烹饪设备,结合三维(3 d)打印机、激光、或其他其中过程可能很快取代传统烹饪烤箱等家用电器、炉灶、微波炉。但人们会想使用3 d打印机——甚至一个设计精美如高端咖啡机,厨房柜台上校准的微宏营养,他们需要保持健康吗?将3 d食物印改善我们滋养自己的方式吗?什么样的障碍需要克服将这种技术商业化呢?
哥伦比亚机械工程师正在努力应对这些挑战胡迪利普森教授的实验室,在一个新的创意机器观点的文章今天发表在npj食品科学第一作者乔纳森•Blutinger博士后在实验室里,探索这些以及更多的问题,与教授讨论Christen库珀佩斯大学营养和营养学,食品3 d打印技术的优缺点,如何3 d打印的比较“正常”的食物我们吃的食物,和未来景观我们的厨房。
食物印刷技术已经存在自利普森的实验室在2005年首次引入,但迄今为止技术一直局限于少量的生成分,导致很多人认为不到开胃菜。Blutinger的团队脱离这个限制通过印刷一道菜组成7个成分,熟原位使用激光。论文,研究人员设计了一个3 d打印系统,构造芝士蛋糕食用食品墨水——包括花生酱,能多益,草莓酱。作者指出,多层次的精密印刷食品可能产生更多的可定制的食物,改善食品安全,让用户更容易地控制食物的营养成分。
“因为3 d食物印仍然是一个新兴的技术,它需要一个生态系统等配套产业的食物盒制造商,可下载菜谱文件,和一个环境来创建和分享这些食谱。它的可定制性使它特别适合植物肉市场,在质地和风味需要仔细制定模仿真正的肉,”Blutinger说。
展示3 d食物印的潜力,研究小组测试各种芝士蛋糕设计,组成的七个关键因素:全麦饼干,花生酱,能多益、香蕉泥、草莓酱,樱桃细雨,和结霜。他们发现最成功的设计用全麦饼干蛋糕的每一层的基本成分。花生酱和能多益被证明是最好的用于支持层,形成“池”的柔软材料:香蕉和果酱。Multi-ingredient设计演变成多层结构,遵循相似的原则构建体系结构;多结构元素需要支持软基质对于一个成功的multi-ingredient分层打印。
“我们有一个巨大的加工食品的低营养价值的问题,”库珀说。“3 d食物印仍将加工食品,但也许银衬里,对于一些人来说,更好的控制和调整营养、个性化的营养。也可能有助于使食物更吸引那些吞咽障碍患者通过模仿真正的食物与蓉纹理的形状,这些病人——仅在美国数百万需要。”
激光烹饪和3 d食物印可以让厨师本土化口味和纹理在毫米范围内创建新的食物的经历。饮食限制,有小孩的父母,养老院营养师,运动员都可以找到这些个性化在规划饮食技巧非常有用和方便的。因为系统使用高能定向光为高分辨率的供暖,烹饪可以变得更具成本效益和更可持续。
“研究还强调,印刷食品菜肴可能都需要新颖的成分组成和结构,由于不同的食物是组装的,”利普森说。“很多工作仍需要收集数据,模型,和优化这些过程”。
Blutinger补充道,“之后,更加注重食品安全COVID-19大流行、食品准备以更少的人力处理可以降低食源性疾病和疾病传播的风险。这似乎是一个双赢的概念对我们所有人。”
