Printer Makanan 3D: Bagaimana Mereka Dapat Mengubah Apa yang Anda Makan

Pertanian telah berkembang pesat dalam satu abad terakhir. Kami memproduksi lebih banyak makanan daripada sebelumnya - tetapi model kami saat ini tidak berkelanjutan, dan karena populasi dunia dengan cepat mendekati 8 miliar, metode produksi makanan modern akan membutuhkan transformasi radikal untuk mengikutinya. Untungnya, ada berbagai teknologi baru yang memungkinkannya. Dalam seri ini, kita akan menjelajahi beberapa solusi baru inovatif yang sedang dikerjakan oleh para petani, ilmuwan, dan wirausahawan untuk memastikan tidak ada yang kelaparan di dunia kita yang semakin padat ini.

Printer tiga dimensi - mesin yang dapat dipasang di desktop dan membuat objek 3D dari plastik, logam, dan bahan mentah lainnya - dapat melakukan apa saja. Jet presisi tinggi mengeluarkan implan medis khusus dengan menekan satu tombol. Printer serat karbon mengeluarkan prototipe mobil dengan presisi yang mencengangkan. Dan pembuat model siap pakai membuat mainan, perhiasan, dekorasi rumah, dan pakaian khusus dengan tidak lebih dari file digital.

Dapur komersial, toko roti, dan penganan menggunakan printer makanan 3D untuk menghemat waktu dan tenaga.

Tapi ada batas baru dalam pencetakan 3D yang baru mulai menjadi fokus: makanan. Inovasi terkini telah memungkinkan adanya mesin yang mencetak, memasak, dan menyajikan makanan dalam skala massal. Dan tokoh-tokoh industri tidak berhenti di situ: Mereka berpikir printer makanan 3D dapat meningkatkan nilai gizi makanan, menghasilkan pahatan rumit dari bahan makanan sehari-hari, dan mengatasi kelaparan di wilayah dunia yang tidak memiliki akses ke bahan-bahan segar dan terjangkau.

Tidak ada keraguan tentang itu - pencetakan makanan 3D telah berkembang pesat. Tapi seperti teknologi baru dengan janji luhur, ini jauh dari peluru perak.

Dasar-dasar pencetakan makanan 3D

Kebanyakan printer makanan 3D adalah printer deposisi, yang berarti mereka menyimpan lapisan bahan mentah dalam proses yang dikenal sebagai manufaktur aditif. Kategori yang lebih baru dari printer penjilidan printer 3D - merekatkan bahan dengan sejenis semen yang dapat dimakan.

Printer makanan 3D generasi terbaru jauh lebih rumit, menggabungkan nozel, bahan tepung, laser, dan lengan robotik untuk membuat patung gula, cokelat berpola, dan kue berkisi. Satu printer, ChefJet dari Sistem 3D, mengkristalisasi lapisan tipis gula halus menjadi berbagai konfigurasi geometris. Yang lainnya, Choc Edge dari Natural Foods yang berbasis di Barcelona, ​​mengeluarkan cokelat dari jarum suntik dengan pola meleleh yang indah.

Sebagian besar printer makanan 3D berfungsi persis seperti printer yang memuntahkan plastik - printer hanya mengeluarkan bahan yang dapat dimakan, bukan cairan termoplastik. (Video: Foodini)

Printer mutakhir dapat menangani lebih banyak lagi. Foodini, misalnya, menggunakan bahan-bahan segar yang dimasukkan ke dalam kapsul baja tahan karat untuk membuat makanan seperti pizza, pasta isi, quiche, dan brownies. Mesin pembuat pasta Barilla mencetak mie dengan air dan tepung semolina. Dan desain prototipe oleh Hod Lipson, seorang profesor teknik mesin di Columbia, membuat batang nutrisi dan kue-kue sederhana.

Produksi makanan

Dapur komersial, toko roti, dan penganan sudah menggunakan printer makanan 3D untuk menghemat waktu dan tenaga.

“Butuh pengalaman bertahun-tahun, tapi printer membuatnya mudah.”

Hervé Malivert, direktur teknologi pangan dan koordinator kuliner di International Culinary Center, mengatakan teknologi semakin demokratis. “Dengan printer 3D, Anda dapat mencetak patung cokelat yang rumit dan potongan-potongan indah untuk dekorasi di kue pernikahan,” katanya kepada Digital Trends. “Tidak semua orang bisa melakukan itu - butuh pengalaman bertahun-tahun, tapi printer membuatnya mudah.”

Paco Pérez, koki eksekutif di restoran Miramar berbintang dua Michelin di Llançà, Spanyol, telah mempraktikkan teori itu. Dia menggunakan Foodini untuk "menciptakan kembali bentuk dan potongan" makanan yang "persis sama", membebaskan juru masak baris untuk menyelesaikan tugas lain.

Dan dia bukan satu-satunya. Food Ink, “restoran cetak 3D” pop-up, dibangun hampir seluruhnya dengan printer yang tersedia secara komersial. Segala sesuatu mulai dari meja restoran hingga kursi dan lampunya dicetak selama seminggu. Dan semua makanan pembuka dan makanan penutup yang disajikannya juga dicetak 3D; Daripada bertani ke meja, anggaplah itu sebagai piksel ke piring.

Printer makanan 3d bagaimana mereka bisa mengubah apa yang Anda makan tinta restoran london 16Printer makanan 3d bagaimana mereka bisa mengubah apa yang Anda makan tinta restoran london 10Printer makanan 3d bagaimana mereka bisa mengubah apa yang Anda makan tinta restoran London 13Printer makanan 3d bagaimana mereka bisa mengubah apa yang Anda makan tinta restoran london 14Printer makanan 3d bagaimana mereka bisa mengubah apa yang Anda makan tinta restoran London 8Printer makanan 3d bagaimana mereka bisa mengubah apa yang Anda makan tinta restoran london 12Food Ink adalah restoran Inggris dengan sentuhan unik: benar-benar semua yang diletakkan restoran di meja dicetak 3D - makanan, peralatan, dan bahkan semua meja dan kursi. (Foto: Tinta Makanan)

Ada potensi pasar massal dalam pencetakan makanan 3D. XYZprinting's XYZ Food Printer, yang diluncurkan perusahaan pada Consumer Electronics Show 2015 di Las Vegas, sudah membuat kue siap panggang, pizza, pai daging, dan scone untuk toko roti di China dan jaringan ritel makanan Australia.

Keberlanjutan

Populasi global diperkirakan akan tumbuh menjadi sekitar 9,6 miliar orang pada tahun 2050, dan beberapa analis memproyeksikan bahwa produksi pangan perlu dinaikkan hingga 50 persen untuk mempertahankan tingkat saat ini. Keberlanjutan, tampaknya jelas, menjadi kurang "menyenangkan untuk dimiliki" daripada kebutuhan.

Printer makanan 3D masa depan dapat membuat makanan olahan lebih sehat.

Pencetakan makanan 3D mungkin tidak akan menyelesaikan masalah, tetapi itu dapat berkontribusi pada solusi. Beberapa ahli percaya bahwa printer yang menggunakan  hidrokoloid, atau zat yang membentuk gel dengan air, dapat digunakan untuk menggantikan bahan dasar hidangan yang sudah dikenal dengan banyak energi terbarukan seperti alga, duckweed, dan rumput.

Untuk itu, tim di Organisasi Riset Ilmiah Terapan Belanda di Jerman telah mengembangkan metode pencetakan untuk mikroalga, sumber alami protein, karbohidrat, pigmen, dan antioksidan. Dalam sebuah penelitian, pemimpin penelitian Kjeld van Bommel menambahkan ulat giling ke dalam resep kue kue. “Tampilan [dari cacing] membuat saya kesal, tapi dalam bentuk kue, saya akan memakannya,” katanya dalam sebuah wawancara dengan Popular Mechanics.

Joseph F. Coughlin, pendiri dan direktur AgeLab di Massachusetts Institute of Technology, berpendapat pencetakan 3D dapat mengurangi penggunaan bahan bakar dan emisi. Toko kelontong di masa depan mungkin menyimpan "kartrid makanan" yang bertahan bertahun-tahun daripada bahan utuh yang mudah rusak, membebaskan ruang rak dan mengurangi kebutuhan transportasi dan penyimpanan. “Pengiriman produk mungkin dalam jumlah yang lebih besar yang dapat dengan mudah disimpan,” katanya kepada The New York Times.

Sepasang printer 3D Foodini, yang mengeluarkan makanan dari sistem kapsul yang dapat diisi ulang, yang berarti Anda bebas mencetak dengan hampir semua bahan yang Anda pilih. (Foto: Foodini)

Nutrisi

Printer makanan 3D dapat melakukan lebih dari sekadar menghasilkan toko makanan yang ramah lingkungan dan terbarukan - printer ini juga berpotensi merevolusi nutrisi.

Di bidang ini, NASA berada di garis depan. Pada 2013, agensi bereksperimen dengan teknologi yang dapat mengawetkan makanan dalam misi jangka panjang, memberikan kontrak Riset Inovasi Bisnis Kecil senilai $ 125.000 kepada Systems & Materials Research Corporation (SMRC) untuk mengembangkan sistem makanan cetak 3D untuk astronot.

Printer makanan 3D masa depan dapat membuat makanan olahan lebih sehat. Lynette Kucsma, salah satu pendiri Foodini, membayangkan printer menghasilkan lebih banyak nutrisi bergizi roti burger cepat saji yang diisi pengawet.

Lipson memprediksi bahwa printer masa depan akan dapat memberikan dosis obat, vitamin dan suplemen yang tepat, dan makanan yang disesuaikan dengan kebutuhan kalori spesifik pengguna tertentu.

Printer 3D Tawon Bebas GlutenIni bukan hanya tentang geometri yang rumit - di masa depan, pencetakan makanan dapat memungkinkan konsumen mencetak makanan dengan kandungan nutrisi yang disesuaikan secara khusus untuk kebutuhan makanan masing-masing. (Foto: WASP)

“Pencetakan makanan memungkinkan konsumen mencetak makanan dengan kandungan nutrisi yang disesuaikan, dioptimalkan berdasarkan data biometrik dan genom,” kata Lispon kepada The New York Times. “Jadi, alih-alih makan sepotong roti kemarin dari supermarket, Anda akan makan sesuatu yang dipanggang hanya untuk Anda sesuai permintaan. Ini mungkin mata rantai yang hilang antara nutrisi dan obat-obatan pribadi, dan makanan yang ada di meja Anda. "

Tapi pencetakan makanan 3D menjanjikan bagi mereka yang menderita penyakit dan alergi, Di Jerman, sekelompok panti jompo telah mengadopsi teknologi pencetakan 3D yang menghaluskan sayuran seperti wortel dan brokoli menjadi cetakan lembut bergizi dan mudah dikunyah dari bentuk aslinya. Dan WASP, perusahaan percetakan 3D yang berbasis di Italia, sedang menguji printer yang dapat menghasilkan makanan populer versi bebas gluten.

Hambatan

Terlepas dari banyak kemajuan baru-baru ini dalam pencetakan makanan 3D, industri ini memiliki segudang tantangan untuk diatasi.

Saat ini, sebagian besar bahan harus diubah menjadi pasta sebelum printer dapat memanipulasinya, dan proses pencetakan biasanya cukup memakan waktu. “Mencetak bahan makanan jauh lebih sulit dari sudut pandang teknik daripada plastik atau logam,” kata Lipson. “Mereka berinteraksi satu sama lain dengan cara yang sangat kompleks.”

Selain itu, sebagian besar printer makanan 3D yang ada dibatasi untuk bahan kering dan tahan simpan, karena sebagian besar protein dan produk susu memiliki risiko pembusukan. “Semuanya harus kering, karena kalau tidak, Anda harus khawatir akan terjadi hal buruk,” kata Malivert. “Ini masalah kesehatan.”

Lalu, ada masalah ekspektasi. “Kami harus bijaksana tentang ini,” kata Daniel Crossley, direktur eksekutif di Dewan Etika Makanan Inggris, kepada Digital Trends. “Kami perlu memulai dengan masalah yang kami coba selesaikan dan bekerja mundur, dan mencoba memahami dampak sosial dan kesehatan dari pencetakan makanan 3D. Saya bukan orang yang percaya pada kebaruan demi kebaruan. ”

Bahkan beberapa di dunia kuliner merasa skeptis. Tony Tantillo, ahli makanan dan kontributor CBS di New York, yakin printer makanan 3D lebih cocok untuk kedai makanan cepat saji daripada rumah dan restoran kelas atas. "Kedua hal itu seharusnya tidak bersama," katanya dalam sebuah wawancara baru-baru ini. “'Makanan cetakan' untuk majalah, ya. Tapi untuk makan? Nah, nah. ”

Tapi waktu berubah. “Ketika orang pertama kali mendengar tentang gelombang mikro, mereka tidak memahami teknologinya,” Lynette Kucsama, CEO dan pendiri Natural Machines, mengatakan kepada Fortune. “Sekarang, 90 persen rumah tangga memiliki microwave.”