Храна од 3Д печатач - промена на исхраната на платформата
НАСА работи на развој на 3Д принтер за храна за вселенски мисии. Реплика на замокот Нојшванштајн направена од марципан е отпечатена на најголемиот светски саем за печење. Се отвора поп-ап ресторан во Лондон и еден нуди вечера со повеќе јадења од 3Д печатачот.
Овие и слични извештаи го привлекоа вниманието на медиумите во последните неколку години. Храната од 3Д печатачот добива интерес. Научните истражувања постојат околу десет години. И млади и основани компании, вклучително и производителот на слатки Катјес и групата Барила бројат, експериментирајќи со новата технологија. Но, што велат потрошувачите за 3Д печатење храна? Што е со прифаќањето и можната употреба? Кои придобивки ги очекуваат и каде гледаат проблеми? И не заборавајте: дали храната од 3Д печатачот има вкус воопшто?
Кои процеси се таму и која храна е соодветна?
3D печатењето храна потекнува од индустриското 3Д печатење кон крајот на 80-тите години на минатиот век. Основниот принцип од тогаш тешко се менува: Предметите се дигитално моделирани на компјутерот, а потоа се произведуваат во слоеви со помош на 3Д печатач, т.е. адитивно. Главната разлика лежи во употребата на храна како почетен материјал за процесот на печатење. Храната може да се менува во однос на формата, бојата, текстурата и вкусот за време на 3Д печатење.
Постојат различни процеси на производство за 3Д печатење храна. Годои и сор. (2016) ги разликуваат овие процеси според природата на почетниот материјал.
Мека или течна храна како стопено чоколадо, фондан, тесто за тестенини и пире од овошје и зеленчук се користат во процесот на истиснување. Масата се притиска преку млазницата за истиснување. Заради своите физички својства, стопеното чоколадо во моментов е една од најчесто користените намирници при 3Д печатење храна. На крајот на денот, изборот и текстурата се одлучувачки за димензионалната стабилност. На овој начин, печатените предмети можат да ја задржат својата форма или поради нивната конзистентност, последователна фаза на ладење или дополнителна употреба на хидрогел. Параметрите претходно дефинирани во дигиталното моделирање, исто така, имаат одлучувачко влијание врз димензионалната стабилност.
На пример, шеќер, какао во прав или зачини се користат во процеси базирани на прав. Почетниот материјал прво се дистрибуира на ниво, ниска работна површина. Ласер или прилив на топол воздух накратко ги загрева честичките во секој слој долж координатите и на овој начин осигурува дека тие се спојуваат на соодветните точки. По спуштањето на платформата за еден слој, на работната површина се нанесува нов материјал во прав. Алтернативно, за овој процес може да се користи и течно врзивно средство.
Составот на храната во однос на нивните хемиски и физички својства, како и разликите во отпорноста на температурата и рокот на траење, исто така, јасно става до знаење дека не сите јадења се погодни за 3Д печатење храна. Голем предизвик е одржување на обликот во понатамошните чекори на обработка, како што се готвење, печење и печење.
Каде се користи 3Д печатење храна?
Технологијата за 3Д печатење ги покажува своите јаки страни особено со одделни производи и мали количини на производство. Производството на сложени форми со употреба на традиционални производствени процеси е или премногу скапо, па дури и невозможно. Од друга страна, тешко дека постојат ограничувања во креативноста во 3Д-печатењето. Трошоците за производство исто така може да се покажат како поволни, бидејќи и покрај зголемената комплексност, трошоците за производство остануваат скоро непроменети.
Липтон и сор. (2015) видете го ова „Производство на храна од мал обем“ како можност за понатамошно развивање на 3Д печатење храна. Особено, пекарите, слаткарниците и рестораните можат да имаат корист од слободата на геометрискиот дизајн во иднина и на овој начин да постигнат поголема додадена вредност за произведените производи. Компаниите од прехранбената индустрија ќе имаат можност да користат иновативни производи за да го привлечат вниманието на потрошувачите на продажното место и да ги возбудат за производот, брендот и компанијата.
Интересот за 3Д печатење храна е голем - и од науката и од индустријата. Почетни компании како што е Print2Taste од Freising или Natural Machines од Барселона веќе развиваат 3Д принтери за храна за професионална употреба. Во август 2015 година, Катјес го претстави првиот печатач за гуми за џвакање со сертификат за храна за мало. Barilla експериментира со 3Д печатач за тестенини што беше претставен на EXPO 2015 во Милано. И на ниво на ЕУ, пет земји учествуваат во проектот ПЕРФОРМАНЦИЈА (ПЕРСОНАЛИЗИРАН ФОД со употреба на брзо производство за исхрана на стари потрошувачи), во кој 3Д печатењето храна се смета за централна технологија на холистички и персонализиран синџир на снабдување, прилагодено на индивидуалните нутриционистички потреби на постарите како и луѓе со тешкотии при џвакање и голтање.
Wegrzyn и сор. (2012) види концепт на иднината, особено во персонализираната исхрана. Фокусот е на производство на храна заснована на индивидуални нутриционистички потреби. За Lipson & Kurman (2014: 154 f.), Премногу, 3Д печатењето храна ќе даде одлучувачки придонес во развојот и производството на персонализирана исхрана во иднина.
Како гледаат потрошувачите во 3Д печатење храна?
3Д-печатењето храна е веќе еден од најчесто споменуваните трендови на храна во иднина (Нестле иден форум, 2015; Rützler & Reiter, 2015). Првата, репрезентативна студија од 2015 година покажува: 24% од 16-24 годишна возраст и 23% од 25-34 годишна возраст би подготвувале оброк со помош на 3Д печатач за храна (Reichelt Elektronik, 2015). Сепак, многу повеќе сè уште не е познато од гледна точка на потрошувачот. Ова е изненадувачки колку што прифаќањето и употребата од страна на потрошувачите ќе бидат одлучувачки предуслов за успехот на 3Д печатењето храна во иднина.
Поради оваа причина, како дел од магистерскиот труд во 2016 година, беше извршена квалитативна анализа за прифаќање и употреба на 3Д печатење храна од гледна точка на потрошувачот. 1
13 лица со просечна возраст од 32 години учествуваа во водени интервјуа. Предуслов за учество во разговорот беше радоста од готвењето или печењето. Идејата се засноваше на претпоставката дека пред се оние потрошувачи кои уживаат во обработката или креативната подготовка на храната ќе бидат заинтересирани за 3Д печатење храна. Во моментов, не може да се претпостави општо разбирање или познавање на храната од 3Д печатачот. Затоа беше потребно да се создаде споредлива база на знаење за водени интервјуа. Затоа, учесниците добија три видеа пред интервјуто, во кои беа прикажани различните можни употреби на 3Д принтери за храна. По интервјуто, тие исто така учествуваа во сензорната проценка на овошна гума за џвакање од 3Д печатачот (Слика 1). Уште 32 студенти учествуваа во ова сензорно оценување како дел од предавање, што резултираше со вкупно 45 лица.
Покрај тоа, двајца експерти беа на располагање на интервјуто: Проф. Томас Вилгис, физичар во Институтот за истражување на полимери „Макс Планк“ во Мајнц и експерт во областа на молекуларната кујна и Томас Бихнер, готвач на кујна во ресторанот „ла ви“ во Оснабрик и наградени со три Мишелин Michelinвезди. Двајцата експерти направија лична проценка на 3Д печатењето храна врз основа на нивното техничко потекло.
Околу половина од испитаниците веќе слушнале за 3Д принтери за храна за време на истражувањето. Сепак, во моментов им е тешко да замислат да го користат во сопственото домаќинство. Откупната цена за која се проценува дека е превисока и недостатокот на индивидуална додадена вредност во преработката на храна се главните причини за тоа. Во овој момент, експертите се согласуваат дека употребата на 3Д принтер за храна ќе биде поинтересна за посебни групи на луѓе, но помалку за просечното приватно домаќинство. 3Д печатач за храна би бил од поголем интерес за испитаниците пред се за дизајнирање лични подароци, индивидуални честитки или за украсување на кекси, торти и курви. Замислива е и разиграната подготовка на здрава храна за деца, на пример пире од овошје и зеленчук во форма на животински фигури.
Трошоци за набавка и следење, опции за хигиена и чистење, како и квалитетот на резултатите од печатењето се основни фактори во (хипотетичката) одлука за купување. Во исто време, опциите за хигиена и чистење, како и квалитетот на резултатите од печатењето се сметаат за веројатно најголемите проблеми во користењето. Интервјуираните сакаат интуитивна операција со цел да се олесни влегувањето во 3Д печатење храна и да се гарантираат оптимални резултати од печатењето. Во исто време, сепак, постои и подготвеност за поинтензивно справување со уредот и технологијата.
Има малку загрижености околу 3Д печатењето храна. Монтажните производи од трговијата се гледаат покритично од храната што се подготвува дома и потоа се печати. Така, постојните проблеми се повеќе поврзани со производот и помалку поврзани со процесот.
За испитаниците беше развиено сценарио за темата гастрономија: Нарачување 3Д-отпечатен чоколаден десерт во ресторанот. Десертот е добро прифатен од анкетираните учесници, кои исто така ќе треба да чекаат долго. Она што зачудува е слабата подготвеност за плаќање, иако станува збор за иновативен начин за подготвување храна. Учесниците исто така ја потврдуваат додадената вредност што се рефлектира како таква во искуството. Едно објаснување може да лежи во самата група анкетирани луѓе: Студентите имаат помал приход и затоа можат да бидат почувствителни на цените. Идејата да донесете свои 3Д модели на УСБ-стик или однапред да ги испратите по електронска пошта во ресторанот, добија многу позитивни реакции. Родендени, свадби или прослави на компании се појавуваат како соодветни прилики.
Интервјуираните припишуваат само мало значење на 3Д печатење храна во приватни домаќинства во следните десет години. Гастрономијата и домовите за стари лица се сметаат за можни области на примена. Демонстрациите на производите во супермаркетите, широк спектар на функции и, особено, додадената вредност преку олеснување на работата во преработката на храна се именувани како основни фактори за поголема дисеминација. Со класични демонстрации на производи на местото на продажба, трговците со храна исто така ќе можат да го прошират сопствениот опсег (услуги) и да произведуваат индивидуални производи директно или да нарачуваат за клиенти за да се разликуваат од локалните конкуренти.
Првиот впечаток за октоподот од гуми за џвакање од 3Д печатачот е позитивен. 89% од учесниците велат дека им се допаѓа октоподот од гуми за џвакање. Нагласени се изгледот и формата, како и боите и слоевите на бои. Во однос на вкусот, овошната гума за џвакање е оценета и како многу добра. Учесниците ја перцепираат конзистентноста како целина и особено лепливоста како негативна. Нивото на детали при печатењето е исто така опишано како премногу непрецизно. Иако формата е препознатлива, деталите би можеле да бидат уште поизразени.
Заклучок
За разлика од традиционалните производствени процеси, 3Д-печатењето ги покажува неговите јаки страни со индивидуални производи и мали количини на производство. Идеите за идните можности за апликација се чини дека во моментот не се ограничени. И младите и етаблираните компании веќе бараат нови деловни области и можности за иновации, иако опциите сè уште се многу ограничени. Потрошувачите имаат фундаментално позитивен став кон 3Д печатење храна, но сепак бараат индивидуална додадена вредност. Патот од 3Д печатење храна до познатиот репликатор од Tвездени патеки е сè уште многу долг.
Забелешки
1 Храна од 3Д печатач: Квалитативна анализа на прифатеност и употреба од аспект на потрошувачот, Универзитет Justастус Либиг Гисен, Институт за нутриционистички науки (професор за наука за храна), 2016 година
литература
Годои, Ф.Ц., Пракаш, С. и Бхандари, Б.Р. (2016): технологии за 3Д печатење применети за дизајн на храна: Статус и перспективи. Весник за инженерство на храна, 179 (јуни), стр. 44-54.
Гонг, Ј., Шитара, М., Серизава, Р., Макино, М., Кабир, М.Х. и Фурукава, Х. (2014): 3D печатење на мезо-украсени гелови и храна. Форум за наука на материјали, 783-786 (мај), стр. 1250-1254.
Липсон, Х. и Курман, М. (2014): Новиот свет на 3Д печатење, Вајнхајм: Вајли.
Липтон, Ј.И., Катлер, М., Нигл, Ф., Коен, Д. и Липсон, Х. (2015): Производство на додатоци за прехранбената индустрија. Трендови во науката и технологијата на храна, 43 (1), стр. 114-123.
Иднински форум Нестле (2015): Како е Германија 2030? Иднина на студијата „Нестле“, Франкфурт на Мајна: германски специјализиран издавач.
Рајхелт Електроник (2015): Две третини од Германците сакаат да користат 3Д принтери. Соопштение за јавноста, 22.05.
Достапно на: presseportal.de/pm/115736/3028785 [28.02.2017].
Rützler, H. and Reiter, W. (2015): Food Report 2016, Франкфурт: Zukunftsinstitut.