Трёхмерные принтеры появились в 1990–х годах.

Мысль использовать их для еды возникла лишь в начале 2010-х, но 10 лет оказалось достаточно для того, чтобы 3D-принтеры уверенно заняли своё место в хит-параде самых перспективных решений для будущей пищевой индустрии.

Пока пищевые принтеры ассоциируются в основном с фотографиями на парадных тортах и шоколадных фигурках, но поле их применения во много раз шире. Их распространению пока мешают несколько недостатков: они довольно медленные (один объект печатается несколько минут — подходит для ресторана или дома, но не слишком годится для крупных компаний и фастфуда), процесс тяжело автоматизируется, и для большинства моделей нужны специальные пасты, которые соответствуют требованиям производителя. Но постепенно эти недостатки преодолеваются, а учёные и футурологи находят всё новые возможности применения технологии.

Недавно, например, появилась идея разработать домашние пищевые принтеры для людей с очень слабым или отсутствующим зрением, которым тяжело готовить себе еду. Что из этого получится, пока неясно, но даже существующих возможностей применения пищевых принтеров хватит минимум на 30 лет бурного развития.

Фотопечать и плоские изображения

Самые простые пищевые принтеры устроены так же, как обычные струйные, только заправляются съедобными чернилами и печатающие головки расположены так, чтобы не касаться поверхности еды. Загрузив в принтер практически любое изображение, можно получить его копию на торте, пирожном, рисовой бумаге и любой другой достаточно плотной поверхности.

Как можно использовать пищевые 3D-принтеры

Шоколадные фигуры

Шоколад быстро тает и так же быстро затвердевает, что дало возможность сделать принтеры, где сопла слегка подогреваются, и размягчённый шоколад легко принимает и сохраняет довольно сложные формы, будь то цветы, листья, кружевные узоры, абстрактные композиции или уникальные конфеты.

Шоколадные принтеры — едва ли не самый популярный тип пищевых принтеров. Есть и домашние, и профессиональные модели.

Сахарные фигуры

Одна из первых нашумевших концепций пищевого принтера позволяла делать удивительные сахарные фигуры из сахарной пудры, которая во время печати послойно скреплялась сиропом (иногда с добавлением красителя). Но возможности сахарных принтеров всё-таки ограничены, поэтому мода на них быстро сошла, хотя окончательно они не исчезли и верно служат некоторым кондитерам. Попытки печатать вазы из карамели, похожие на стеклянные, пока малочисленны из-за сложности процесса, но, если технология упростится, у кондитеров появится ещё один прекрасный инструмент.

Блины

Простой тип принтера, который может выдавить блинное тесто на специальную жарочную поверхность в форме Эйфелевой башни, дельфина, ромашки и т. д. В строгом смысле слова он не создаёт объёмные фигуры, но, поскольку у блинчиков всё-таки есть толщина, входит в число 3D-принтеров. Самая популярная модель PancakeBot — неизменный хит детских праздников.

«Стейки» из альтернативного белка

Один из самых высококонкурентных рынков среди стартапов, поскольку приз очень велик: к растительным «бургерам» все уже привыкли, а вот «стейки» до сих пор даются технологам с трудом.

Принтер позволяет нужным образом чередовать слои растительного белка, жира (обычно кокосового) и текстурирующих добавок, чтобы воспроизвести структуру настоящего стейка. Полного подобия не добился пока никто, но израильская компания Redefine Meat и испанская Noca Meat приблизились к цели ближе всех. Их «стейки» уже начинают готовить в ресторанах, и через 10 лет «растительные стейки» станут такими же привычными, как и «бургеры».

Аналоги рыбы и морепродуктов из растительного белка

«Растительный лосось» регулярно встречается на полках, но обычно в виде паштетов: воспроизвести его структуру так же непросто, как и мяса.

В России «кальмара» печатают шеф-повара Иван и Сергей Березуцкие в ресторане Twins Garden, австрийский Revo Food и израильский Plantish пока экспериментируют с напечатанным лососем, другие виды рыбы и морепродуктов пока принтерам не очень поддаются, но чем сложнее будет ситуация в Мировом океане (а она не улучшается), тем больше усилий будет направлено в сторону имитации его даров.

«Стейки» из культивированного мяса

Культивированное из клеток мясо впервые получили 10 лет назад, но только недавно удалось сделать из него что-то, кроме фарша. Израильские компании Aleph Farm и MeaTech сумели напечатать «стейк» на принтере. Пока «стейки» совсем небольшие (самый большой весит чуть больше 100 г), печатаются очень долго и по текстуре не вполне напоминают настоящие, но направление перспективное, и через несколько лет кому-нибудь удастся напечатать правдоподобный «стейк», ради которого у бычка возьмут лишь несколько клеток и отправят пастись дальше.

Паста

Один из крупнейших производителей пасты Barilla недавно представил собственную разработку — принтер, который умеет печатать пасту самых удивительных и необычных форм. Принтер используется в самой компании для производства пасты, которая уже есть в продаже.

Еда для пожилых

Основной пока что недостаток блюд из пищевых принтеров — гомогенная пастообразная текстура. Но некоторые исследователи решили, что она может быть и достоинством. В Швеции, Германии и во Франции запущены пилотные проекты по приготовлению еды для очень пожилых людей. Из протёртых мясных и овощных пюре печатают реалистично выглядящие «куриные ножки», «морковь» и «сардельки».

Психологи показали, что более разнообразно и менее «диетически» выглядящая
еда воспринимается лучше даже теми, кто совсем не может жевать, поэтому изобразить из протёртых пюре привычные блюда оказалось очень полезным. Примерно так же в будущем можно будет кормить тех, кто приходит в себя после операций и временно не может есть твёрдую пищу.

Детские диетологи со своей стороны надеются, что пищевые принтеры помогут превратить нелюбимые детьми овощи вроде брокколи и шпината в симпатичных динозавров, которые вызовут больший энтузиазм.

Использование пищевых отходов

Ведущие компании, производящие пищевые принтеры, не могут не обращать внимание на проблему пищевых отходов. Любые очистки можно превратить в пасту, которая используется в принтере. В этой области передовики — испанские шеф-повара братья Торрес в содружестве с компанией —производителем одного из самых популярных принтеров Foodini. Команда учёных и технологов из Университета Эйндховена тем временем разрабатывает линию снеков из овощных очисток и ботвы.

Приготовленная еда

Принтеры умеют печатать еду, и некоторые блюда можно подавать сразу же, но большинство нуждаются в дополнительной термической обработке (обычно в жарке или запекании). Пытливые умы из Колумбийского университета подумали, что процессы можно совместить, и встроили в пищевой принтер лазер, который аккуратно прижигает каждый печатающийся слой (или каждый третий или пятый, в зависимости от заложенной программы). Результат — абсолютно равномерно пропечённые картофельные пышки и другая выпечка затейливых форм.

Пока это очень сложный и дорогой лабораторный прототип, но промышленность, разумеется, уже заинтересована.

Персонализированный рацион

3D-принтер позволяет создавать еду из заранее подобранных ингредиентов, и добавить в пасты, которыми происходит печать, можно любые минеральные вещества, белки, витамины и т. д. Поэтому диетологи видят интересные перспективы в этой области. Если пищевые принтеры войдут в повседневный обиход, их программа может быть связана с медицинской картой владельца, и тогда в каждое блюдо машина сама сможет добавить не достающие в рационе элементы.

Готовые напитки и коктейли

Одно из самых свежих изобретений — стаканчики из биоразлагаемого пластика, на дне которых напечатаны сферы с растворимой оболочкой и разными сиропами внутри. При добавлении воды конструкция превращается в стакан лимонада.

Эффектная барная тема с объёмными фигурами из капелек, напечатанных внутри готовых коктелей, пока похожа скорее на быструю моду, но точно пока предсказать невозможно.

Космическое питание

Одним из самых обсуждаемых проектов NASA стала идея напечатать пиццу для космонавтов на борту космического корабля (земной прототип уже отработан). Недавно российская компания 3D Bioprinting Solution в содружестве с израильской Aleph Farms смогла напечатать крошечный кусочек стейка из культивированных клеток на борту космической станции. Довольно компактные принтеры, которые могут разнообразить диету космонавтов, очевидно, интересуют космические агентства всех стран. На постоянную основу эту идею ещё никто не поставил, но дело только за технологическими решениями, которые скоро должны быть найдены.

Арт-проекты

3D-принтеры используют для дизайнерских проектов столько же, сколько они существуют, и пищевые не исключение.

Португальская художника Сюзанна Соарес уже 10 лет печатает печенья из измельчённых насекомых по собственному дизайну, чтобы показать людям, что насекомые не только пригодны в пищу, но и могут быть поданы в самых изысканных формах.

Нидерландская художница Хлое Руцервельд напечатала на принтере небольшие сферы из теста, внутри которых потом вырастили грибы, получив готовую закуску. Идея проекта — показать будущее еды, которое Хлое видит в грибах и пищевой печати.

Иллюстрации к материалу: shutterstock/fotodom.ru