什么是3D食品打印机? | 解说3D打印机的食品造型!

什么是3D食品打印机?

应用3D打印机技术,立体成形制造食品的装置。通常的3D打印机使用塑料和金属等素材,而3D打印机则使用食品用的素材(巧克力、膏体状的食材、面团等)。因此可以制作具有设计形状和构造的食物。

支撑这个3D食品打印机技术的是点胶技术。
作为一个简单易懂的例子,请看下面的冰淇淋的照片。


软冰淇淋从机器出来(吐出)即使速度和量固定,玉米的移动方式(运动)不稳定的话,软冰淇淋的形状也会崩溃。3D食品打印机也是如此。
3D食品打印机无论只拥有吐出的技术,还是只拥有运动技术,都不能稳定地制作想要的形状。 
在高品质的“立体造型”进行中,吐出和运动都以高精度“同时”控制很重要。

3D食品打印机备受关注的原因

3D食品打印机备受瞩目的背景是以往的食品系统化机器的课题和对有效利用食材的强烈需求。

以往的大量生产、大量废弃型的结构中,出现了很多规格外的蔬菜和畜产品,这些处理所需的成本和废弃损失成为了很大的社会问题。特别是农产品的生产,形状不整齐,硬的部位被截断的情况很多,即使是能吃的部位也很少被废弃。食材的运输和保存也容易产生浪费,这些改善对策成为长年的课题。

在这种情况下,新的加工技术被市场所需要。如果是膏体化成型的技术的话,不受形状和硬度的影响,可以有效利用素材,所以容易再利用生产阶段产生的端材和以前被丢弃的部分。除此之外,在应对替代肉和看护食品等消费者多样化需求的基础上,3D食品打印机的特征正在逐渐成为宝贵的存在。

此外,在海外,餐厅和酒店也引进了3D食品打印机,随着季节的变化,使用了易于使用的食材的限定菜单也在不断应用。个性设计形状的甜品、利用营养价值高的植物性膏体的可持续食品等,作为商务的扩展也在加速。从这样的世界潮流来看,也可以认为对今后的市场扩大有足够的可能性。

 

【引进事例】对福德罗斯的挑战

以未利用资源的活用为主题,介绍通过与爱智产业科学技术综合中心的共同研究进行的3D食品打印机的先进事例。

※资料提供:爱智产业科学技术综合中心食品工业技术中心
　　　　　　MP五协食品&化学先生

有效利用烤番薯皮(红薯)

致力于利用烤白薯皮制作的3D造型。通常,烤番薯的皮因为“硬”“苦”等理由而被敬而远之,被废弃成为了食物损失的一个原因。因此,将烤番薯的皮用微波炉干燥,用粉碎机粉末化。在材料中添加了数%的粉末,进行了3D造型。结果,实现了只使用红薯里面的东西和毫不逊色的光滑的完成。

不断发展的食品添加剂×3D食品打印机

粉末状的食材是如何用3D食品打印机造型的,关于具体的过程,我再详细介绍一下。
例如,对胡萝卜粉加了90%的水的话,材料状态会变成液体状。另一方面,水量过少的话,就会因为帕萨而失去统一。另外,由于粉末的吸水性等粉末的性质不同,结果也不同,所以要找到适合3D造型的分配,需要很多试行错误。

添加剂有助于解决这些材料本身存在的问题。即使是像水一样流动性高的材料,加入添加剂也能使其具有粘性,保持形状。并且,通过组合3D食品打印机的技术,可以实现立体的造型。
另外,原本的素材就有可能附加新的价值和功能性(例如口感和风味等)。

 

像这样,将蔬菜的碎屑和预定废弃的食材作为3D食品打印机的材料活用,新的食品再利用的可能性扩大了。此外,除了蔬菜以外,还开始开发利用未利用鱼的食品墨水,期待通过活用未利用资源来实现可持续的食品制造要求更高。

【引进事例】护理食品、替代肉和3D食品打印机～法式料理和角煮～

3D食品打印机的需求在看护食品和替代肉的领域正在增加。介绍需求的背景和本公司点胶机的具体引进事例。

资料提供:东京医科齿科大学(现:东京科学大学)和吞咽法式料理的厨师
　　　　　MP五协食品&化学先生

护理食品的必要性

日本是高龄化社会,总人口的约3成是65岁以上的老年人。那个老年人的6成有低营养倾向,低营养会影响疾病和恢复的延迟等。即使上了年纪,摄取必要的饮食和营养也很重要。

下面的照片是护理食品的一个例子。这是东京医科齿科大学(现:东京科学大学)和吞咽法式料理的厨师合作时制作的料理照片,是用鲜奶油以天鹅为印象的二维涂布和球体集合物的三维创作慕斯料理。一台食品打印机从2维到3维的造型,是由于其他公司没有的本公司的点胶技术的应用,可以。

美观,您可以从视觉和味觉享受美食。

替代肉的必要性

替代肉类有助于减轻对环境的影响,并实现可持续的食品供应。日本的人口有减少的倾向,但是世界范围内人口在增加。比起制作以往的肉(家畜),材料和水更少,可以进行高效的生产。另外,随着世界人口的增加,据说这也关系到解决“蛋白质危机”的问题。

下面的照片是再现角煮的例子。
通常使用猪肉,但是为了卡路里控制和维根对应,可以选择将鸡肉做成膏体状的材料,以植物由来的大豆为基础使用等,符合个人体质、信条、嗜好的食材。关于油身的部分,这次使用了不使用油脂而能给油身口感的添加剂(凝胶化剂),但是也可以考虑活用椰子油等自然由来的材料。
另外,还试着添加煮鸡蛋作为角煮的配菜。特别值得注意的是蛋黄的形状。为了吸取玩心,吸引小孩子的关心,设计成了熊的形状。
3D食品打印机不仅可以通过利用这项技术追求真实的质感,还有可能创造全新的饮食体验。

再现了角煮的味道和外观。

3D食品打印机的结构

介绍用于移动3D食品打印机的数据制作和步骤。

基本步骤

根据造型式的不同,程序也不同,但是基本上为了移动3D打印机,需要下列程序。

1. 准备3D数据(格式:STL)
   例如,使用3D扫描仪获取的数据。
2. 使用切片软件创建G-code数据
   将3D数据转换为切片软件输入、G-code。这个G-code是3D打印机读取的数据。

本公司食品打印机的情况

从这里开始介绍我们在食品打印机上的步骤。本公司准备了名为Mu-SLICER的本公司独创切片软件,如果有3D数据的话可以简单地操作。

Mu-SLICER是本公司独自开发的切片软件,浓缩了本公司在点胶机行业培养的绘画相关的技术诀窍,是用于控制液体材料的3D食品打印机所需的充满机能的软件。

而且,今后想开始3D造型的人,有一个叫做“3D构建器”的免费软件,如果是简单的形状的话,谁都可以轻松制作3D数据。

本公司不仅提供材料的输出和造型进行点胶部分,还将广泛支持程序数据的制作和运用的跟踪。

多模式造型示例:巧克力装饰品

本公司将点胶技术的核心技术应用于3D食品打印机。通过这个技术,从2D的绘制和装饰品制作到3D造型,可以用一台打印机实现丰富多彩的图案的造型。作为3D食品打印机的活用自不必说,在需要生产能力的用途上,通过组合2D造型,可以期待更具革新性的商品开发。

导入流程・咨询处

武藏工程的3D食品打印机

3D食品打印机

• 根据3D数据创建多样的形状。从巧克力到肉泥都对应。

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