Дослідники Колумбійського університету надрукували чізкейк на 3D-принтері

Пристрої для приготування їжі, які використовують 3D-принтери, лазери або інші програмні процеси, незабаром можуть замінити звичайні кухонні прилади, такі як духовки, плити та мікрохвильові печі. Дослідники десятиліттями розширювали межі 3D-друку, використовуючи технологію виробництва споживчих товарів, таких як меблі та взуття, людські органи та навіть ракети. Але чи можна застосувати промислову технологію для приготування випеченого десерту, який можна приготувати на домашній кухні?

Інженери-механіки Колумбії працюють над розв’язанням цих проблем у лабораторії творчих машин професора Хода Ліпсона. У новій статті «Перспектива», опублікованій видавництвом NPJ Science of Food, провідний автор Джонатан Блютінгер, науковий співробітник лабораторії з докторським ступенем, досліджує ці та інші питання, обговорюючи з професором Крістеном Купером з Університету харчування та дієтології Pace переваги та недоліки 3D. Команда спекла веганський чізкейк із семи інгредієнтів, який був повністю зібраний та приготований за допомогою машини 3D-друку та — як нова інновація — лазерної технології.

За словами дослідників, експеримент став кроком на шляху до практичного використання 3D-друку у механічно зібраній їжі. Машини, необхідні для створення та випікання десерту, надрукованого на 3D-принтері, вже існують, принаймні, у нью-йоркській лабораторії Columbia Engineering, але ще немає кулінарних книг, у яких докладно описано, як можна застосовувати цю технологію.

"Якби ця технологія вийшла на ринок, це було б однаково, що мати iPod без файлів MP3", - сказав співавтор дослідження доктор Джонатан Блютінгер. Тому має бути місце, де ви можете завантажувати рецепти, створювати свої власні рецепти й черпати натхнення в тому, що ви насправді можете зробити з цією машиною, щоб вона дійсно злетіла. "Можливо, зі словом 3D-друк пов'язане тавро", - сказав він CNN. «Зазвичай під час друку ви думаєте про промисловий процес. Важливо розуміти, що це нічим не відрізняється від звичайного приготування їжі, за винятком того, що замість того, щоб подрібнювати інгредієнти й таке інше, машина просто збирає їх у пасту».

«Використання лазерів може бути важливою подією, — сказав фон Хассельн, — тому що тепло, яке вони виділяють, може викликати фазовий перехід від пасти до твердої речовини. Ця фазова зміна, звичайно, має вирішальне значення для традиційної випічки – подумайте про приготування суфле».

Зусилля Блютінгер почалися з вивчення того, як випікати різні види тіста за допомогою лазера, і перетворилися на розробку машини, яка може обробляти 18 інгредієнтів, а також друкувати та випікати їжу одночасно. І він сказав, що цей метод є вимогливим, дозволяючи кухарям використовувати надзвичайно точну кількість інгредієнтів, які можна запікати чи нагрівати по-різному у кожний момент часу. Також є можливість приготувати їжу за смаками людини: "Ви можете налаштувати кожен маленький шматочок (чізкейка), якщо хочете".

Для цього дослідження Блютінгер та його колеги експериментували з рецептом веганського чізкейку. Як інгредієнти інженери вибрали харчове чорнило з пасти крекерів, арахісового масла, полуничного джему, Nutella, бананового пюре, вишневого соку та глазурі. Наскільки відомо команді, це рекордна кількість інгредієнтів для друку одного продукту харчування. На виготовлення однієї скибочки йшло близько 30 хвилин.

Для вдосконалення потрібно сім спроб, але до восьмої ітерації інженери надрукували приготовлений десерт із семи інгредієнтів, використовуючи лише програмне забезпечення і без втручання користувача. Застосовуючи принципи, аналогічні тим, які використовують архітектори, команда використовувала більше структурних компонентів підтримки більш м'яких. Успішний дизайн використовував крекери Грема як основу для кожного шару, а арахісова олія та Нутелла підтримували бананове пюре та полуничний джем, які мали тенденцію накопичуватися.

Для тих, хто вважає готовий продукт естетично незадовільним, команда інженерів обіцяє, що майбутні продукти не повинні виглядати такими неапетитними.

Блютінгер додав, що концепція приготування їжі за допомогою лазера нічим не відрізняється від розігріву їжі в мікрохвильовій печі або обсмажування страви в духовці з інфрачервоними спіралями. Більшість інгредієнтів, які використовувала його дослідницька група, також купили в продуктовому магазині без спеціальних добавок.

Ще одна причина, через яку 3D-друк не набула широкого поширення на домашніх кухнях, пов'язана з ціною: ці машини все ще недешеві. Пристрій, який зібрали Блатінгер та його колеги, ймовірно, коштував близько 1000 доларів, не рахуючи лазерів, які можуть коштувати до 500 доларів за штуку, сказав Блатінгер.