Czy drukarki 3D zmienią nasz sposób żywienia?

Od kiedy się pojawiły, drukarki 3D codziennie polepszają jakość życia ludzi na całym świecie, bez względu na to, czy chodzi o skomplikowane komponenty skomplikowanych urządzeń, czy niemal doskonałe pomoce medyczne i protezy, bez których w niektórych sferach życia trudno wyobrazić sobie pracę.

Jedną z dziedzin, którą ta rewolucyjna technologia z każdym dniem coraz bardziej podbija, są kulinaria, czyli możliwość przygotowywania potraw przy pomocy zaawansowanego urządzenia i programu, który można ściągnąć z telefonu komórkowego.

„Tworzenie jedzenia z niczego”, jak to widzieliśmy kilkadziesiąt lat temu w serii filmowej Star Trek, z każdym dniem staje się coraz bardziej prawdopodobne. Nawet globalna sieć restauracji KFC ogłosiła, że ​​zamierza, jako pierwsza na świecie, serwować produkty drobiowe wytwarzane w laboratorium, przy pomocy rosyjskiej drukarki 3D.

Tak naprawdę jednak, nie można zrobić czegoś z niczego, drukarki 3D nie są wszechmocne i nie wystarczy mieć urządzenie i zainstalowaną aplikację, by móc rozwiązać wszystkie problemy z gotowaniem.

Denis Spahić, kierownik ds. rozwoju firmy Kristal i starszy asystent na Wydziale Politechnicznym Uniwersytetu Zenica, ekspert w dziedzinie drukarek 3D, któremu udało się wydrukować pół czaszki dla pacjenta, którego kości głowy zostały zmiażdżone i który rozpoczął projekt Produkcja protez funkcjonalnych dla dzieci mówi, że chociaż można już kupić drukarki 3D potrafiące rysować ciekawe kształty ciast i piec je na zintegrowanej płycie, nie wierzy, by wkrótce takie urządzenia zagościły w naszych domach.

„Drukowanie żywności w 3D ma przyszłość, ale nie sądzę, by w grę wchodził użytek domowy, w każdym razie nie bardziej niż rozrywkowy”, mówi Spahić.

Proces produkcji 

Ekspert wyjaśnia, że drukowanie żywności metodą 3D jest procesem bardzo złożonym, wykorzystującym różne rodzaje technologii addytywnych [Wytwarzanie addytywne - przyrostowe - to technika produkcji obiektów trójwymiarowych na podstawie ich komputerowych modeli, polegająca na łączeniu kolejnych warstw materiału, od tłum., za Wikipedią].

„Najprostszy i najpowszechniejszy typ drukarki 3D przeznaczonej do żywności działa na zasadzie precyzyjnego wytłaczania wcześniej przygotowanej mieszanki o określonej gęstości (ciasto, puree, galaretka, ser ...) nakładając ją warstwa po warstwie i tworząc odpowiedni kształt przestrzenny. Całością steruje odpowiedni program komputerowy połączony z precyzyjnymi silnikami skokowymi, które poruszają platformą lub wtryskiwaczem o trzy współrzędne przestrzenne. W zależności od złożoności samej drukarki 3D, żywność można dostosować do kształtu, koloru, tekstury, smaków lub składników odżywczych, co może być bardzo przydatne w różnych dziedzinach takich, jak eksploracja kosmosu lub opieka zdrowotna”. 

Oprócz drukarek, opierających swoją pracę na zasadzie ekstruzji mieszanki, są i takie, które najpierw ogrzewają określony materiał powyżej jego temperatury topnienia, a następnie nakładają go na platformę w stanie ciekłym tworząc warstwę, która w temperaturze pokojowej ponownie przechodzi w stan stały. 

„Selektywne spiekanie laserowe to proces, w którym sproszkowane materiały są miejscowo ogrzewane laserem, tworząc w ten sposób stałą warstwę o określonym kształcie. Proces jest kontynuowany poprzez układanie warstwa po warstwie, co skutkuje złożonymi strukturami i teksturami. Ten typ drukarki 3D jest używany głównie do tworzenia cukierków / słodyczy”, mówi Spahić.

Kompleksowe jedzenie

Alternatywą dla spiekania laserowego jest tworzenie warstwy za pomocą odpowiedniego ciekłego spoiwa, które jest precyzyjnie nakładane na warstwy sproszkowanego materiału, takiego jak cukier.

„Jeśli chcemy stworzyć bardziej złożone i kreatywne dania, musimy mieć drukarkę 3D z większą liczbą głowic, ale też z większą liczbą pojemników. Przy pomocy takich drukarek możliwe jest precyzyjne ulokowanie danego składnika i dodanie go w pożądanej proporcji”, mówi ekspert.

Dodaje jednak, że „Większość „potraw”, które powstają z drukarek żywności 3D, wymaga kolejnej obróbki przed bezpieczną konsumpcją. Może to być proces pieczenia lub smażenia, niestety, po tym etapie jedzenie ulega pewnym odkształceniom i traci pożądany kształt”.

Mimo wszystkich ograniczeń i wad, drukarki 3D do żywności mogą mieć różnorodne zastosowania takie, jak na przykład indywidualizacja diety dostosowanej do naszych genów.

„Precyzyjnie określony rodzaj i ilość składników odżywczych nakłada się w określonej formie 3D za pomocą drukarki 3D. Ten sposób przyrządzania posiłków może pomóc osobom starszym oraz tym, którzy mają trudności z połykaniem”, mówi Spahić.

Ważnym segmentem zastosowania omawianej technologii jest również rozwiązywanie globalnego problemu niedoboru żywności.

 „Wzrost populacji niesie ze sobą problem niedoboru żywności, który w przyszłości można by rozwiązać poprzez zjadanie niektórych owadów. Owady takie, jak świerszcze zawierają taką samą ilość białka, jak krowa, kurczak, czy świnia. Obecnie lansuje się pomysł produkcji mąki białkowej ze świerszczy, którą za pomocą drukarki 3D można będzie przekształcić w żywność o atrakcyjnym kształcie i smaku”.

Technologia 3D może być szczególnie przydatna na polu eksploracji kosmosu.

„W sytuacji, w której warunki życia nie pozwalają na przygotowanie żywności w normalny sposób, drukarki 3D do żywności mogą być bardzo przydatne”.

„Urządzenia można wykorzystywać także do biodruku mięsa”.

Ostatnio coraz więcej mówi się o mięsie wyhodowanym w laboratorium, które za pomocą drukarek 3D i pewnych dodatków (wzmacniacze smaku, witaminy, żelazo) jest przekształcane w potrawy dopasowane kształtem, teksturą i smakiem do mięsa zwierzęcego. 

„Steki warzywne naśladują teksturę i wygląd prawdziwego mięsa”.

Ponadto, drukarki 3D można wykorzystywać do kreatywnego projektowania żywności.

„Prezentacja i wygląd potraw przygotowywanych pod klienta indywidualnego to nowy trend w branży spożywczej. W przeszłości dekorowanie i kreatywna prezentacja wymagały wprawy i dużego doświadczenia. Dzisiaj drukarki 3D mogą szybko drukować listy, logo firm, wiadomości czy zdjęcia. Na potrzeby najmłodszych istnieje możliwość przygotowania zdrowej żywności w ciekawych i atrakcyjnych formach, którą dzieci z radością zaakceptują”, mówi Spahić.

"Oprócz rozrywki lub wykorzystywania nowych / starych źródeł żywności, drukarki 3D mogą pomóc w zmniejszeniu ilości wyrzucanej żywności, mówi ekspert zauważając, że według statystyk, jedna trzecia wyprodukowanej żywności kończy jako odpad.

„Jedzenie ulega zepsuciu na etapie przetwarzania, dystrybucji i konsumpcji. Dziś na świecie istnieją jednak firmy, które niewykorzystane części spożywcze przetwarzają na materiał do drukarek 3D. Dzięki takim urządzeniom, odpad spożywczy wzbogacony o określone dodatki jest ponownie przygotowywany do spożycia”.

Pożywne owady

Dla wielu z nas materiały używane przez drukarki 3D wydają się co najmniej nieatrakcyjne, ale to nie znaczy, że są mniej wartościowe.

Midhat Jašić, profesor żywienia na Wydziale Techniczno-Farmaceutycznym w Tuzli mówi, że od zarania dziejów ludzie jedli owady. Z biegiem czasu zwyczaje te się jednak zmieniły.

„Ludzie z Zachodu, głównie z Europy oraz ich potomkowie zamieszkujący kontynent amerykański już od kilku tysięcy lat nie mają zwyczaju jadania owadów”, wyjaśnia profesor Jasić, „Podczas gdy Azjaci nadal praktykują taką dietę”.

„W przeciwieństwie do Europejczyków i Amerykanów, Chińczycy ciągle mają w żołądku enzym zwany trehalazą, który pozwala im trawić znajdującą się w owadach trehalozę cukrową”. 

Dietetyk zwraca uwagę, że na przykład muzułmanie mogą jeść szarańczę, (którą Prorok Mahomet jadał podczas swoich podróży) co wiele mówi o powszechności spożycia tych owadów na całym świecie.

Jak podkreśla profesor Jašić, owady to żywność bardzo dobrej jakości, bogata w białko, która w przyszłości może rozwiązać globalne problemy ze źródłami ludzkiego pożywienia. „Myślę, że owady, jako pokarm, mają wspaniałą przyszłość”.

Mentalna blokada

Podstawowym problemem jest jednak to, że jeśli chodzi o spożywanie określonego rodzaju żywności ludzie mają w głowach blokady, które im to uniemożliwiają.

Pewne pokarmy akceptujemy bez problemów, a do innych mamy awersję. Tak się dzieje właśnie w przypadku owadów.

„Dla Hindusów niezrozumiałe jest to, że jemy krowie mięso, muzułmanie nie jedzą wieprzowiny, ludzie Zachodu generalnie mają awersję do owadów… Wszystko to wpływy kulturowe”, mówi profesor Jasić.

Jest to problem psychiczny, który można rozwiązać za pomocą drukarek 3D. Urządzenia mogłyby przygotowywać atrakcyjne potrawy wykorzystując do ich produkcji mączkę wyprodukowaną z owadów.

Jeśli chodzi o same drukarki 3D do żywności, profesor Jašić uważa, że ​​technologia ta jest wciąż w powijakach i nie może być wykorzystywana do produkcji żywności o prawidłowej wartości odżywczej, która zastąpiłaby różnorodną żywność, jakiej potrzebują ludzie.

„Drukarki żywności 3D mają przyszłość, ale na pewno nie skorzystamy z nich w najbliższym czasie”.

 

Autor: 
Tłum. Emila Liberda
Źródło: 

Al Jazeera

Dodaj komentarz

CAPTCHA
Przepisz kod z obrazka.
4 + 0 =
Rozwiąż proszę powyższe zadanie matematyczne i wprowadź wynik.