Svemirske tehnologije dopiru do najvažnije radosti i nesreće čovječanstva - hrane. Očito će u dogledno vrijeme 3D printeri zamijeniti gotovo svu opremu za kuhanje i radikalno promijeniti tržište prehrambenih proizvoda.
Svjetsko tržište hrane premašilo je bilijun dolara i većinu grana ljudske aktivnosti ostavlja daleko zaostale. Međutim, i ovdje ima puno problema. Konkretno, kvaliteta hrane odavno je dovedena u pitanje, a šteta koju poljoprivreda nanosi okolišu je ogromna.
Na primjer, pogledajmo najvećeg potrošača hrane, Sjedinjene Države: poljoprivredna poduzeća zauzimaju 50% životnog prostora zemlje, troše 80% slatke vode i 10% goriva. Istodobno, 40% hrane koju kupac proizvede naknadno jednostavno baci u smeće.
Možete dugo razgovarati o pravičnosti svjetskog poretka ili možete razmišljati o tome kako bi moderne tehnologije mogle popraviti situaciju. Uostalom, ljudi često bacaju hranu jer se ona ne skladišti dugo i teško je izračunati njezinu konzumaciju. Dovoljno je sjetiti se kako proizvod, koji je izazvao divlji apetit u trgovini, tjednima leži u hladnjaku.
U izgladnjeloj Africi to nije uvijek stvar politike i potpunog siromaštva stanovništva. Vruća klima i velika teritorija ozbiljno ograničavaju popis sigurnih proizvoda, na primjer, zato se pileća jaja ne izvoze u mnoge zemlje Crnog kontinenta.
Može li se ovaj problem uopće riješiti? Jedna zanimljiva mogućnost je sveprisutnost proizvodnje hrane s 3D pisačem. 3D ispis više nije egzotika, a cijene pisača polako padaju - sada možete kupiti jednostavan model za manje od 1.000 dolara.
Inkjet tehnologija podrazumijeva sposobnost korištenja bilo čega što više ili manje može teći kao tinta, na primjer, u medicini se živo tkivo uzgaja iz otopine staničnih kultura. Nije iznenađujuće da se 3D printeri pokušavaju ispisati ukusnom i zdravom hranom.
Promotivni video:
Prvo mjesto
Problem prehrane u svemiru svima je jasan: zračenje, malo prostora za pohranu, poteškoće u kuhanju. A ako se raznoliki meni može redovito ili manje redovito dostavljati na ISS, onda će astronauti u trogodišnjoj misiji na Mars morati zaboraviti na gastronomske užitke.
Jedini način da se riješi problem hrane i dobrog raspoloženja svemirskih istraživača je da se jela izrade izravno u orbiti.
"Sada astronauti na ISS-u jedu istu stvar, mijenjajući jelovnik svaka 2-3 tjedna", kaže Michelle Terfanski, inženjerka svemirske svemirske. "Mislim da će pravljenje raznih jela na 3D pisaču biti osobito prikladno tijekom dugih svemirskih letova." Pod "prikladnim", Terfanski znači daleko važnije stvari od toga da ne morate kuhati satima u svemirskoj kuhinji. Činjenica je da je hrana u svemiru često jedini izvor živih pozitivnih emocija, a poznato domaće jelo može postati pravi odmor. Monotonija menija tijekom letenja na Mars i asteroida može biti jedan od razloga ozbiljnog stresa.
Mekani tisak
Znanstvenici sa Sveučilišta Cornell razvili su novu tehnologiju koja bi mogla radikalno promijeniti prehrambenu industriju i … spasiti ljude mjesecima njihovog života. Da, čak i "ljubitelji" ugostiteljstva, Amerikanci, troše 30 minuta dnevno na kuhanje, 3,8 radnih tjedana godišnje. Razmislite, ljudi provode 1 mjesec od 12 kod štednjaka, ali Rusi puno više vremena provode kuhajući nego Amerikanci!
Dakle, znanstvenici su stvorili posebnu tehnologiju za tiskanje hrane: Solid Freeform Fabrication (SFF). Temelji se na gel sličnim tvarima, takozvanim hidrokoloidima, koji se mogu koristiti kao tinta za 3D printer.
Hidrokoloidi mogu imati različite okuse i boje - samo miješajte glavne komponente s različitim okusima i teksturama. Tako, s minimalnom količinom početnih komponenti, možete ispisati razna jela zasićena potrebnim aminokiselinama, vitaminima i mineralima. Oblik hrane, njen ukus i sastav mogu se mijenjati gotovo beskrajno, stvarajući nevjerojatna jela.
Još je bilo problema s tiskanjem komada mesa i voća. No, SFF tehnologija, kako programeri obećavaju, omogućava vam da ispisujete veliki popis jela: čokolada, pržena riba, mrkva, gljive, jabuka, kuhana piletina, banana, kuhana tjestenina, svježi sir mocarela, rajčica, kuhani žumanc, maslac, marshmallow, mljevena govedina, umaci, šlag, pire od krumpira, kolači, bijeli kruh, kukuruzna kaša, puding, gnječeno tijesto, jabučni umak, mlijeko, sladoled, sorbet, mljevena kava itd.
Da biste ispisali ovu fantastičnu raznolikost jela za ovu vrstu kuhanja, morate odabrati pravi omjer sastojaka i odgovarajuće aditive za aromatizaciju. U jednom su pokusu znanstvenici pripremili razne mješavine ksantanske gume (E415) i želatine u vodi. Koncentracije su se kretale od 0,5% do 4% želatine u vodi (težinski) i od 2% do 16% ksantana. Nakon pripreme hidrokoloida, on se napunio u 10 ml uloške u obliku štrcaljke, a hrana je bila ispisana pomoću Fab @ Home 3D pisača.
Potom su jela predstavljena sedam kušača, uključujući profesionalne kuhare. Svaka je odštampanu hranu ocijenila prema posebnoj tablici hrane. Kako se ispostavilo, nova vrsta hrane po svom je okusu vrlo bliska prirodnoj hrani. Dakle, jela s 4% želatine nazvana su sličnim čokoladnim, s 1% - rajčicom, 16% ksantanom - kuhanim špagetama, 0,5% želatine i 8% ksantanom - za tortu ili meringue, 0,5% želatine - za mlijeko. Općenito, shema je jednostavna: što je više ksantana, jača i strukturirana hrana.
Tako se sa samo dvije jeftine i uobičajene komponente, bezopasnim aditivom za hranu E415 i želatinom može oponašati širok spektar proizvoda. Naravno, okus i hranjiva vrijednost ovih proizvoda ovisi samo o mašti kuhara i vrstama aditiva - savršena imitacija poznatih proizvoda uopće nije potrebna. Na kraju, razmislite - biste li mogli pojesti komad kuhanog mesa bez začina, čak i bez soli? Dakle, u mnogim aspektima "kvaliteta" hrane koju opažamo ovisi o određenim aditivima.
Sada dostupno
Trenutno se već prodaje neka hrana napravljena pomoću 3D pisača, postoje čak i restorani u kojima je otisnuti otrov glavni "čip".
Najambiciozniji projekt je, naravno, američka tvrtka Modern Meadow, koja je već naučila kako uzgajati mišićne stanice životinja i koristiti ih kao tintu za 3D ispis. Na Modern Meadowu mogu ispisati ne samo ukusan odrezak, već i komad slanine - naučili su i uzgajati životinjske kože.
Essential Dynamics već skoro godinu dana prodaje novu vrstu 3D pisača koji može koristiti sve što se može špricati kao tinta. Košta 2995 dolara i može ispisati široku paletu struktura, ne samo s epoksidom ili silikonom, već i čokoladom, sirom itd.
Ako želite pojesti hamburger napravljen najnovijom tehnologijom, tada se sveučilište Maastricht u Nizozemskoj isplati. Nizozemski znanstvenici kombinirali su uzgoj matičnih stanica i tehnologiju 3D ispisa kako bi prvi put stvorili cjeloviti jestivi hamburger. Trošak takvog jela je zaista prilično skup - laboratorijski uzorak koštao je 300 tisuća dolara, ali niti jedna životinja nije umrla u proizvodnji ovog mesnog jela.
Nevjerovatna budućnost
3D ispis općenito, a posebno hrana, može doslovno promijeniti svijet. Ovo nije pretjerivanje. Ako uzmete, primjerice, prehrambenu industriju, mogućnost pravljenja bilo kojeg jela od više sastojaka kompaktnim uređajem revolucionira najveći svjetski industrijski sektor. Velike promjene očekuju i obične ljude. Većina kućanskih aparata nestat će iz kuhinje, neće biti više oblaka pare, čađe, mnogo sati napornog kuhanja. Bit će moguće razmjenjivati recepte putem interneta, a kako biste savršeno reproducirali jelo genijalnog kuhara, bit će dovoljno učitati njegov recept u svoj 3D pisač.
Za sada 3D ispis hrane traje dugo: izrada kolača može potrajati pola sata ili čak i više. Međutim, to nije toliko važno kada uzmete u obzir da možete ispisati hranu po unaprijed zadanom rasporedu.
Ali to nije glavna prednost 3D ispisa hrane - prvi put ćemo se moći riješiti „diktata“dodataka u hrani u našoj omiljenoj pizzi, koji tako snažno utječu na naš apetit da jednostavno ne možemo napustiti stol. Tiskana hrana obećava da će biti puno zdravija i zdravija, što znači da će ova tehnologija poboljšati i produžiti naše živote. Po prvi put će biti moguće samostalno odabrati savršeno uravnoteženu prehranu djeteta, sportaša, trudnice, radi debljanja / gubitka kilograma itd.