Avaruusteknologiat pääsevät ihmiskunnan tärkeimpiin iloihin ja epäonnistuksiin - ruokaan. Ilmeisesti lähitulevaisuudessa 3D-tulostimet korvaavat melkein kaikki keittovälineet ja muuttavat radikaalisti päivittäistavarakauppaa.
Maailman elintarvikemarkkinat ovat ylittäneet biljoonan dollarin ja jättäneet suurimman osan ihmistoiminnan aloista mittakaavasta. Tässäkin on kuitenkin monia ongelmia. Erityisesti elintarvikkeiden laadussa on ollut pitkään epäilyksiä, ja maatalouden ympäristölle aiheuttamat vahingot ovat valtavia.
Tarkastellaan esimerkiksi suurinta elintarvikkeiden kuluttajaa, Yhdysvaltoja: maatalousyritykset miehittävät 50 prosenttia maan asuinalueesta, ne kuluttavat 80 prosenttia makeasta vedestä ja 10 prosenttia polttoaineesta. Samanaikaisesti 40% ostajan valmistamista elintarvikkeista heittää sen jälkeen vain roskakoriin.
Voit puhua pitkään maailmanjärjestyksen oikeudenmukaisuudesta tai miettiä, miten nykyaikainen tekniikka voisi korjata tilanteen. Loppujen lopuksi ihmiset heittävät ruokaa usein pois, koska sitä ei varastoida pitkään aikaan ja sen kulutusta on vaikea laskea. Riittää, kun muistat, kuinka myymälässä villi ruokahalu aiheuttanut tuote makaa jääkaapissa viikkoja.
Nälkää Afrikkaa, mutta se ei myöskään aina ole politiikan ja väestön täydellisen köyhyyden asia. Kuuma ilmasto ja suuret alueet rajoittavat vakavasti turvallisten tuotteiden luetteloa, esimerkiksi tästä syystä kananmunia ei viedä moniin Mustan mantereen maihin.
Voidaanko tämä ongelma ratkaista ollenkaan? Yksi mielenkiintoinen mahdollisuus on 3D-tulostimella varustetun ruuanvalmistus kaikkialla. 3D-tulostus ei ole enää eksoottinen, ja tulostimien hinnat ovat hitaasti laskussa - nyt voit ostaa yksinkertaisen mallin alle 1000 dollarilla.
Mustesuihkutekniikka tarkoittaa kykyä käyttää mitä tahansa, joka voi virtaa enemmän tai vähemmän musteena, esimerkiksi lääketieteessä elävät kudokset kasvatetaan soluviljelmäliuoksesta. Ei ole yllättävää, että 3D-tulostimia yritetään tulostaa herkullisia ja terveellisiä ruokia.
Mainosvideo:
Avaruus ensin
Avaruuden ravitsemusongelma on selkeä kaikille: säteily, vähän säilytystilaa, ruoanlaittovaikeudet. Ja jos monipuolinen menu voidaan toimittaa ISS: lle enemmän tai vähemmän säännöllisesti, niin kolmen vuoden Marsissa tehtävän matkan aikana astronautien on unohdettava gastronomiset nautinnot.
Ainoa tapa ratkaista avaruustutkijoiden ruoka- ja hyvää huumoria koskeva ongelma on tehdä ruokia suoraan kiertoradalla.
"Nyt ISS: n astronautit syövät samaa, vaihtaen valikon 2-3 viikon välein", sanoo ilmailuinsinööri Michelle Terfanski. "Uskon, että monien ruokien valmistaminen 3D-tulostimella on erityisen kätevää pitkien avaruuslentojen aikana." Terfanski tarkoittaa "kätevällä" paljon tärkeämpiä asioita kuin se, että ei tarvitse keittää tunteja avaruuskeittiössä. Tosiasia, että avaruudessa oleva ruoka on usein ainoa elävien positiivisten tunneiden lähde, ja tutusta kotitekoisesta ruoasta voi tulla todellinen loma. Valikkojen monotonisuus lentäessään Marsiin ja asteroidit voivat olla yksi syy vakavaan stressiin.
Pehmeä painatus
Cornellin yliopiston tutkijat ovat kehittäneet uuden tekniikan, joka voisi radikaalisti muuttaa elintarviketeollisuutta ja … pelastaa ihmisiä kuukausia elämästään. Kyllä, jopa ateriapalvelualan "fanit", amerikkalaiset, viettävät 30 minuuttia päivässä ruoanlaittoon, 3,8 työviikkoa vuodessa. Ajattele sitä, ihmiset viettävät yhden kuukauden 12: sta kiukaan päällä, mutta venäläiset viettävät ruoanlaittoon paljon enemmän aikaa kuin amerikkalaiset!
Joten tutkijat ovat luoneet erityisen tekniikan elintarvikkeiden tulostamiseksi: Solid Freeform Fabrication (SFF). Se perustuu geelimäisiin aineisiin, ns. Hydrokolloideihin, joita voidaan käyttää musteena 3D-tulostimeen.
Hydrokolloideilla voi olla erilaisia makuja ja värejä - sekoita vain pääkomponentit erilaisilla makuilla ja tekstuurilla. Niinpä pienellä määrällä alkuperäisiä komponentteja voit tulostaa erilaisia ruokia, jotka on kyllästetty tarvittavilla aminohapoilla, vitamiineilla ja mineraaleilla. Ruoan muoto, sen maku ja koostumus voivat vaihdella melkein loputtomasti, jolloin saadaan uskomattomia ruokia.
Liha- ja hedelmäpalan tulostamisessa oli edelleen ongelmia. Mutta SFF-tekniikka, kuten kehittäjät lupaa, antaa sinun tulostaa suuren luettelon ruokia: suklaata, paistettua kalaa, porkkanaa, sieniä, omenaa, keitetyt kanaa, banaania, keitetyt pastaa, tuoretta mozzarellajuustoa, tomaattia, keitetyt keltuaiset, voita, vaahtokarkkeja, jauhettua naudanlihaa, kastikkeet, kermavaahto, perunamuusia, kakkuja, vaaleaa leipää, maissipuuroa, vanukkaa, vaivattua taikinaa, omenakastiketta, maitoa, jäätelöä, sorbetia, jauhettua kahvia jne.
Jotta voit tulostaa tämän fantastisen valikoiman ruokia tällaista ruoanlaittoa varten, sinun on valittava oikea komponenttien suhde ja sopivat makuaineet. Yhdessä kokeessa tutkijat valmistivat erilaisia ksantaanikumin (E415) ja gelatiinin seoksia vedessä. Pitoisuudet vaihtelivat 0,5 - 4% gelatiiniä vedessä (painosta) ja 2 - 16% ksantaania. Hydrokolloidin valmistamisen jälkeen se täytettiin 10 ml: n ruiskulaisiin patruunoihin ja ruoka painettiin Fab @ Home 3D-tulostimella.
Sitten ruokia esiteltiin seitsemälle maistajalle, mukaan lukien ammattikokit. Jokainen arvioi painetun ruoan tiettyä ruokapöytää vasten. Kuten kävi ilmi, uuden tyyppinen ruoka on maulla erittäin lähellä luonnollista ruokaa. Joten ruokia, joissa oli 4% gelatiiniä, kutsuttiin samanlaisiksi kuin suklaata, joissa 1% - tomaattia, 16% ksantaania - keitetyt spagetit, 0,5% gelatiinia ja 8% ksantaania - kakun tai marenteeksi, 0,5% gelatiinia - maitoon. Kaavio on yleensä yksinkertainen: mitä enemmän ksantaania, sitä vahvempi ja jäsenneltympi ruoka.
Siten vain kahdella edullisella ja yleisellä komponentilla, vaarattomalla elintarvikelisäaineella E415 ja gelatiinilla, voidaan jäljitellä laaja valikoima tuotteita. Näiden tuotteiden maku ja ravintoarvo riippuvat tietysti vain kokin mielikuvituksesta ja lisäaineiden tyypeistä - tuttujen tuotteiden täydellinen jäljitelmä ei ole ollenkaan välttämätöntä. Lopulta ajattele - voisitko syödä palan keitetyt lihat ilman mausteita, jopa ilman suolaa? Joten monissa suhteissa havaitsemiemme ruokien "laatu" riippuu tietyistä lisäaineista.
Nyt saatavilla
Tällä hetkellä jo myydään joitain 3D-tulostimella valmistettuja ruokia. On jopa ravintoloita, joissa painettu myrkky on tärkein "siru".
Kunnianhimoisin projekti on tietysti amerikkalainen Modern Meadow, joka on jo oppinut kasvattamaan eläinten lihassoluja ja käyttämään niitä musteena 3D-tulostukseen. Modern Meadow -laitteessa he voivat tulostaa paitsi ruokahalua herättävän pihvin myös jopa palan pekonia - he myös oppivat kasvattamaan eläinten nahkaa.
Essential Dynamics on myynyt melkein vuoden ajan uuden tyyppisiä 3D-tulostimia, joissa voidaan käyttää mitä tahansa musteena ruiskutettavaa. Se maksaa 2 995 dollaria ja voi tulostaa monenlaisia rakenteita paitsi epoksilla tai silikonilla, myös suklaalla, juustolla jne.
Jos haluat syödä hampurilaista, joka on valmistettu uusimmalla tekniikalla, niin Alankomaiden Maastrichtin yliopisto on sen arvoinen. Hollantilaiset tutkijat ovat yhdistäneet kantasolujen viljelyn ja 3D-tulostustekniikan luomalla ensimmäistä kertaa täydellisen syötävän hampurilaisen. Tällaisen ruoan hinta on todella melko kallis - laboratorionäyte maksoi 300 tuhatta dollaria, mutta yksikään eläin ei kuollut tämän liharuuan valmistuksessa.
Upea tulevaisuus
3D-tulostus yleensä ja erityisesti ruoka voivat kirjaimellisesti muuttaa maailmaa. Tämä ei ole liioittelua. Esimerkiksi elintarviketeollisuuden kyky valmistaa mitä tahansa ruokaa monista ainesosista kompaktaisella laitteella mullistaa maailman suurimman teollisuuden. Suuret muutokset odottavat myös tavallisia ihmisiä. Suurin osa kodinkoneista katoaa keittiöstä, ei enää ole höyry-, noki- ja monen tunnin tylsiä ruoanlaittoa. On mahdollista vaihtaa reseptejä Internetin välityksellä, ja nerokkaan kokin ruokien täydellinen toistaminen riittää, kun lataat hänen reseptin 3D-tulostimeesi.
Toistaiseksi 3D-tulostus ruokaa vie kauan: kakun valmistaminen voi viedä puoli tuntia tai jopa enemmän. Tämä ei ole kuitenkaan niin tärkeää, kun ajatellaan, että voit tulostaa ruokia ennalta asetetulla aikataululla.
Mutta tämä ei ole 3D-tulostamisen pääetu - voimme ensimmäistä kertaa päästä eroon suosikkipizzaamme sisältyvistä lisäaineiden "sanoista", jotka vaikuttavat niin voimakkaasti ruokahaluamme, että emme yksinkertaisesti voi poistua pöydältä. Painettu ruoka lupaa olla paljon terveellisempää ja terveellisempää, mikä tarkoittaa, että tämä tekniikka parantaa ja pidentää elämäämme. Ensimmäistä kertaa on mahdollista valita itsenäisesti ihanteellisesti tasapainoinen ruokavalio lapselle, urheilijalle, raskaana olevalle naiselle painonnousua / laihtumista varten jne.