Чизкейк, напечатанный на 3D-принтере? Внутри кулинарного квеста, чтобы сделать репликатор еды Star Trek

Наряду с реактивными ранцами, голограммами и всеобщим здравоохранением одним из великих невыполненных обещаний будущего в стиле «Звездного пути» является репликатор еды. Немногие концепции имеют большее влияние как на заядлых гурманов, всегда следящих за последними тенденциями в кулинарии, так и на тех из нас, кто едва ли может потрудиться поставить замороженную пиццу в духовку, чем коробка в вашем доме, из которой можно приготовить любое блюдо, которое вы пожелаете. .

Вы нажимаете кнопку, и машина издает звуковой сигнал и готовит вкусное блюдо по вашему выбору, не требуя утомительной нарезки, маринования или обжаривания на сковороде. Эта идея слишком хороша, чтобы быть правдой, но мы можем быть на шаг ближе к этой райской утопии, чем вы думаете.

Как напечатать чизкейк на 3D-принтере

Исследователям из Колумбийского университета недавно удалось напечатать чизкейк на 3D-принтере, и этот процесс так же восхитительн, как и звучит. Они подробно описали свои открытия в статье в npj Science of Food , и мы поговорили с ведущим автором Джонатаном Блютингером, чтобы узнать, как они это сделали.

Печатное оборудование все еще находится в стадии исследований и не готово для потребителей, но оно успешно напечатало полностью съедобный чизкейк. Тесты, проведенные исследователями, включали в себя наслоение крекера Грэма, арахисового масла, Нутеллы, бананового пюре, клубничного джема, вишневой мороси и глазури в один (предположительно очень сладкий) десерт.

кусочек чизкейка, напечатанного на 3D-принтере
Джонатан Блютингер / Columbia Engineering

Принцип работы машины аналогичен 3D-принтеру для домашнего использования, но в нем катушки с пластиковой нитью заменены тем, что исследователи называют «пищевыми чернилами». Продукты обрабатываются до пюреобразной консистенции и загружаются в готовые контейнеры для пищевых продуктов, которые экструдируются машиной для укладки слоев каждого вкуса по мере необходимости.

Каждый отпечаток — это тонкий и трудоемкий процесс на текущей машине, и требуется время, чтобы настроить и настроить каждый отдельный элемент отпечатка. Группа работает над способом моделирования отпечатков перед их запуском, чтобы сэкономить время и материалы. Но чтобы добраться до этого момента, нужно было просмотреть множество неудачных отпечатков, что, по-видимому, было рутиной для исследователей, даже если они были довольно восхитительны для аудитории.

«Когда это происходило, мне было очень больно внутри», — вздохнул Блютингер. «На это было тяжело смотреть».

Есть несколько основных правил пищевой печати, которые возникли из этого сочетания успешных и неудачных отпечатков. Вам нужно использовать более твердые ингредиенты для создания структурных элементов, таких как стены, которые можно заполнить более мягкими ингредиентами, сужать стенки этих структур, чтобы они были толще, а низ и тоньше вверху; не забудьте оставить место для печатающего сопла при использовании ингредиентов в качестве начинки.

Многие принципы печати с использованием продуктов питания аналогичны принципам строительства, которые мы видим в других условиях, таких как строительство домов. Оказывается, инженерные аксиомы по-прежнему применимы, строите ли вы кирпич или банан.

Делаем печатную еду вкуснее

Какой бы изящной ни была эта технология, исследователи, работающие в этой области, остро осознают, что люди могут испытывать отвращение к тому, что они едят. В мире, где многие люди сосредоточены на том, чтобы есть больше цельных продуктов и потреблять меньше добавок, технологизация пищи в пасту для печати может отталкивать.

Один из способов, которым группа Блютингера подходит к решению этой задачи, заключается в том, чтобы ингредиенты, которые они используют в своих проектах, были близки к тем, которые вы найдете на любой кухне. Например, бананы, используемые в их чизкейках, были куплены в продуктовом магазине (в документе указано, что это был рынок Appletree Market в Нью-Йорке, предположительно на случай, если потребуется повторение) и растерты вручную самими исследователями.

(«Мы вручную разминали банан вилкой до тех пор, пока консистенция не стала однородной, чтобы гарантировать, что наконечник сопла не будет засорен во время экструзии», — говорится в статье, которая является серьезным претендентом на мое самое любимое предложение, опубликованное в академической статье.)

Продукты для 3D-печати в безопасных для пищевых продуктов контейнерах, готовые к экструзии

Это был преднамеренный выбор, чтобы ингредиенты, используемые в чизкейке, были близкими к знакомым. «Людей раздражает то, что еда, которую они едят, считается «печатной», — сказал Блютингер. «Таким образом, у нас произошел ментальный сдвиг, когда нам пришлось работать с ингредиентами, с которыми люди были знакомы. Это должны были быть вещи из продуктового магазина, вещи, с которыми мы привыкли взаимодействовать каждый день».

Группа работает с диетологом, и они держатся подальше от того, что он назвал «гупами и порошками», чтобы попытаться сделать так, чтобы людям было комфортно с идеей этого нового способа приготовления блюд. «Мы используем все те же продукты, из которых вы обычно готовите, просто способ их сборки отличается», — сказал он.

При работе со свежими пищевыми ингредиентами по-прежнему возникают практические проблемы, например, необходимость хранить определенные продукты при определенных температурах. Текущая система заключается в том, чтобы загружать пищу в пробирки для пищевых продуктов, затем хранить эти пробирки в холодильнике по мере необходимости и тщательно чистить машину после каждого использования. В будущем такие вещи могут быть автоматизированы для обеспечения безопасности пищевых продуктов, а это означает, что печатная еда будет такой же безопасной и здоровой — или даже более — чем пища, приготовленная вручную.

Думать о приготовлении пищи таким образом — это по-прежнему умственный сдвиг, но он не обязательно должен быть негативным с точки зрения вкусовых качеств. «Во всяком случае, я думаю, что странным образом это приближает вас к еде», — сказал Блютингер. «Потому что вы можете видеть все ингредиенты, из которых он состоит, и вы можете видеть, как он готовится у вас на глазах».

Выходя за рамки чизкейка

Еда, напечатанная на 3D-принтере, вызывает все больший интерес, и она уже появляется в областях, о которых вы, возможно, и не подозревали. Одной из областей, в которой 3D-печать уже используется, являются альтернативы мясу на растительной основе , где различные компании используют эту технологию для производства продуктов, которые имеют текстуру и вкус мяса, но не причиняют вреда животным.

«Если вы думаете о 3D-печати как об управлении шариком пищи в миллиметровом масштабе, каждый из этих шариков может быть мышечным или жировым волокном в напечатанном стейке», — пояснил Блютингер. «Таким образом, вы можете создавать свои собственные уникальные узоры под мрамор». (Он также проводит исследования в этой области для израильской компании Redefine Meat.)

Распечатанная на 3D-принтере баранья рулька от Redefine Meat
Переосмыслить мясо

В настоящее время производятся и употребляются в пищу растительные стейки, напечатанные на 3D-принтере, в основном в Европе, но в будущем может появиться гораздо более широкий спектр возможностей печати пищевых продуктов. Одна вещь, которую 3D-печать может сделать, чего повара-люди, как правило, не могут — за исключением нескольких высококвалифицированных профессиональных поваров, — это готовить ингредиенты очень тонкими слоями, изменяя способ смешения или дополнения вкусов друг друга.

«Возьмите обычный ужин: вчера вечером у меня был лосось, грибы, спаржа и рис», — сказал Блютингер. «Если бы я мог наслоить это по-новому и смешать эти ингредиенты, чтобы создать вкус, которого у меня не было раньше — это довольно крутая мысль».

Для более сложных блюд нам понадобится способ не только собирать пищу, но и готовить ее. Группа Блютингера также работает над этим с помощью нового метода, называемого лазерной кулинарией , в котором используются лазеры, которые могут проникать в пищу, чтобы приготовить ее либо внутри, либо снаружи по мере необходимости. Вполне возможно, что будущий прибор сможет сочетать 3D-печать и лазерную кулинарию для создания универсального решения для приготовления всех видов блюд и закусок.

Будущее: новые виды еды

До сих пор большая часть работы по 3D-печати еды была сосредоточена на попытке воссоздать знакомые блюда с использованием этой новой технологии. Это особенно полезно для настройки индивидуальных заказов, например, машина, которая может легко приготовить партию гамбургеров для семьи, в одном из которых нет лука, а в другом есть дополнительный кетчуп. Но его приверженцы говорят, что его потенциал гораздо шире.

Видение состоит в том, чтобы 3D-принтер стал основным устройством на любой кухне, используемым для всего: от приготовления здоровой и персонализированной домашней еды до создания диких творений для элитных ресторанов.

экспериментальная закуска, напечатанная на 3D-принтере
Хлоя Руцервельд

А это значит, что продукты, которые мы делаем с помощью принтера, могут быть совершенно новыми. «Большинство продуктов, которые мы привыкли есть, были оптимизированы для наших кухонных приборов и посуды», — сказал Блютингер. Возьмите всеми любимую пиццу, которая идеально подходит для сборки вручную и выпекания в горячей духовке — версия, напечатанная на 3D-принтере, вряд ли улучшит эту давно утонченную классику.

Но еда, напечатанная на 3D-принтере, может стать чем-то совершенно другим. Из-за того, что он может укладываться тонкими слоями, он может создавать совершенно новые ощущения от еды — как чизкейк, который, по-видимому, было интересно есть, потому что каждый из его семи ингредиентов можно было попробовать за один раз. «Это меняет то, как вы должны думать о готовке еды», — сказал Блютингер.

Однако пока мы только начинаем исследовать этот новый мир пищевых возможностей, и это начинается с этих нетрадиционно приправленных печатных десертов. Так что, возможно, самый важный вопрос прост: ели ли исследователи напечатанный чизкейк и был ли он вкусным?

"Ага!" — сказал Блютингер. “Это было вкусно.”