘭花，但吞咽困難患者可以用勺子吃。”
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3D食品打印機也可能是個性化菜肴并適應近年來出現的非常具體的飲食的好方法。我們想到了麩質和乳糖不耐癥，也想到了整個素食運動。3D打印將成為一種新的烹飪方式，可以尊重每個人的具體情況。我們還可以將機器連接到傳感器來監測卡路里數量或糖、脂質或蛋白質的水平。
近年來，肉制品的受歡迎程度急劇下降，很大程度上是由于人們對動物痛苦和負面環境影響的認識不斷增強。面對這些挑戰，許多人開始轉向素食或純素飲食。然而，由于3D打印，另一種解決方案正在出現。Steakholder Foods等幾家公司正在為各種產品開發植物性替代品。他們的目標：創造對環境影響較小的食品。無論是蝦、魚片、鰻魚還是肉類，這些公司都開發出由蛋白質和其他成分組成的“墨水”，忠實地再現了原始食品的特性。然后將這些墨水用于3D打印機，將它們逐層沉積以形成所需的結構。
3D食品打印的未來是什么？
3D食品打印的前景一片光明，行業有很多創新機會。預期的重大進步之一是營養個性化。在不久的將來，無論是根據年齡、體力活動水平還是糖尿病或食物不耐受等醫療要求，都可以根據每個人的具體營養需求制定量身定制的膳食。技術進步將使更忠實地再現傳統食品的質地和味道成為可能。許多公司正在研究越來越模仿動物蛋白質地的肉類和海鮮替代品。
這項技術還沒有準備好明天出現在每個廚房；消費者還沒有準備好接受這樣的改變。但這只是時間問題。此外，當你仔細觀察時，你會發現微波爐也出現了同樣的問題，而如今，大多數廚房都配備了微波爐。
照片來源：La Pâtisserie Numérique
編譯整理：3dnatives
(責任編輯：admin)
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