“親,想吃啥?我打印給你吃!”


材料牛注:“我們已經抵達打印食物的時代。”跨界早已不是什么新鮮事,比如說3D打印技術,不僅在醫療、建筑及服裝等各個領域帶來了革命性改變,餐飲界也開始出現它的身影。日前科學家們研發了一種可以在家里使用的3D食品打印技術,這種舌尖神器在不遠的將來會走進千家萬戶。

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我們總是習慣在廚房里用烤面包機、攪拌機、咖啡壺和微波爐去做這樣那樣的事情。如果Lipson教授成功研制出了新的方法,那我們很快就會有一種新的選擇——3D食品打印,這可能會完全改變我們烹調食物的方法。在過去一年里,Lipson教授和他的學生開發了利用3D打印機制作食物的技術,此類技術可以通過電腦軟件引導食用糊劑、凝膠、粉末的烹調食材以及液體成分到一種類似于咖啡機的機器中進行制作。

食物打印機不意味著完全拋棄了傳統的烹調方式,它并不能解決我們對于營養的所有需求也不能憑空制造出我們所需的食物。但他們可以制作無限多種定制的新鮮營養食品,通過轉換數字食譜將冷凍在冰箱里的原料制作成可以滿足日常基本攝入的健康菜肴。

Lipson教授的課題組一直致力于將自己的藍圖付諸于實踐,他們最大的挑戰是如何將食物打印出來。Lipson教授指出,盡管他相信在一個夏季之內可以開發出這項技術,但是將所有的想法付諸于實踐,制造出一種更小型的打印機,是一項很大的挑戰。此種打印機是一個包含有八個可以冷凍食物的儲存插口的自動手臂,Lipson教授的學生們現在正在試著將一些紅外加熱元件加裝在這種手臂上。

Lipson教授認為,3D打印是一種可以通過設計去制造全新事物的通用的具有潛力技術,這種技術可以徹底改變我們的生活。如果我們可以發展這項技術,利用人工智能去設計一系列的新事物,這將會達到一個全新的高度。

20多年來Lipson教授一直作為3D打印技術的領軍人物,20多年來Lipson教授引領了3D打印技術,他也是最早開始多組分材料打印的研究者之一,他最早的研究方向是電動力學打印,后來轉為生物打印。對生物打印的研究使得他轉而開始食物打印,Lipson教授認為這是一個非常讓人興奮的領域,你可以接觸到一些生命最基礎的事物,我們一直在烹飪,但是如果你仔細想一想,盡管各項技術以及軟件等已經深入到我們生活的方方面面,但烹飪仍然十分原始,像我們的祖先一樣,我們依然在火上烹飪。因此這是一個軟件技術還沒有涉足的領域。假如軟件技術可以挖掘到一些東西,那將會有很大的發展。

為了進一步挖掘3D打印技術的應用,Lipson教授和他的團隊與總部位于紐約的國際烹飪中心(ICC)合作,配合ICC主管Hervé Malivert廚師的工作。Lipson教授主持了多次與ICC新技術開發美食的創意研討會,討論如何利用新技術開發具有一定新穎紋路以及組合或是現在廚師們還無法實現的一些食品的空間組合。Malivert希望可以讓他的學生接觸到食品新科技,Lipson教授目的是探討和研究打印食物的潛力,創造并記錄學生設計的烹飪配方,大概在2025年推出可以投入市場的食品。

工程師們解決如何進行3D打印的問題,而我們更關注廚房的專家們遇到的一些創新型問題。Lipson教授說。

這次的研討會在廚師和工程師之間獲得了極大的成功。利用軟件設計一道菜肴是一件令人興奮的事,我們可以預知菜品的賣相,掌握將要發生的事,做出有趣的造型。我們能夠提前規劃,適合在家里使用。在這些打印機不斷完善的同時,這項技術將會帶來的變革讓人十分興奮。比如說這項技術在健康以及營養領域十分有用,特別是私人療養院以及醫院里。

除了與ICC進行合作,Lipson教授還在今年春天在工程學院開設數字制造的課程。超過32名學生(大多數是大學生),參加了這一基于食品打印的試點課程。在學期末時,他們制造出具有不同形態的打印食品。奶油干酪是一個普遍的選擇,因為它很容易從打印機擠出并與其它成分很好地混合。Lipson教授計劃在明年繼續開設此課程。

Lipson教授和他的團隊在今年致力于快速以及精準打印的研究,他們希望烹飪和打印有 相同的效果。不同于傳統烹飪方法,3D打印可以通過電腦軟件控制在不同溫度以及打印時間中對不同食材進行烹飪,該軟件完全由計算機科學教授 Grinspun開發。軟件開發是至關重要的,因為他們一直在嘗試用3D打印機設計和印刷機械零件,打孔,螺旋,刻槽,切塊與彎曲,而不是一頓飯。“這是錯誤的食品打印語言,” Lipson教授說,“食物需要被切片,涂抹,淋灑,混合等,因此我們需要一個新的語言,使我們能夠描述我們想要打印的東西,同時這種語言還可以讓一個不是工程師的人建立一個新的數字食譜。

哥倫比亞電腦圖像組的領導者Grinspun,正在開發一種可以預測在確切溫度以及加工時間下3D打印食品形狀的軟件。他的團隊正在開發一種可以精確測量加熱/冷卻條件下材料熱交換以及相變化(食品的粘彈性性質)的體積模擬裝置,以期代替烤箱來處理食物。
3D打印食品技術提供方便和定制革命性的新選擇,控制營養膳食管理,節約能源和運輸成本,創造新穎的食品。Lipson教授認為這種“輸出設備”數據驅動的營養和個人健康,其作用類似于一種確定的藥物,具有巨大的潛力。

Lipson教授對于即將與ICC 廚師感到十分興奮,并計劃繼續合作。我們已經可以看到這項技術在未來在廚師們那里得到應用,這可能能讓他們創造出很多以前我們沒有見過也沒有嘗試多的事物。而這僅僅是此項技術未來的冰山一角。

參考原文鏈接:Quick meal? 3-D printed dinner

本文由材料人編輯部楊洪期提供素材,張涵之翻譯,李卓審核。點我加入材料人編輯部

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