Исследователи напечатали чизкейк в 3D

Исследователи десятилетиями расширяли возможности 3D-печати, используя технологию производства для производства потребительских товаров, таких как мебель и обувь, человеческие органы и даже ракеты. Но можно ли применить промышленную технологию для приготовления полностью выпеченного десерта, который можно приготовить на вашей домашней кухне?

Инженеры из Колумбийского университета намеревались сделать именно это. Согласно исследованию, опубликованному во вторник в журнале NPJ Science of Food, команда изготовила веганский чизкейк из семи ингредиентов, который был полностью собран и приготовлен с помощью 3D-печатной машины и — в новой инновации — лазерной технологии.

По словам исследователей, эксперимент стал шагом на пути к разработке практического применения 3D-печати в механически собранных продуктах питания. Машины, необходимые для создания и выпечки десерта, напечатанного на 3D—принтере, уже существуют — по крайней мере, в нью-йоркской лаборатории Columbia Engineering, - но пока нет множества кулинарных книг, в которых изложено, как можно применить эту технологию.

“Если бы эта (технология) появилась на рынке, это было бы все равно, что иметь iPod без каких-либо файлов MP3”, - сказал соавтор исследования доктор Джонатан Блутингер, инженер-механик и аспирант лаборатории Creative Machines компании Columbia Engineering. “Поэтому должно быть место, где вы можете загружать рецепты, создавать свои собственные рецепты и черпать вдохновение в том, что вы действительно можете сделать с помощью этой машины, чтобы она действительно взлетела с размахом”.

Блутингер признал, что концепция 3D-печати продуктов питания может отталкивать людей.

“Возможно, с этим словом (3D-печать) связано клеймо”, - сказал он CNN. “Обычно при печати вы думаете о промышленном процессе. (Но) важно понимать, что это ничем не отличается от обычного приготовления, за исключением того, что вместо измельчения ингредиентов и всего подобного машина просто собирает его в виде пасты ”.

Что здесь нового

Использование 3D—печати, также называемой аддитивным производством, для создания продуктов питания не является новой концепцией. Существует компания, использующая технологию для приготовления стейков на растительной основе, а всплывающие рестораны предлагают блюда, полностью изготовленные на 3D-принтерах. Один стартап производит сахар, напечатанный на 3D-принтере, а его материнская компания производит машины для других предпринимателей.

Кайл фон Хассельн, генеральный директор Sugar Lab и Currant 3D, написал в электронном письме: “Еда, напечатанная на 3D-принтере, может быть разрушительной для традиционного распределения продуктов питания, как региональные серверы для раннего Интернета”.

Что примечательно в исследованиях Columbia Engineering, так это то, что для приготовления пищи во время печати используются лазеры.

“Использование лазеров может стать важным достижением, - сказал фон Хассельн, - потому что выделяемое ими тепло может привести к переходу из пасты в твердую фазу. Конечно, это изменение фазы имеет решающее значение для традиционной выпечки - подумайте о приготовлении суфле ”.

Создание кусочка торта стало следующим шагом в многолетних усилиях Блутингера и его коллег по разработке различных продуктов с большим количеством ингредиентов. Его усилия начались с изучения того, как выпекать различные виды теста с помощью лазеров, и превратились в разработку машины, которая может обрабатывать 18 ингредиентов и одновременно печатать и выпекать продукты.

И он сказал, что метод является требовательным, позволяя поварам использовать чрезвычайно точное количество ингредиентов, которые можно выпекать или нагревать по-разному в зависимости от момента.

“Он отлично работает в миллиметровом масштабе печати, и вы можете просто управлять им с гораздо более высоким разрешением, чем, скажем, в духовке или на плите”, - сказал он.

Существует также возможность готовить блюда в соответствии с предпочтениями человека: “Вы можете настроить каждый маленький кусочек (чизкейка), если захотите”.

Для этого исследования Блутингер и его коллеги экспериментировали с рецептом веганского чизкейка, сочетая пасту из крекеров Грэма и другие ингредиенты, чтобы приготовить один индивидуальный кусочек десерта с такими вкусами, как вишня, банан, арахисовое масло и ореховая паста. На изготовление одного кусочка ушло около 30 минут.

Что касается вкуса, Блутингер сравнил его с жевательной резинкой Вилли Вонки на ужин из трех блюд - со вкусом супа, затем ростбифа и, наконец, черничного десерта, который окрашивает Вайолет Борегард в фиолетовый цвет из романа Роальда Даля “Чарли и шоколадная фабрика”. Блутингер сказал, что его еда, напечатанная на 3D-принтере, предлагает похожие вспышки вкуса.

“Вы получаете эти волны, поражающие ваше небо в разное время”, - сказал он. “И это действительно классная часть процесса печати, так как вы можете локализовать вкусы в чизкейке”.

Будущее еды, напечатанной на 3D-принтере

Если концепция приготовления пищи с помощью лазеров вызывает беспокойство, добавил Блютингер, это ничем не отличается от разогрева пищи в микроволновой печи или запекания блюда в духовке с помощью инфракрасных спиралей. Большинство ингредиентов, которые использовала его исследовательская группа, также были куплены с полки в продуктовом магазине без каких-либо специальных добавок.

Тем не менее, Блутингер сказал, что он также надеется изучить исследование питания, чтобы проанализировать, как приготовление пищи с помощью лазеров может повлиять на пищу на молекулярном уровне. По его словам, это может иметь большое значение для повышения уровня комфорта населения с помощью такого нового метода.

Еще одна причина, по которой 3D-печать не получила широкого распространения на домашних кухнях, сводится к цене: эти машины все еще недешевы. Устройство, которое собрал Блутингер и его коллеги, вероятно, стоило около 1000 долларов, не считая лазеров, которые могут стоить до 500 долларов за штуку, сказал Блутингер. Однако он отметил, что цена на лазеры значительно снизилась в последние годы, отчасти благодаря достижениям в проигрывателях дисков Blu-ray.

“Я думаю, что цена становится более разумной для многих людей и с точки зрения реальной коммерческой жизнеспособности. Я думаю, что в ближайшие пять лет или около того вы начнете знакомиться с этой технологией ”, - сказал он.

Доктор Сян Чжан, научный сотрудник Массачусетского технологического института, который работает над медицинскими устройствами с 3D-печатью, согласился с тем, что у 3D-принтеров для пищевых продуктов есть потенциал для перехода от технического прототипа к широко распространенному потребительскому продукту, следуя чертежам таких продуктов, как кофеварки Keurig. И он сказал, что он в восторге от концепции машины, которая может печатать еду во время приготовления.

Тем не менее, “есть проблемы, которые необходимо решить”, - добавил он. “Вам нужно снизить затраты до уровня, приемлемого для большинства людей. И тогда еда должна быть приемлемой на вкус. ... Это может потребовать длительного времени ”.

По словам Блутингера, есть стимулы для принятия этого метода приготовления. Он отметил, что 3D-печать может позволить людям, заботящимся о питании, производить продукты с точным подсчетом калорий или содержанием углеводов, жиров и сахара. Он предположил, что метод также может помочь людям, у которых есть проблемы с питанием, такие как дисфагия или трудности с глотанием.

Но Блутингер признал, что часть его одержимости применением 3D-печати в кулинарном мире проистекает из его врожденного стремления инженера к инновациям.

“Я думаю, что всегда есть желание включить программное обеспечение в ранее аналоговые технологии”, - сказал он.

Хотите чизкейк, но не можете дождаться машины?