原创 ASME 中国机械工程学会

3D 打印机可以将食物挤压成复杂的形状

使用 3D 打印机设计和打印食品是一个新兴但快速发展的领域。根据Quince Market Insights的数据，从现在到 2030 年，3D 打印食品市场预计将以约 48% 的复合年增长率增长。

3D 打印食品是使用标准 3D 打印机制作的，但使用柔软的可食用材料，可以通过喷嘴挤出。打印机遵循计算机生成的模型，以极高的精度沉积材料层，以创建最终的 3D 主菜。食品研究人员必须对成分配方和材料特性（如粘度）进行试验，以创造所需的结构、风味和质地。

以下是推动行业增长的 3D 打印食品的八项优势：

1. 定制

3D 打印让厨师和厨师可以尝试以前从未创造过的纹理和设计。例如，哥伦比亚大学的工程师最近打印了一片内部结构精巧的七种成分芝士蛋糕。壮观的设计、复杂的颜色和形状，甚至是详细的标志都可以通过 3D 打印来实现。

3D 打印机正在适应与可食用成分一起制作定制食品，比如用胡萝卜泥打印出来的这种食品。

2. 个性化营养

可以配制食品“墨水”，为每餐提供准确数量的维生素、营养素和卡路里。这些制剂甚至可以包括时间释放成分。对于饮食受限的患者，个性化营养在医疗保健环境中非常重要，或者仅仅是作为扩大膳食供应或满足食物需求的一种方式。

3. 更容易吞咽

吞咽困难的人通常在食物经过搅拌机加工后才开始用餐，这使得整体用餐体验不令人满意。为了解决这个问题，澳大利亚悉尼科技大学的研究人员将 3D 打印的泥状食物制成固体的 3D 食物，这些食物仍然可以安全食用、视觉上吸引人并且具有令人愉悦的质地。

4.植物性“肉”

有几家公司正在 3D 打印植物或素食肉类产品，它们呈现出与真肉相同的质地、味道甚至气味。进行了大量的化学研究，以配制类似于肉类和尝起来像肉的植物基化合物，包括血液（甜菜汁）。

5.真肉

一块3D打印的牛排

日本的科学家已经 3D 打印出一块和豫牛肉，看起来与真正的切块一模一样。该团队使用 CAD 模型对生物材料进行 3D 打印，从而创建了牛排的确切形状和成分——这是构建活细胞堆栈以准确复制肌肉组织、血管和脂肪的复杂结构的结果。

6. 减少食物浪费

3D 打印允许使用正确数量的成分，因此不会浪费任何材料。在其他情况下，如果食物被浪费，则可以通过作为 3D 打印食物的材料来源进行回收。例如，Upprinting Food收集注定要被丢弃的食物，将其混合并准备好，然后将其 3D 打印成设计复杂的美味饼干。

7.非常规食品消费

非常规食品，例如外观不寻常但营养丰富的植物或富含蛋白质的成分（例如蟋蟀），可以 3D 打印成更具吸引力的食品，并具有吸引人的质地和风味——这是向公众展示和激励消费的好方法。

8.太空旅行

载人航天飞行中的 3D 打印食品正受到美国宇航局的重视，用于执行更长时间的任务，例如前往火星。这项技术可以自动化，在太空中生产营养丰富、味道鲜美的饭菜。NASA 已与私营公司合作，为此目的开发 3D 打印机和食品墨水——包括比萨饼。

PS：激光烹饪

随着3D打印公司扩大了食品3D打印的范围，进展迅速。现在，激光烹饪这些食物的能力已经达成。哥伦比亚大学的研究人员他们设计了一个系统，用红外线和蓝光激光将3D打印的食物烹饪到“精确的数学表面”。他们的3D打印和激光煮熟的鸡肉样品具有相同的风味特征，水分含量是传统制备和煮熟鸡肉的两倍。项目负责人詹姆斯•布林格（James Blutinger）说，一个好的迹象表明，他们走上了正确的轨道，“两个盲人味觉测试者更喜欢激光熟肉，而不是传统烹调的样品，这显示了这一新兴技术的前景。”

3D 打印机可以挤出原料，但哥伦比亚大学开发的一种新系统可以在现场烹饪食物。

Mark Crawford 是位于新墨西哥州科拉莱斯的技术作家

原标题：《3D 打印食品的 八大优势》