文/陳根
對于3D打印來說,食品行業(yè)被認為是一個快速普及化的好突破點,一方面,食品業(yè)代表著未來食品加工業(yè)的方向,另一方面,民以食為天,通過入口品嘗,能夠讓消費者更直觀的接觸、理解和接受3D打印技術(shù)。
3D打印的具體原理是先利用計算機三維軟件設(shè)計出立體的CAD模型,再運用蠟、粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,最后通過拷貝或傳輸?shù)教囟ǖ某尚驮O(shè)備(3D打印機)里,以逐層打印的方式制造出來。
而3D打印食物,就是在這個流程和原理的基礎(chǔ)上,將耗材換為食品材料,從而實現(xiàn)打印出食物的目的。值得一提的是,3D打印食物不僅可以實現(xiàn)原材料打印不同形態(tài)和設(shè)計,還能夠通過對不同食物的“分區(qū)”,打印出完成度更高的食物,例如披薩、餃子等。
早在2016年4月,全球第一家3D打印餐廳FoodInk就在荷蘭開業(yè),餐廳從家具、餐具、裝飾到實物,都由3D打印而成。這家餐廳使用的是3D打印機生產(chǎn)商Byflow開發(fā)的便捷式多材料3D打印機,通過它用鷹嘴豆泥、巧克力慕斯,豌豆泥、山羊奶酪或披薩面團為客戶制作菜肴——這些食材基本上是糊狀的,然后可以被裝進3D打印機里,再通過擠出機打造出各種食物造型。
現(xiàn)在,通過3D打印技術(shù),研究人員又進一步發(fā)揚了人造食品。在近日發(fā)表于《軟物質(zhì)》(SoftMatter)期刊上的一篇文章中,一支荷蘭科學家團隊介紹了如何通過3D打印技術(shù),來制作口感最脆的巧克力。
盡管每個人品嘗巧克力的習慣不盡相同,但這種材料其實有著相當獨特且微妙的風味與質(zhì)地之分。甚至巧克力專家必須像鐵匠那樣精確地控制加熱與冷卻工序,以最終形成完美的可可脂晶格結(jié)構(gòu)。
首先,來自阿姆斯特丹大學的超材料與3D打印專家們發(fā)現(xiàn),大多數(shù)人都喜歡在咬巧克力時發(fā)出的噼啪聲,且越多越好。然后他們開始嘗試設(shè)計出能夠最大化這些“破裂事件”(fracture events)的巧克力形狀,并發(fā)現(xiàn)螺旋狀有著充足的設(shè)計與調(diào)整裂紋點的機會——具體取決于人們下嘴(咬合)時的方向。
基于此,通過將一系列形狀設(shè)計放在測試板面上,并對每個人的咬合聲音進行記錄。不出所料的是,更多的螺旋繞組、就能夠產(chǎn)生更多聽得見的噼啪聲,且測試參與者能夠?qū)Υ思右詤^(qū)分。
也就是說,巧克力的整體感官評級——比如可感知到的裂紋數(shù)量——與力-位移曲線測量的裂紋數(shù)量呈正相關(guān)。
接著,研究人員開始嘗試最大化這種各向異性結(jié)構(gòu)——設(shè)計出在某個方向上相對堅固、但另一方向更脆和容易開裂的一系列其它有趣的圖案。而為了制造研究所需的巧克力,該團隊必須通過3D打印機來完成這項間距的材料準備工作。同時確保巧克力經(jīng)過適當?shù)幕鼗?,以最大限度地形成這些珍貴的V相晶體。
不過這項工作也不是一帆風順,比如巧克力很容易在管道中結(jié)晶。因此隨著打印線粗細的變化,機器必須經(jīng)過一次次重新校準。而且隨著打印的進行而變厚,每次都需要對壓力和速度進行重大調(diào)整。
更別提每次啟停時,噴嘴上都會留下不一致的巧克力液滴,這進一步增加了任何控制樣品均勻度的嘗試難度。但這至少是一次新奇的嘗試,也為3D打印食品提供了另一種可能和選擇。
標簽: 研究人員 不盡相同 必須經(jīng)過
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