Американские ученые впервые использовали инновационную технологию 3D-печати с многоволновой лазерной кулинарией для приготовления полноценного обеда из трех блюд, в состав которого вошло 14 различных ингредиентов. Этот прорывной эксперимент провел бывший исследователь Колумбийского университета, а ныне старший инженер-конструктор компании Smart Design из Нью-Йорка Джонатан Дэвид Блутингер вместе с командой.
Об этом сообщает ProIT
Лазерное текстурирование для имитации традиционного приготовления
Ключевой проблемой развития 3D-кулинарии была невозможность создать настоящую текстуру пищи, приближенную к классическим блюдам. Решить это удалось благодаря многоволновому текстурированию — технологии, которая предполагает применение лазеров нескольких длин волн для точного управления структурой материалов. Подобный подход уже используется в производстве солнечных элементов, а теперь впервые его применили к пищевым продуктам, созданным на 3D-принтере.
Джонатан Блутингер отметил, что лазеры могут выборочно готовить напечатанную пищу непосредственно во время печати, формируя текстуры, максимально приближенные к тем, что получаются при традиционном приготовлении. Это открывает возможность для создания персонализированных блюд, адаптированных к индивидуальным предпочтениям потребителей.
Точный контроль структуры и новый уровень персонализации пищи
Исследователи проверили влияние различных типов лазеров, в частности синего (445 нм), ближнего инфракрасного (980 нм) и среднего инфракрасного, на тесто для крекеров Грэма. Они сравнили результаты образцов, приготовленных лазерным методом, с теми, что выпекались в традиционной духовке. Изменение частоты лазерного воздействия на каждый слой позволило детально настраивать внутреннюю структуру теста.
“Мы обнаружили, что модуляция частоты лазерного воздействия на печатные слои позволяет точно контролировать эластичность и жевательность по всему напечатанному продукту”, — отмечают исследователи.
По результатам эксперимента образцы, приготовленные с помощью лазера, достигали максимальной эластичности при средних уровнях деформации, тогда как традиционное выпекание требовало больших нагрузок для аналогичного результата. Именно текстура, а не внешний вид, является решающим критерием вкусовых качеств напечатанных продуктов. Большинство 3D-принтеров до сих пор используют пасты, порошки или гели, продукты из которых не всегда соответствуют классическим кулинарным стандартам.
Ученые подчеркивают, что лазерная кулинария позволяет точно настраивать эластичность, упругость и жевательность каждого слоя блюда, что дает возможность создавать сложные многокомпонентные обеды, которые до этого были недоступны для 3D-печати.
По словам Джонатана Блутингера, этот подход может привлечь внимание к 3D-печатной пище, дать толчок развитию персонализированного питания, созданию альтернативных растительных продуктов и лечебных диет. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Food Engineering.