Apa itu printer makanan 3D? | Menjelaskan cara membuat makanan menggunakan printer 3D!
kategori
Kolom Teknis
menandai
makanan
penyalur
Musashi Engineering, Inc.
B!
Dalam artikel ini, kami akan membahas secara mendalam mengapa printer makanan 3D menarik perhatian, bagaimana teknologi tersebut bekerja, dan bagaimana printer makanan dapat berkontribusi dalam mengurangi limbah makanan. Selain itu, kami juga akan menjelaskan contoh-contoh lanjutan yang sedang diterapkan saat ini.
Ini adalah perangkat yang menggunakan teknologi printer 3D untuk membentuk dan memproduksi makanan dalam tiga dimensi. Sementara printer 3D biasa menggunakan bahan-bahan seperti plastik dan logam, printer makanan 3D menggunakan bahan-bahan kelas makanan (coklat, bahan-bahan seperti pasta, adonan, dll.). Hal ini memungkinkan terciptanya makanan dengan bentuk dan struktur yang dirancang.
Teknologi di balik printer makanan 3D iniadalah teknologi pengeluaran. Untuk contoh yang jelas, lihatlah foto es krim lembut berikut.
Sekalipun kecepatan dan jumlah es krim lembut yang keluar dari mesin (dispensing) konstan, jika cara kerucut bergerak (gerak) tidak stabil, bentuk es krim lembut akan terdistorsi. Hal yang sama berlaku untuk printer makanan 3D. Dengan printer makanan 3D, meskipun Anda hanya memiliki teknologiejeksi atau teknologi gerak, Anda tidak dapat secara konsisten membuat bentuk yang diinginkan. Untuk mencapai "pemodelan 3D" berkualitas tinggi, penting untuk "secara bersamaan" mengendalikan pelepasan dan gerakan dengan presisi tinggi.
Mengapa printer makanan 3D menarik perhatian
Alasan mengapa printer makanan 3D mendapat perhatian adalah karena tantangan yang dihadapi sistem makanan tradisional dan kebutuhan kuat untuk penggunaan bahan-bahan yang lebih efisien.
Sistem produksi massal dan pembuangan massal yang tradisional telah mengakibatkan dihasilkannya sejumlah besar sayuran dan produk ternak di bawah standar, dan biaya yang terkait dengan pemrosesannya serta limbah yang dihasilkan telah menjadi masalah sosial yang besar. Secara khusus, dalam produksi pertanian, bagian-bagian yang bentuknya tidak beraturan atau keras sering kali terpotong, dan bahkan bagian yang dapat dimakan pun sering kali dibuang. Pemborosan juga mungkin terjadi selama pengangkutan dan penyimpanan bahan makanan, dan tindakan untuk memperbaiki area ini telah menjadi tantangan sejak lama.
Dalam situasi ini, teknologi pemrosesan baru diperlukan. Teknologi mengubah bahan menjadi pasta dan mencetaknya memungkinkan pemanfaatan bahan secara efektif terlepas dari bentuk atau kekerasannya, sehingga memudahkan penggunaan kembali sisa-sisa yang dihasilkan selama proses produksi dan bagian-bagian yang sebelumnya dibuang. Selain itu, fitur-fitur printer makanan 3D menjadi berharga dalam memenuhi beragam kebutuhan konsumen, seperti pengganti daging dan makanan perawatan.
Selain itu, restoran dan hotel di luar negeri juga memperkenalkan printer makanan 3D dan semakin banyak menggunakannya pada menu edisi terbatas menggunakan bahan-bahan yang cenderung terbuang setiap musim. Bisnis ini juga berkembang pesat, dengan produk-produk seperti makanan penutup dengan desain unik dan makanan berkelanjutan yang dibuat dengan pasta nabati bergizi. Mengingat tren global ini, kami yakin ada banyak potensi untuk perluasan pasar di masa mendatang.
Makanan perawatan keperawatan
pengganti daging
Makanan yang dibuat khusus
Menghilangkan pemborosan makanan
[Contoh pendahuluan] Menangani sampah makanan
Kami akan memperkenalkan contoh canggih dari printer makanan 3D yang dikembangkan melalui penelitian bersama dengan Pusat Industri dan Sains dan Teknologi Aichi, dengan tema pemanfaatan sumber daya yang tidak terpakai.
※Materi disediakan oleh: Pusat Sains dan Teknologi Industri Aichi Pusat Teknologi Industri Pangan MP Gokyo Makanan & Kimia
Pemanfaatan kulit ubi jalar panggang yang efektif
Kami mengerjakan pembuatan patung 3D menggunakan kulit ubi jalar panggang. Biasanya, orang menghindari memakan kulit ubi jalar panggang karena dianggap "keras" dan "pahit", dan dibuang, sehingga mengakibatkan terbuangnya makanan. Oleh karena itu, kulit ubi jalar panggang dikeringkan dalam microwave dan kemudian digiling menjadi bubuk menggunakan penggiling. Beberapa persen bubuk ini ditambahkan ke material dan digunakan untuk pencetakan 3D. Hasilnya adalah hasil akhir yang halus, sebanding dengan hasil yang dicapai saat hanya menggunakan bagian dalam ubi jalar.
Mengembangkan aditif makanan x printer makanan 3D
Sekarang kami akan menjelaskan lebih rinci proses spesifik tentang bagaimana bahan bubuk dibuat menggunakan printer makanan 3D. Misalnya, jika Anda menambahkan 90% air ke bubuk wortel, bahan tersebut akan menjadi cair. Sebaliknya jika air yang digunakan terlalu sedikit, adonan akan menjadi kering dan tidak bisa dibentuk. Selain itu, hasil bervariasi tergantung pada sifat bubuk, seperti penyerapan airnya, jadi menemukan rasio yang tepat untuk pencetakan 3D memerlukan banyak percobaan dan kesalahan.
Aditif berguna dalam memecahkan masalah yang melekat pada bahan-bahan itu sendiri. Bahkan dengan bahan yang sangat cair seperti air, penambahan zat aditif dapat membuatnya kental dan memungkinkannya mempertahankan bentuknya. Lebih jauh lagi, dengan menggabungkannya dengan teknologi pencetak makanan 3D, memungkinkan untuk menciptakan bentuk tiga dimensi. Ia juga berpotensi menambahkan nilai dan fungsi baru (seperti tekstur dan rasa) pada bahan asli.
※Tinta makanan (termasuk foto dan data) pada gambar adalah Disiapkan dan disediakan oleh MP Gokyo Food & Chemical Co., Ltd. (dipatenkan oleh perusahaan)
Dengan cara ini, menggunakan sisa sayuran dan makanan yang biasanya dibuang sebagai bahan untuk printer makanan 3D membuka kemungkinan baru untuk daur ulang makanan. Lebih jauh lagi, pengembangan tinta makanan menggunakan ikan yang tidak terpakai telah dimulai di samping sayuran, dan harapan meningkat untuk produksi makanan berkelanjutan melalui pemanfaatan sumber daya yang tidak terpakai.
[Contoh pendahuluan] Makanan perawatan keperawatan, pengganti daging, dan printer makanan 3D - Masakan Prancis dan daging babi rebus
Permintaan untuk printer makanan 3D tumbuh di bidang makanan perawatan dan daging alternatif. Kami akan memperkenalkan latar belakang kebutuhan dan beberapa contoh spesifik tentang bagaimana dispenser kami telah diimplementasikan.
Materi disediakan oleh: Universitas Kedokteran dan Kedokteran Gigi Tokyo (sekarang Universitas Sains Tokyo) dan seorang koki yang mengkhususkan diri dalam masakan Prancis MP Gokyo Makanan & Kimia
Kebutuhan makanan perawatan keperawatan
Jepang merupakan negara dengan masyarakat yang menua, dengan sekitar 30% dari total penduduk berusia 65 tahun atau lebih. Enam puluh persen orang lanjut usia cenderung kekurangan gizi, yang dapat menyebabkan penyakit dan pemulihan yang tertunda. Bahkan saat kita bertambah tua, penting untuk mendapatkan nutrisi yang kita butuhkan.
Foto berikut merupakan contoh makanan perawatan pasien. Foto ini menunjukkan hidangan yang dibuat atas kerja sama antara Universitas Kedokteran dan Kedokteran Gigi Tokyo (sekarang Universitas Sains Tokyo) dan seorang koki yang juga ahli dalam masakan Prancis. Hidangan ini berupa mousse berbentuk angsa 2D yang terbuat dari krim segar dan kumpulan bola 3D. Kemampuan untuk membuat bentuk 2D dan 3D dengan satu printer makanan dimungkinkan dengan penerapan teknologi pengeluaran kami yang unik.
Penampilannya yang cantik memungkinkan Anda menikmati makanan baik secara visual maupun rasa.
Kebutuhan akan alternatif daging
Alternatif daging dapat membantu mengurangi dampak lingkungan dan berkontribusi terhadap pasokan makanan berkelanjutan. Populasi Jepang menurun, tetapi populasi global meningkat. Memerlukan lebih sedikit bahan dan air daripada produksi daging (ternak) tradisional, sehingga memungkinkan produksinya lebih efisien. Dikatakan juga bahwa ini akan membantu memecahkan masalah "krisis protein" yang terjadi seiring bertambahnya populasi dunia.
Foto berikut adalah contoh cara membuat ulang daging babi panggang. Daging babi biasanya digunakan, tetapi untuk pengendalian kalori dan kesesuaian untuk vegan, bahan-bahan dapat dibuat dari pasta ayam atau kacang kedelai nabati, yang memungkinkan pelanggan untuk memilih bahan-bahan sesuai dengan konstitusi, keyakinan, dan preferensi masing-masing. Untuk bagian berlemak, alih-alih menggunakan lemak dan minyak, kami menggunakan aditif (bahan pembentuk gel) yang memberinya tekstur berlemak, tetapi memungkinkan juga untuk menggunakan bahan alami seperti minyak kelapa. Saya juga mencoba menyajikan telur rebus sebagai lauk dengan daging babi panggang. Satu hal yang perlu diperhatikan secara khusus adalah bentuk kuning telur. Dirancang dalam bentuk beruang untuk menambahkan kesan ceria dan menarik perhatian anak kecil. Dengan memanfaatkan teknologinya, printer makanan 3D tidak hanya memungkinkan terciptanya tekstur yang realistis, tetapi juga berpotensi menciptakan pengalaman makan yang benar-benar baru.
Kami telah menciptakan kembali rasa dan tampilan daging babi panggang.
Cara kerja printer makanan 3D
Kami akan memperkenalkan cara membuat data dan langkah-langkah mengoperasikan printer makanan 3D.
Langkah-langkah dasar
Prosedurnya dapat bervariasi tergantung pada metode pemodelan, tetapi langkah-langkah dasar untuk mengoperasikan printer 3D adalah sebagai berikut:
Mempersiapkan data 3D (format: STL) Misalnya, kami menggunakan data yang diperoleh menggunakan pemindai 3D.
Buat data G-code menggunakan perangkat lunak pengiris Data 3D diimpor ke perangkat lunak pemotongan dan diubah menjadi G-code. Kode G ini adalah data yang dapat dibaca oleh printer 3D.
Dalam kasus printer makanan kita
Dari sini, kami akan menjelaskan prosedur untuk printer makanan kami. Kami memiliki perangkat lunak pengiris asli kami sendiri yang disebut Mu-SLICER, yang dapat dioperasikan dengan mudah jika Anda memiliki data 3D.
Mu-SLICER adalah perangkat lunak pengiris milik kami, yang memadukan pengetahuan menggambar yang telah kami kembangkan dalam industri dispenser, dan dilengkapi dengan fungsi-fungsi yang dibutuhkan printer makanan 3D untuk mengendalikan bahan-bahan cair.
Lebih jauh lagi, bagi mereka yang ingin memulai pemodelan 3D, ada perangkat lunak gratis yang disebut "3D Builder," yang memungkinkan siapa pun untuk dengan mudah membuat data 3D untuk bentuk sederhana.
Kami menyediakan berbagai dukungan, tidak hanya untuk bagian pengeluaran yang mengeluarkan material dan membuat bentuk, tetapi juga untuk membuat data program dan menindaklanjuti operasi.
Contoh pemodelan multi-pola: Ornamen Cokelat
Kami menerapkan teknologi pengeluaran inti kami ke printer makanan 3D. Teknologi ini memungkinkan pembuatan berbagai macam pola, dari gambar 2D dan pembuatan ornamen hingga pemodelan 3D, semuanya dengan satu printer. Selain digunakan sebagai pencetak makanan 3D, menggabungkannya dengan pencetakan 2D untuk aplikasi yang memerlukan kapasitas produksi tinggi dapat menghasilkan pengembangan produk yang lebih inovatif.