3D打印技術(shù)正在走入寵物食品中,，但是還任重道遠(yuǎn)

來(lái)源：榮格食品與飲料

3D 打印可以解鎖食品中的定制質(zhì)地、風(fēng)味和營(yíng)養(yǎng)成分,，但成本,、容量和可打印成分的缺乏目前阻礙了該技術(shù)占領(lǐng)市場(chǎng)。美國(guó)俄勒岡州立大學(xué)(Oregon State University)教授羅伯特·麥戈林(Robert McGorrin)博士表示：“目前,，3D打印食品的價(jià)格非常昂貴,，而且對(duì)于大規(guī)模的食品生產(chǎn)來(lái)說(shuō)不劃算，成本和緩慢的生產(chǎn)速度是目前需要克服的主要障礙,�,！�

食品3D打印技術(shù)的興起
食品3D打印技術(shù)作為一種新興的食品加工技術(shù)，集成了數(shù)字化和食品加工等多種技術(shù),，具有個(gè)性化,、營(yíng)養(yǎng)、安全,、形狀多樣等優(yōu)點(diǎn),，能夠根據(jù)配方和營(yíng)養(yǎng)成分的不同對(duì)食品進(jìn)行優(yōu)化，方便快捷制造出可滿足不同人群需求的健康食品,，如低糖,、低鹽和高維生素等,。

2011年，3D打印技術(shù)的應(yīng)用擴(kuò)展到食品加工領(lǐng)域,。英國(guó)研究人員開(kāi)發(fā)出世界上第一臺(tái)巧克力3D打印機(jī),，食物3D打印技術(shù)正式走入人們的視野，這也是食品3D打印機(jī)的雛形,。之后,，西班牙的一家創(chuàng)業(yè)公司開(kāi)發(fā)出名為Foodini的3D打印食品機(jī)，才完善了食品3D打印機(jī)的功能,，并正式走向商業(yè)化路線,。

2016年4月，全球第一家3D打印餐廳Food Ink在荷蘭開(kāi)業(yè),，餐廳從家具,、餐具、裝飾到實(shí)物,，都由3D打印而成,。這家餐廳使用的是3D打印機(jī)生產(chǎn)商Byflow開(kāi)發(fā)的便捷式多材料3D打印機(jī)，通過(guò)它用鷹嘴豆泥,、巧克力慕斯,，豌豆泥、山羊奶酪或披薩面團(tuán)為客戶制作菜肴,。

Colorcon Ventures公司指出,，3D打印技術(shù)有潛力為消費(fèi)者創(chuàng)造個(gè)性化營(yíng)養(yǎng)。前衛(wèi),、養(yǎng)眼,、限時(shí)、限量,，這下子吊足了眾人對(duì)“3D打印食品”的胃口,，也引得國(guó)內(nèi)外媒體競(jìng)相報(bào)道。發(fā)展至今,，目前市面上已經(jīng)有10多款工業(yè)級(jí)或桌面級(jí)的食品3D打印機(jī),，也有非常多的使用場(chǎng)景可以看到。

3D打印機(jī)的原理
3D打印機(jī)的工作流程是,，先讀取電腦里預(yù)先做好的模型文件,，然后讓機(jī)械臂帶動(dòng)噴嘴運(yùn)動(dòng)，按照模型的樣子,，將噴嘴吐出的耗材由下至上層層壘高,，直到全部完成。食品打印機(jī)的材料倉(cāng)和噴嘴合為一體，通過(guò)一邊擠壓,、一邊移動(dòng)的方式進(jìn)行“打印”,。

首先，將食物絞碎,、混合,、濃縮成漿，制作成可食用的打印材料,，將它裝入到注射器中,；材料會(huì)被加熱成可成形的形狀。然后,，根據(jù)創(chuàng)建并加載到打印機(jī)的數(shù)字文件或者由用戶通過(guò)控制面板設(shè)計(jì)具有個(gè)性的造型,，按下開(kāi)啟鍵，機(jī)器就會(huì)用某種柱塞或空氣壓縮機(jī)把熔化的食材進(jìn)行擠壓,，通過(guò)噴頭將它們層層疊加的方式“打印”出來(lái),。

使用的材料，包括各種食物,，如蔬菜泥,、面糊、餅干,、奶酪和糖果,，果凍、糖霜,、巧克力和水果泥,。其中巧克力為典型的可打印食材，并且國(guó)內(nèi)外都做到了產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn),。此外,，烘焙店也可以看到食品3D打印的蹤跡，面包師往往會(huì)借助3D打印來(lái)制作可食用的蛋糕裝飾品 ,。

3D打印技術(shù)在寵物食品中的應(yīng)用
3D打印技術(shù)能夠促進(jìn)動(dòng)物福利。對(duì)于那些不喜歡喂養(yǎng)屠宰動(dòng)物的寵物主人來(lái)說(shuō),，他們依然意識(shí)到蛋白質(zhì)在貓狗飲食中的重要性,，而3D打印技術(shù)可以幫助制作出寵物食品中的蛋白質(zhì)。

例如,，近期邦德寵物食品公司利用無(wú)細(xì)胞技術(shù),，通過(guò)更為人道的方法生產(chǎn)寵物蛋白。最初采用雞蛋白進(jìn)行試驗(yàn),，該方法從天然微生物和未受損害的動(dòng)物身上提取細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng),，通過(guò)3D打印的DNA序列指導(dǎo)細(xì)胞以維生素、礦物質(zhì)、糖為食,，并在發(fā)酵罐內(nèi)產(chǎn)生雞蛋白,。最終以嬰兒食品相似的稠度提取，然后將這些蛋白質(zhì)與其他重要營(yíng)養(yǎng)素混合,，以實(shí)現(xiàn)均衡的飲食,。據(jù)了解，通過(guò)3D打印技術(shù)也可能創(chuàng)造其他蛋白質(zhì),。當(dāng)前可以用來(lái)3D打印的蛋白類食品材料有豆類蛋白,、菌蛋白、植物基人造肉等,，均可以應(yīng)用于寵物食品中,。

限制3D打印技術(shù)發(fā)展的原因
到目前為止，3D打印食品的研發(fā)過(guò)程一直充滿挑戰(zhàn),，因?yàn)榕c塑料和類似材料不同,，食品的特性并不總是“線性”的，例如,，微小的溫度波動(dòng)可以完全改變食品材料的流動(dòng)方式,。

由于食品制造廠通常需要大規(guī)模運(yùn)行以維持可承受的成本，因此仍然存在許多障礙,。目前,，用于食品應(yīng)用的 3D 打印機(jī)需要“相當(dāng)大”的技術(shù)進(jìn)步來(lái)克服成本和制造速度方面帶來(lái)的困擾。與傳統(tǒng)食品制造工藝相比,，3D 打印的主要問(wèn)題是生產(chǎn)速度,、體積和制造成本以及設(shè)備成本。3D 打印機(jī)需要進(jìn)行例行清潔和消毒,，以確保未加工食品成分的殘留堆積,。這可能會(huì)破壞設(shè)備和生產(chǎn)線，導(dǎo)致微生物生長(zhǎng)和食品安全風(fēng)險(xiǎn),。

零食等食品需要以較低或可承受的成本零售,，才能具有競(jìng)爭(zhēng)力。3D打印只適用于零售成本非常高的昂貴食品,。例如,，小批量的特殊產(chǎn)品——如定制的3D打印巧克力，甚至可以3D打印出蒙娜麗莎巧克力,。顯然,，3D打印的成本將使其比傳統(tǒng)食品制造方法缺乏競(jìng)爭(zhēng)力，若以吃飽吃好作為目標(biāo),，食品3D打印從業(yè)者們還任重道遠(yuǎn),。