食品3D打印实现菜品个性化定制。资料图

近日，《食品科学》杂志上的一篇文章展示了一种数字烹饪方法——以可食用材料为“墨水”，通过3D打印制作芝士蛋糕。 研究团队认为，精确打印多层食品可以让人们更容易获得定制食品，更方便控制食品的营养成分，甚至提高食品安全性。

几十年来，无数高科技技术相继诞生，改变着人们的生活，创造着一个又一个奇迹。 3D打印技术就是其中之一。

如今，3D打印已广泛应用于艺术、建筑、军事、医学等领域。 今年3月23日，全球首枚全3D打印火箭点火并发射入轨。 虽然未能成功进入轨道，但为3D打印技术在太空领域的扩大应用提供了新思路。

俗话说：民以食为天。 您是否好奇3D打印技术如何应用​​于食品生产？ 3D打印的食物会是什么样子？

今天，我们将为您揭秘3D打印食物的秘密。

当食物遇上3D打印

3D打印技术诞生于20世纪80年代末，是众多专家学者智慧的结晶。 但由于当时人们对新兴技术认识的限制，3D打印未能大规模进入市场。 进入21世纪，随着社会的进步，3D打印越来越受到大众的青睐、讨论和接受。 3D打印机的成本也不断降低，3D打印技术得到快速发展和推广。

正如3D打印技术进入医药、工业、建筑等领域一样，也有科学家在不断探索其在食品领域的发展。 3D打印技术进入食品加工领域后打响的“第一战”与时下流行的甜品有很大关系。

2006年，美国高中生Noe 使用改进的Fab@Home打印机打印出肯塔基州形状的巧克力，在全球掀起了3D打印食品的热潮。

2012年，英国埃克塞特大学的研究人员推出了世界上第一台商用巧克力3D打印机。 这台3D打印机使用液体巧克力作为“墨水”。 用户只需在电脑上输入想要打印的文字或图形，打印机就可以在纸上一层一层地喷出一模一样的图案。

在3D打印技术“走进厨房”的阶段，西班牙公司“ ”悄悄按下了“快进键”——它发明的食品3D打印机可以制作巧克力、芝士汉堡、意大利饺子和法棍面包。 和许多其他食物。 简而言之，只要食品的原料是柔软且湿润的，就可以进行3D打印。

与其他3D打印机一样，其工作原理是在打印时将液体材料挤压到打印床上。 不过有6个材料盒可以放置不同的材料糊状食品技术参数，内置的加热器也能保证打印过程中食物的温度。

2016年，一家名为“Food Ink”的餐厅在伦敦开业。 这是世界上第一家 3D 打印餐厅。 从家具、餐具、装饰品到食物糊状食品技术参数，一切都是 3D 打印的。 该餐厅使用便携式多材料 3D 打印机，用鹰嘴豆泥、巧克力慕斯、豌豆泥、山羊奶酪或披萨面团等原料为顾客制作菜肴，这些原料基本上都是糊状物，可以装入 3D 打印机中，制作各种食物形状是通过挤出机创建的。

说到这里，你可能会好奇，用糊料做的食物好吃吗？ 事实上，食物的味道也是科研人员研究的重点。

一家以色列食品 3D 打印初创公司与屠夫、厨师、食品技术专家和口味专家合作，将其牛排产品中的 70 多个感官参数数字化，包括优质牛肉的质地、多汁性、脂肪分布和口感。 它使用多种植物性素食成分，包括来自大豆和豌豆的蛋白质，以及椰子和葵花籽油来模仿肌肉组织，然后使用专有的工业级食品3D打印机打印出“肌肉”和“肌肉”。脂肪”一层又一层。 还有“血”，这样做出来的纯素“人造肉”牛排，味道和口感不亚于西餐厅的牛排。

食品3D打印发展至今，已推出10余款工业级或桌面级食品3D打印机。 我们甚至可以在日常生活中吃3D打印的食物。 许多面包店已经转向使用 3D 打印来制作可食用的蛋糕装饰。

为您“私人定制”专属美食

英国伯明翰大学的研究人员在一篇关于食品3D打印方法和材料的论文中评论道：“3D食品打印是一个广阔的领域，可以提供娱乐体验、个性化食品和特定的营养需求。”

毫无疑问，随着科技的不断进步，3D食品打印技术必将向更通用、更精细、更智能的方向发展。 在这个过程中，对人的关怀就会越来越明显。

与传统膳食相比，“量身定制”的3D打印食品的优势越来越受到人们的重视。 国际咨询机构环球数据（Data）的一项调查显示，全球71%的消费者认为，根据个人健康需求定制的产品更具吸引力。 食品3D打印的强大之处在于，它可以“打印”你想要的东西，从配料到食物摄入量，真正实现“个人定制”。

日本初创公司 Open Meals 结合基因组学和 3D 食品打印技术，推出了为顾客量身定制寿司的餐厅概念。 据悉，预约后，每位顾客都会被要求提供一份人体相关检测样本。 餐厅对样品进行分析后，确定顾客的身体缺乏哪些营养素，然后利用3D食品打印技术为他打造独特的寿司。

3D食品打印还可以打印对应特殊人群特殊需求的食品。 例如，随着年龄的增长，人的功能逐渐衰退，常伴有牙齿脱落、手足无力等，全球一半以上的老年人存在咀嚼、吞咽困难，影响日常饮食。

食品3D打印的引入可以将食材提前磨成糊状，打印出来的产品可以帮助老年人避免咀嚼并在口中融化。 不仅如此，食品3D打印还可以根据不同老年人的身体需求，在食品中添加不同的营养成分作为补充。 目前，市场上可以将食品原料液化、凝结成明胶，然后打印成食品。 这对于老年人来说是一个不错的选择。

另外，制作一些形状复杂的食品往往需要花费大量的时间和精力。 食品3D打印技术简化了这些食品的生产过程，这无疑节省了大量成本。

毫无疑问，食品3D打印作为一项前沿技术，将成为未来食品创新的标杆之一。 有专家也认为，食品3D打印未来可能成为缓解全球粮食危机的有效途径。

然而，食品3D打印技术现有的缺点也不容忽视。 设备耗材成本高、印刷时间长、烹饪技术欠缺等缺点使其难以真正走向大众。

总体而言，食品3D打印仍处于研究、开发和实际应用的初级阶段。 距离真正走向公众餐桌还有很长的路要走。 但凭借其个性化、定制化等优势以及广阔的商业前景，相信这些问题的解决只是时间问题。

军事、航天应用前景广阔

3D打印即将掀起食品行业新一波趋势。 在军事领域，食品3D打印也将带来许多引人注目的变化。

据外媒报道，美国国防部食品安全管理局正在积极研究利用3D打印机为士兵制作食物。 专家认为，3D打印食品具有良好的营养供给指标，这对于驻扎在高山、海岛的士兵来说非常重要。

如果食品3D打印机安装在军队中，不仅可以提供士兵所需的各种营养物质，还可以大大丰富军队的食品种类，生产出更多个性化的美食。

与传统的食品运输方式相比，食品3D打印可能会带来一场革命。 士兵们可以随时随地使用3D食物打印机下载程序，根据成分打印食物。 这不仅避免了运输线被切断后“不煮饭”的风险，还大大减少了从原料到成品的环节，从而解决了食品加工、运输、包装等环节的一系列问题，大大提高了军队后勤保障效率。 同时，食品3D打印机不会产生烹饪烟雾，可以有效解决执行作战任务时因烹饪烟雾而暴露目标的问题。

在航空航天领域，食品3D打印也展现出惊人的潜力。

一般来说，为了保证失重状态下的正常饮食，传统的太空食品应该一口吃完。 因此，太空食品往往被制成像牙膏一样的糊状，或者像压缩饼干一样，外观和味道都比较单调。 食品3D打印技术诞生后，这一状况有望得到改善。

通过使用可食用的亲水胶体悬浮液和调味剂，食品打印机可以模仿一系列食品的风味和质地。 食材的颜色还可以通过打印机复制出来，让打印出来的食物具有“以假乱真的”的色香味。 这让宇航员在就餐时有一种新鲜的感觉。

另外，太空舱的存储空间非常有限。 在长期执行任务时，食品储存和包装废物处理会占用大量存储空间。 一台食品3D打印机相当于一个集中厨房，人们只需要准备好“打印材料”即可。 一般来说，原料加工成“印刷材料”后，所占用的空间比成品原料小得多，可以有效节省太空舱的存储空间，省去处理食品包装废弃物的麻烦。 可谓一箭多鸟。

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