“打印食品”離我們有多遠

黃紅華

自3D打印技術出現以來，3D打印食品這個概念對很多人來說已不再陌生。一些商家陸續推出了可以食用的3D打印食品，如3D打印餅干、3D打印巧克力以及3D打印肉制品等。

不過，在現實生活中，3D打印食品的社會認可度尚低于傳統食品。專家表示，3D食品打印技術仍處于起步階段，還有許多問題需要解決。

市場潛力大

近年來，3D打印作為一種新型技術，利用“分層制造、逐層疊加”的制備原理，廣泛應用于社會多個領域，比如零件、玩具、醫療器械，甚至包括房子這類建筑物。

2014年，位于西班牙巴塞羅那的自然機器公司向市場推出首款3D食品打印機。這款名為Foodini的機器使用3D技術，像是將食物打印出來一樣制作出甜品、漢堡、面包、巧克力或意大利面。據介紹，每臺Foodini售價約1000歐元（約合7662元人民幣）。

3D打印食品的原理基于3D打印技術，只不過是把原料換成食材，再對3D打印機改造成適合食物烹飪。3D食物打印機一般包括三個組成部分：打印系統、操作控制平臺、食物膠囊。先將可食用的打印材料放入食物膠囊里，再將食譜輸入機器，啟動開關，打印噴頭就會通過熔聚成型技術，按照預先設計的造型將食材以層層疊加的方式“打印”出來。

“3D打印食品是一種增材制造的過程，食品從無到有，一層層打印。而普通食品一般是減材制造，通過對原材料的精加工，最終定型的食品變小。”江南大學食品學院教授張慜在接受采訪時表示。

據專家介紹，3D打印技術在食品方面的應用主要包含以下幾大類：烘焙食品（餅干、蛋糕、甜點）、零食產品（薯片、小吃）、糖果（巧克力、杏仁糖、口香糖、軟糖、果凍）、水果和蔬菜產品（水果泥、水果汁、蔬菜水果果凍或凝膠）。另外，市面上也出現了一些用制作紅腸的食材開發的3D打印肉。

盡管3D打印技術應用到食品領域的時間不長，但有較大的市場潛力。據全球第二大市場研究機構Markets & Markets預測，到2025年，全球3D打印食品市場規模將達到4.25億美元。

個性化優勢

3D食品打印技術的一大優勢，就是可以滿足個性化定制食品的需求。隨著生活水平的提高，人們對食品多元化、自主化的需求正在快速增長。比如，同樣是糖果，3D打印能按照自己的需求，制作出不同形狀、不同配方的產品。“普通食品很多都是模式化的，這有利于標準化和流水線作業，但是3D打印食品正好相反，每一次的制作都可以不一樣。”張慜說。

老年人和兒童這樣的特殊人群對于食物也有特殊的要求，比如在食物的柔軟度方面，這也能通過3D打印技術來實現。傳統食品的柔軟度往往由食材和制作方法決定，很難改變。而3D打印可以制作出比傳統食品更柔軟、更易咀嚼的食物。

3D打印技術還能作用于食品內部的營養價值。如果通過傳統食品攝入，只能通過調整食量來控制，3D打印卻只需調整食物本身。它能根據不同人群身體的不同需要，調整食物所包含營養成分的比例。例如，糖類、蛋白質等人體所必需的物質，不同身體狀況的人需求量并不一樣。這一點對病人以及從事一些特殊職業的人來說（比如航天員等）尤為重要。據稱，美國國家航空航天局（NASA）已經決定投資12.5萬美元，授權一家廠商研發可以打印太空食品的3D食品打印機，用于改善航天員飲食。

有專家表示，未來30年，隨著人們越來越重視個人健康，3D食品打印技術的個性化優勢將進一步釋放。尤其在一些生活水平較高的家庭，3D打印機可以充當家庭的智能營養師，按照每日提供的個性化營養配方，通過對營養的精準調控，定制打印自己的一日三餐。

爭議尚多

就像任何一種新事物出現一樣，3D打印食品的問世也存在不少爭議，比如其個性化在受到一部分消費者青睞的同時，也被一部分人認為華而不實，只是一種噱頭。

此外，3D打印食品目前的確還存在一些不足之處。

首先，在食品安全性、口味以及質地方面存在先天性不足。“通常來講，3D打印食品的制作時間較長，在長時間打印過程中，如果溫度控制不當的話，食品容易變質。”張慜告訴記者。

與傳統食品相比，有些3D打印食品外觀看起來可能比較美觀，但口味和質地都要明顯遜色。這是因為口味和質地主要取決于食品的復雜化學組成，而3D打印尚無法輕易復制這種組成。

其次，生產加工效率方面不如傳統食品。3D打印食品的制作過程從原料準備到設備調試再到食品擠出后的冷卻固化等步驟，加起來要比傳統食品所花費的時間多得多。因此，目前的食品3D打印用于小規模的個性化制作尚可，而投入大批量的食品生產明顯不現實，時間成本亟待降低。

最后，在技術推廣層面還有工作要完善。“目前，打印設備的軟件和硬件都有待重新開發。因為食品體系比較復雜，而現在的3D打印機都是從塑料打印、金屬打印直接引用過來，它的打印特性以及調控都會對食品打印產生影響。受制于技術上的缺陷，3D食品打印技術的規模應用比較差。”張慜說。

盡管3D打印食品存在這樣那樣的不足，但3D打印技術還在不斷發展完善。在不久的將來，隨著營養構成、生產速度等技術難題逐步化解，以及3D打印技術人才增多，會有更多的3D打印食品端上老百姓的餐桌，與傳統食品一起豐富大家的食譜。“我個人對3D打印食品的發展前景比較樂觀。”張慜說。

摘編自《環球》2018年第25期