黃紅華

近年來,3D打印作為一種新型技術,利用“分層制造、逐層疊加”的制備原理,廣泛應用于社會多個領域。
2014年,位于西班牙巴塞羅那的自然機器公司向市場推出首款3D食品打印機。這款名為Foodini的機器使用3D技術,像是將食物打印出來一樣制作出甜品、漢堡、面包、巧克力或意大利面。據介紹,每臺Foodini售價約1000歐元(約合8600元人民幣)。
3D打印食品的原理基于3D打印技術,只不過是把原料換成食材,再將3D打印機改造成適合食物烹飪。3D食物打印機一般包括三個組成部分:打印系統、操作控制平臺、食物膠囊。先將可食用的打印材料放入食物膠囊里,再將食譜輸入機器,啟動開關,打印噴頭就會通過熔聚成型技術,按照預先設計的造型將食材以層層疊加的方式“打印”出來。
“3D打印食品是一種增材制造的過程,食品從無到有,一層層打印。而普通食品一般是減材制造,通過對原材料的精加工,最終定型的食品變小。”江南大學食品學院教授張說。
盡管3D打印技術應用到食品領域的時間不長,但有較大的市場潛力。據全球第二大市場研究機構Markets&Markets預測,到2025年,全球3D打印食品市場規模將達到4.25億美元;2018-2025年間,3D打印食品復合年增長率將高達54.75%。
3D食品打印技術的一大優勢,就是可以滿足個性化定制食品的需求。老年人和兒童這樣的特殊人群對于食物有特殊的要求,比如在食物的柔軟度方面,這些能通過3D打印技術來實現。傳統食品的柔軟度往往由食材和制作方法決定,很難改變。而3D打印可以制作出比傳統食品更柔軟、更易咀嚼的食物。
3D打印技術還能作用于食品內部的營養價值。如果通過傳統食品攝入,只能通過調整食量來控制,3D打印卻只需調整食物本身。它能根據不同人群身體的不同需要,調整食物所包含營養成分的比例。
有專家表示,未來30年,隨著人們越來越重視個人健康,3D食品打印技術的個性化優勢將進一步釋放。尤其在一些生活水平較高的家庭,3D打印機可以充當家庭的智能營養師,按照每日提供的個性化營養配方,通過對營養的精準調控,定制打印自己的一日三餐。
就像任何一種新事物出現一樣,3D打印食品的問世也存在不少爭議,比如其個性化在受到一部分消費者青睞的同時,也被一部分人認為華而不實,只是一種噱頭。
此外,3D打印食品目前的確還存在一些不足之處。首先,在食品安全性、口味以及質地方面存在先天性不足。“通常來講,3D打印食品的制作時間較長,在長時間打印過程中,如果溫度控制不當的話,食品容易變質。”張說。其次,生產加工效率方面不如傳統食品。3D打印食品的制作過程從原料準備到設備調試再到食品擠出后的冷卻固化等步驟,加起來要比傳統食品所花費的時間多得多。因此,目前的3D食品打印機用于小規模的個性化制作尚可,而投入大批量的食品生產明顯不現實。最后,在技術推廣層面還有工作要完善。“目前,打印設備的軟件和硬件都有待重新開發。因為食品體系比較復雜,而現在的3D打印機都是從塑料打印、金屬打印直接引用過來,它的打印特性以及調控都會對食品打印產生影響。受制于技術上的缺陷,3D食品打印技術的規模應用比較差。”張說。
盡管3D打印食品存在這樣那樣的不足,但3D打印技術還在不斷發展完善。在不久的將來,隨著營養構成、生產速度等技術難題逐步化解,以及3D打印技術人才增多,會有更多的3D打印食品端上老百姓的餐桌,與傳統食品一起豐富大家的食譜。