Корейські вчені придумали новий спосіб тривимірного друку їжі - для виробництва «чорнил» у цьому випадку використовується метод кріогенного розмалювання сировини. Нова технологія дозволяє отримувати харчові продукти з потрібним вмістом поживних речовин, із заданою текстурою і контрольованою швидкістю перетравлення, розповіли автори методу на конференції Experimental Biology 2018.
Використання передових наукових підходів - звичайна справа в сучасній харчовій промисловості. Наприклад, методи молекулярної кухні, які засновані на використанні фізико-хімічних процесів, що відбуваються під час приготування їжі, використовуються в гастрономії ще з середини минулого століття. Іноді поліпшити смак їжі вдається і за допомогою досить простих математичних підходів. Одним з найбільш перспективних методів для отримання їжі з заданими властивостями - вмістом необхідних для конкретної людини поживних речовин, смаком, запахом або текстурою - вважається 3D-друк. Наприклад, нещодавно вчені розробили метод друку кавової пінки за допомогою 3D-принтера. Тим не менш, поки можливості виробництва їжі за допомогою 3D-друку обмежені: таким чином можна отримувати тільки окремі продукти, які при цьому виходять не дуже смачними, не дуже схожими на справжню їжу
Щоб розширити можливості 3D-друку в харчовій промисловості, група корейських вчених під керівництвом Рі Чжин-Ку (Jin-Kyu Rhee) з Жіночого університету Іхва розробила і створила систему друку їжі, яка дозволяє точно контролювати і склад, і текстуру одержуваної їжі. Технологія складається з декількох основних стадій. Головне нововведення вчених - використання на першому етапі кріогенного розмалювання, за допомогою якого з продуктів при температурі близько − 100 градусів Цельсія отримують мікрочастинки, що складаються з вуглеводів і білків. Точний склад і властивості цих аморфних мікрочастинок можна потім контролювати за допомогою перекристалізації в різних умовах.
Після цього порошки, що складаються з таких вуглеводно-білкових частинок, з'єднуються зі зв'язуючою полімерною речовиною, і з отриманої суміші за допомогою 3D-друку отримують пористу плівку заданої форми. За допомогою післяйної печатки та полімерізації з масиву таких плівок потім збираються харчові блоки, у яких точно задані форма, внутрішня пориста структура і вміст в них поживних речовин.
Автор зазначає, що за рахунок пористої структури надрукованих матеріалів можна змінювати як поверхневу, так і внутрішню текстуру отриманих продуктів, роблячи її близькою до текстури справжньої їжі. За їхніми словами, основна гідність технології полягає в тому, що за допомогою неї можна варіювати не тільки вміст в отриманих харчових продуктах поживних речовин, а й за рахунок управління текстурою продуктів контролювати швидкість перетравлення надрукованої їжі та всмоктування поживних речовин у шлунку. Рі зазначає, що в майбутньому ця технологія може бути використана як для промислового виробництва харчових продуктів, так і в домашніх умовах.
Використовувані в харчовій промисловості речовини застосовуються як матеріал для 3D-друку не тільки безпосередньо при друку їжі, але іноді допомагають отримувати і складні функціональні матеріали. Наприклад, нещодавно вчені запропонували використовувати харчову добавку E401 як фоточутливі чорнила для отримання біосумісних руйнованих тривимірних структур, які потім можуть використовуватися як каркаси для друку інших об'єктів.