Φανταστείτε να κατεβείτε για πρωινό και αντί να ρίξετε ένα κομμάτι τοστ στη φρυγανιέρα και βράζοντας ένα αυγό, κολλάτε μια κασέτα σε έναν εκτυπωτή. Ένα λεπτό ή δύο αργότερα, έχετε μια φρέσκια τυπωμένη μπανάνα και το muffin από λιναρόσπορο.
Χάρη σε ένα νέο είδος 3D εκτυπωτή τροφίμων, το τυπωμένο πρωινό είναι μερικά βήματα πιο κοντά στην πραγματικότητα για τον μέσο καταναλωτή.
"Η εκτύπωση τροφίμων μπορεί να είναι η« εφαρμογή δολοφόνων »της 3D εκτύπωσης», λέει ο Hod Lipson, ο οποίος οδήγησε στη δημιουργία του νέου εκτυπωτή. "Είναι τελείως άγνωστο έδαφος."
Ο Λίψον, καθηγητής μηχανικής στο Πανεπιστήμιο της Κολούμπια, μελετά την εκτύπωση 3D για σχεδόν 20 χρόνια, ασχολούμενο με την εκτύπωση πραγμάτων όπως τα πλαστικά, τα μέταλλα, τα ηλεκτρονικά και τα βιοϋλικά. Το έργο του για την εκτύπωση τρισδιάστατων ειδών διατροφής εξήχθη από την έρευνά του για την εκτύπωση ολοκληρωμένων ρομπότ 3D που θα μπορούσαν, θεωρητικά, "να περπατήσουν από τον εκτυπωτή".
Για να επιτευχθεί κάτι τέτοιο, ένας εκτυπωτής πρέπει να είναι σε θέση να εκτυπώνει με πολλά υλικά την ίδια στιγμή. Ενώ πειραματίζονταν με την κατασκευή πολυσωματικών εκτυπωτών, ο Λίψον παρατήρησε ότι οι μαθητές του εργαστηρίου του άρχισαν να χρησιμοποιούν τα τρόφιμα ως δοκιμαστικό υλικό.
"Χρησιμοποιούσαν τη ζύμη μπισκότων, το τυρί, τη σοκολάτα, όλα τα είδη των τροφίμων που μπορεί να βρείτε σε ένα εργαστήριο μηχανικής", λέει. "Στην αρχή, ήταν ένα είδος επιπόλαιου πράγματος. Αλλά όταν οι άνθρωποι ήρθαν στο εργαστήριο και το κοίταξαν, πραγματικά ενθουσιάστηκαν από την εκτύπωση τροφίμων ».
Έτσι ο Λίψον και η ομάδα του άρχισαν να εξετάζουν πιο σοβαρά τι ακριβώς μπορούσαν να κάνουν με τα τρόφιμα. Υπάρχουν δύο βασικές προσεγγίσεις στην τρισδιάστατη εκτύπωση τροφίμων, εξηγεί ο Lipson. Το πρώτο περιλαμβάνει τη χρήση κόνεων, τα οποία συνδέονται μαζί κατά τη διαδικασία εκτύπωσης με ένα υγρό όπως το νερό. Η δεύτερη - η προσέγγιση που χρησιμοποιείται από το εργαστήριο του Lipson - βασίζεται στην εξώθηση, χρησιμοποιώντας σύριγγες που αποθέτουν γέλες ή πάστες σε συγκεκριμένες θέσεις που καθορίζονται από τη "συνταγή" του λογισμικού.
Το πρωτότυπο του Lipson περιλαμβάνει ένα υπέρυθρο στοιχείο μαγειρέματος, το οποίο μαγειρεύει διάφορα μέρη του τυπωμένου προϊόντος σε συγκεκριμένες χρονικές στιγμές.
"Χρησιμοποιήσαμε όλα τα είδη υλικών, με διαφορετικά επίπεδα επιτυχίας" λέει ο Λίψον. "Μερικές φορές τα υλικά είναι συμβατικά - αυγά, αλεύρι, ζύμη μπισκότων, τυρί, πέστο, μαρμελάδα. Το τυρί κρέμας είναι κάτι που οι μαθητές προτιμούν να δουλεύουν πολύ. "
Ο πρωτότυπος του εκτυπωτή (Timothy Lee Photographers, Columbia University) Έχουν επίσης συνεργαστεί πρόσφατα με ένα γαστρονομικό σχολείο της Νέας Υόρκης, επιτρέποντας σεφ να παίζουν μαζί με το πρωτότυπο για να δουν τι είχαν καταλήξει.
"Λέγουν το μηχάνημα κάνοντάς το πραγματικά να το πιέζει στα όριά του", λέει ο Lipson. "Ένα πράγμα που έχουμε μάθει είναι η εκτύπωση σε τυρί κρέμα είναι πολύ εύκολο, αλλά η εκτύπωση σε polenta και τα τεύτλα είναι πολύ δύσκολο. Έχει αυτά τα κοκκία σε αυτό, έτσι από μηχανική άποψη είναι πολύ πιο δύσκολο.
Είναι επίσης δύσκολο να προβλέψουμε τον τρόπο με τον οποίο τα διαφορετικά τρόφιμα θα τα συνδυάσουν. Είναι αρκετά εύκολο να δημιουργήσετε συνταγές που βασίζονται σε μεμονωμένα αντικείμενα όπως η σοκολάτα, των οποίων οι ιδιότητες είναι καθιερωμένες. Αλλά όταν αρχίζετε να αναμιγνύετε τα πράγματα μαζί-αναμειγνύοντας, φυσικά, είναι θεμελιώδες για το μαγείρεμα-τα μίγματα μπορεί να έχουν πολύ πιο σύνθετες συμπεριφορές. Μια άλλη πρόκληση είναι να υπολογίσουμε πότε να μαγειρέψουμε τι κατά τη διάρκεια της διαδικασίας εκτύπωσης. Αν εκτυπώνετε μια πυραμίδα σολομού και πολτοποιημένων πατατών, ο σολομός και οι πατάτες θα χρειαστούν πολύ διαφορετικούς χρόνους μαγειρέματος και θερμοκρασίες. Η ομάδα αντιμετωπίζει αυτό το πρόβλημα με το σχεδιασμό λογισμικού, δουλεύοντας με τους επιστήμονες υπολογιστών για να δημιουργήσουν λογισμικό που θα προβλέψει τι θα φανεί το τελικό προϊόν μετά το μαγείρεμα.
Η ομάδα του εκτυπωτή Lipson δεν είναι ο μόνος εκτυπωτής τροφίμων που θα αναπτυχθεί τα τελευταία χρόνια. Όμως, ενώ τα προϊόντα όπως η CocoJet της εκτύπωσης σοκολάτας της Hershey ή ο τρισδιάστατος κομμωμένος εκτυπωτής Magic Candy Factory είναι ένα συστατικό που περιορίζει τη χρήση τους για το ευρύ κοινό, ο εκτυπωτής Lipson είναι μοναδικός για να μπορεί να χειρίζεται πολλά συστατικά ταυτόχρονα και να τα μαγειρεύει καθώς πηγαίνει .
Η Lipson θεωρεί ότι ο εκτυπωτής έχει δύο κύριες χρήσεις για τους καταναλωτές. Πρώτον, θα μπορούσε να είναι μια ειδική συσκευή για το μαγείρεμα νέων τροφίμων δύσκολο να επιτευχθεί με οποιαδήποτε άλλη διαδικασία. Θα μπορούσατε να εκτυπώσετε, για παράδειγμα, μια σύνθετη ζύμη σχεδιασμένη από κάποιον στην Ιαπωνία, μια συνταγή που ποτέ δεν θα έχετε την τεχνογνωσία ή τον εξοπλισμό για να κάνετε με το χέρι. Ο Λίψον λέει ότι θα μπορούσε να φανταστεί τις ψηφιακές συνταγές που γίνονται ιογενείς, εξαπλώνεται σε όλη την υδρόγειο. Η δεύτερη χρήση αφορά την υγεία και τη στοχευμένη διατροφή. Οι άνθρωποι ενδιαφέρονται όλο και περισσότερο για την προσωπική βιομετρία, εντοπίζοντας την αρτηριακή τους πίεση, τον παλμό τους, την καύση θερμίδων και περισσότερη χρήση κινητών τηλεφώνων και υπολογιστών. Στο μέλλον, μπορεί να είναι δυνατή η παρακολούθηση της υγείας σας με πολύ περισσότερες λεπτομέρειες - το σάκχαρο του αίματός σας, τις ανάγκες σας σε ασβέστιο ή το σημερινό σας επίπεδο βιταμίνης D. Ο εκτυπωτής θα μπορούσε στη συνέχεια να απαντήσει σε αυτές τις λεπτομέρειες με ένα προσαρμοσμένο γεύμα, που παράγεται από μια κασέτα συστατικών.
«Φανταστείτε έναν κόσμο όπου το πρωινό που τρώτε έχει ακριβώς αυτό που χρειάζεστε εκείνη την ημέρα» λέει ο Λίψον. "Το muffin έχει, για παράδειγμα, λίγο λιγότερο ζάχαρη, λίγο περισσότερο ασβέστιο".
Όσο για το πότε ο εκτυπωτής μπορεί να είναι διαθέσιμος στους καταναλωτές, ο Λίψον λέει ότι πρόκειται για μια επιχειρηματική πρόκληση περισσότερο από μια τεχνολογική.
"Πώς παίρνετε την έγκριση του FDA; Πώς πωλούν τα φυσίγγια; Ποιος είναι ο ιδιοκτήτης της συνταγής; Πώς μπορείτε να κερδίσετε χρήματα από αυτό; "λέει. "Είναι ένας εντελώς νέος τρόπος σκέψης για τα τρόφιμα. Είναι πολύ ριζοσπαστικό. "
Ένας πρόσφατος επανασχεδιασμός του πρωτοτύπου μπορεί να φέρει το προϊόν πιο κοντά σε κάτι που ο μέσος καταναλωτής θα δεχόταν. Οι προηγούμενες εκδόσεις του εκτυπωτή ήταν πολύ υψηλής τεχνολογίας, γεμάτες με σωλήνες και ακροφύσια. Οι άνθρωποι είχαν έναν δύσκολο χρόνο να το φανταστούν στους πάγκους της κουζίνας τους.
Έπειτα, ένας από τους σπουδαστές της Lipson με το όνομα Drim Stokhuijzen, ένας βιομηχανικός σχεδιαστής, ξανασχεδίασε πλήρως το μηχάνημα, δίνοντάς του την κομψή εμφάνιση ενός καφετιού υψηλού επιπέδου.
"Ο σχεδιασμός του είναι τόσο όμορφος που λένε για πρώτη φορά:" Ω, βλέπω την έκκληση για εκτύπωση τροφίμων, αυτό είναι κάτι που πραγματικά θα μπορούσα να χρησιμοποιήσω ", λέει ο Λίψον.
Αν και ο Λίψον δεν πιστεύει ότι η τρισδιάστατη εκτύπωση τροφίμων θα αντικαταστήσει άλλες τεχνικές μαγειρέματος, πιστεύει ότι θα φέρει επανάσταση στην κουζίνα.
"Για χιλιετίες μαγείρεμα με τον ίδιο τρόπο", λέει. "Το μαγείρεμα είναι ένα από τα πράγματα που δεν έχει αλλάξει για αιωνιότητα. Εξακολουθούμε να μαγειρεύουμε σε μια ανοιχτή φλόγα σαν σπηλαιολόγους. Το λογισμικό έχει διαπεράσει σχεδόν κάθε πτυχή της ζωής μας εκτός από το μαγείρεμα. Τη στιγμή που το λογισμικό εισέρχεται σε οποιοδήποτε πεδίο - από την κατασκευή έως τις επικοινωνίες με τη μουσική, το ονομάζετε - απογειώνεται και συνήθως μετατρέπει αυτό. Νομίζω ότι η εκτύπωση τροφίμων είναι ένας από τους τρόπους που το λογισμικό πρόκειται να εισέλθει στην κουζίνα μας. "
