3D-печать пищевых продуктов — анализ 2020

  • автор:

3D-печать пищевых продуктов стала объектом многих исследований. Цель — оценить, как 3D-печать пищевых продуктов может принесет пользу в этой отрасли.

3D-печать пищевых продуктов

3d-печать пищевых продуктов быстро развивается

3D-печать пищевых продуктов это одна из  областей применения 3д печати. Она является быстро развивающейся технологией. В результате в настоящее время становятся доступными новые 3D-принтеры. Именно их мы используем для различных типов пищевых материалов.

Пастообразные продукты нужно сформировать в любые формы и структуры с использованием технологии 3D-печати. Например, к ним относятся такие как шоколад, пюре и кондитерские изделия.

В настоящее время существуют проекты, направленные на обеспечение объективной и независимой оценки возможностей и ограничений технологии 3D-печати. Например, посредством практических испытаний широкого спектра пищевых материалов.

Рассматриваются вопросы о разработке персонализированного питания на основе диетических потребностей различных диетических требований. В частности, например такие как обогащение продуктов витамином D, кальцием и белком для пожилых людей. Пища персонализируется для устранения специфических недостатков. К примеру, в нее включается недостающие незаменимые жирные кислоты и пищевые волокна.

3D-печать пищевых продуктов — объем рынка

По прогнозам Research and Markets. Объем рынка 3D-печати для пищевых продуктов  при среднегодовом темпе роста 16,1% к 2023 году достигнет 525,6 млн. долларов. В 2025 — до 1 млрд долларов. Но это далеко от возможностей более крупного сектора пищевых технологий. Мировая индустрия пищевых продуктов, как ожидается, достигнет 250 миллиардов долларов к 2022 году.

Тем не менее, 3D-печать пищевых продуктов очень здоровый здоровый сегмент рынка. Учитывая относительно недавнее появление новых людей и компаний. Которые модифицировали 3D-принтеры для печати с использованием пищевых материалов.

Data Bridge Market Research ожидает, что рынок 3D-печати пищевых продуктов будет расти в прогнозируемом периоде с 2020 по 2027 год. По их прогнозам рынок 3D-печати пищевых продуктов к 2027 году составит 412,3 миллиона долларов США. При этом CAGR составит 52,30% в вышеупомянутый прогнозный период.

Растущий спрос на более здоровую и индивидуализированную пищу стимулирует рынок микрокапсулирования пищевых продуктов.

3D-печать продуктов сокращает отходы

3D-печать продуктов сокращает отходы

Во всем мире около одной трети всей пищи тратится впустую. Фермеры, оптовые торговцы, супермаркеты и (государственные) учреждения работают индивидуально или коллективно на своих местных рынках над проблемой сокращения количества выбрасываемых пищевых продуктов.

Цифры в килограммах представляют собой значительную сумму. А также отличный стимул для поиска новых возможностей для снижения объемов. Несмотря на то, что объемы потерь в процентах от общего объема производства относительно невелики. 3D-печать продуктов питания может сыграть интересную роль.

Но перезрелые продукты выбрасывают не только супермаркеты. Свою роль играют и покупатели, которым нужна идеально выглядящая еда. Овощи и фрукты часто выбрасывают. Потому что, например, они слишком некрасивые или слишком спелые для продажи.

В Голландии студенты проводят эксперимент с ресторанами. Хотя в супермаркетах есть огромные остатки излишков. (Но это следующая стадия экспериментов). Гостиничные компании могут арендовать или купить 3D-принтер. Это позволяет им перерабатывать собственные остатки еды обратно в еду.

Так, студенты провели презентацию для владельцев ресторанов и других заинтересованных лиц в Hubble Community Café. Ответ был очень положительным. Присутствующие указали, что много еды оказывается в мусорной корзине. Хотя ее все еще можно использовать. Однако, когда дело касалось удобства использования принтеров, возникли некоторые практические проблемы.

Чтобы увидеть, как принтер может работать в ресторане, студенты протестировали процесс в ресторане Karperdonkse Hoeve в Эйндховене.

«Клиенты отреагировали очень положительно, — говорит Ингрид ван Эгхем, владелица Karperdonkse Hoeve. «Компания, которая пришла с нами пообедать, даже хотела напечатать свой собственный логотип». По ее словам, повара не только придумывали новые стили, но и пробовали новые рецепты.

«Очень интересно посмотреть, сколько из ваших собственных остатков вы еще можете использовать», — говорит она. «Мы действительно выбросили значительно меньше еды». Кроме того, это также способствовало созданию очень приятной атмосферы между сотрудниками и их клиентами. «С принтером работали не только люди на кухне, но и обслуживающий персонал», — объясняет она. «Они держали принтер в рабочем состоянии или объясняли клиентам, как он работает».

Государственные органы, производители, оптовые торговцы и супермаркеты уже пытаются сократить количество пищевых отходов с помощью различных подходов. Еда, напечатанная на 3D-принтере, может добавить новые идеи в дискуссию о большом количестве выброшенной еды.

Продукты для 3д печати

Продукты для 3д печати

Краткий ответ — все, что находится в пастообразном или полужидком состоянии. Или может быть превращено в правильную консистенцию для 3D-печати. Это включает в себя широкий выбор соленых продуктов. Например, таких как протертые овощи, жидкое тесто, тесто, сыры и сладости. А также такие как желе, глазурь, сахарные украшения, шоколад и пюре из фруктов.

3D-печать пищевых продуктов — плюсы

Потребление продуктов питания, напечатанных на 3D-принтере, совершенно безопасно. Конечно, если они были приготовлены на соответствующей машине в чистой сред. У 3D-печати продуктов есть и другие преимущества. Помимо создания потрясающе выглядящих блюд,

Индивидуальная настройка блюд:

3D-печать пищевых продуктов обеспечивает точность. С точки зрения управления разнообразием и количеством питательных веществ, витаминов и калорий в приеме пищи. Это может быть чрезвычайно важно в больницах, где ограниченные диеты более распространены.

Нетрадиционное потребление пищи:

Когда вы обрабатываете питательные растения и богатых белком насекомых в полужидком состоянии, эти продукты можно представить в более привлекательном виде. И, таким образом, стимулировать их потребление. В будущем даже синтетические продукты питания могут быть напечатаны на 3D-принтере. Кто знает!

Легкая воспроизводимость:

Обмен рецептами может быть таким же простым, как передача цифрового файла через Интернет. Все, что потребуется, — это те же сырье, настройки печати и совместимое печатное оборудование.

Новая технология также предлагает множество возможностей для того, чтобы сделать потребление таких продуктов, как мясо, более рациональным. А космические путешествия — более комфортными, предлагая новые способы приготовления еды в космосе.

Возможности бесконечны и, несомненно, будут продолжать превосходить наши ожидания в будущем.

3D-печать пищевых продуктов - проблемы

3D-печать пищевых продуктов — проблемы

Но есть целый ряд проблем, с которыми сталкивается эта отраслевая ниша. Начиная с печатных материалов и заканчивая поиском готовых материалов для печати.

В обычной 3D-печати есть два ключевых компонента: скорость и надежность. С 3D-печатью продуктов вы добавляете еще два.

  1. Надежность : Вы хотите, чтобы каждый 3D-отпечаток был таким же точным, как и последний. С помощью 3D-печати продуктов можно получить необходимые допуски. Но результат обычно ограничен в текстуре — если только вы не печатаете хрупкие структуры из сахара.
  2. Скорость : 3D-печать всей трапезы в ресторане занимает много времени… и если есть что-то, чего не хватает шеф-поварам, это время! В общем, 3D-печать еды все еще слишком медленная для массового производства. Стоимость оборудования и расходных материалов также представляет собой препятствия. Не говоря уже о времени, затраченном на обучение.
  3. Стоимость : специализированные пищевые 3D принтеры стоят дорого. Если вы хотите сэкономить, вы можете установить любую насадку для 3D-печати, установленную на вашем обычном принтере. Но только специализированные пищевые 3D принтеры дадут вам удовлетворительные результаты.
  4. Безопасность : когда дело доходит до еды, вы не хотите играть со своим здоровьем. Таким образом, каждый аспект пищевого 3D-принтера должен быть чистым и безопасным для пищевых продуктов.

Существуют экспериментальные проекты. Например, 3D-печать пищевых продуктов в космосе.

Коммерческое использование — крупнейший сегмент конечного пользователя. Он тестирует устройства для 3D-печати продуктов питания для пекарен, ресторанов высокого класса и розничных магазинов.

Как следует из резюме отчета, в мировой пищевой промышленности происходят огромные изменения. 3D-печать пищевых продуктов – это крутые технологии.

Однако основные проблемы, связанные с этими инновациями, связаны с выяснением того, как создать устойчивые системы производства пищевых продуктов по мере изменения потребностей в продовольствии во всем мире. Например, ожидается, что 3D-печать пищевых продуктов предоставит инновационные способы прокормить постоянно растущее население планеты.

Принтеры — 3D-печать пищевых продуктов

Профессиональные 3D-принтеры

До 2017 года казалось, что синтетическое мясо – это верх инноваций, который может кулинарной сфере предложить современная наука. Однако в 2019-м появился стартап, работающий над 3D-печатью мясных стейков, – Redefine Meat (также известный как Jet-Eat), базирующийся в Израиле.

Проект работает над технологией, которая позволит производить «мясную альтернативу» на растительной основе. А точнее, целые блюда – бифштексы, жаркое и тушеное мясо из натуральных ингредиентов. Их подход сочетает в себе запатентованную технологию 3D-печати, цифровое моделирование и рецептуру пищевых продуктов на растительной основе. Что помогает им создавать новые категории мясных продуктов.

Но что еще аддитивные технологии привнесли в сферу питания?

3D-печать пищевых продуктов может производить шоколад, макароны, сахар и даже больше блюд: возможности практически безграничны. Далее в статье – подробнее о 3D-принтерах, которые могут печатать настоящие блюда.

3D-печать пищевых продуктов проникает в профессиональную сферу. Пищевые 3D-принтеры профессионального уровня могут быть не такими большими. Как можно было бы ожидать.

По состоянию на начало 2020 года существует всего несколько профессиональных 3D-принтеров для пищевых продуктов. В основном в настольных версиях. И до сих пор нет промышленного оборудования.

Тем не менее, 3D-печать пищевых продуктов  на некоторых из следующих моделей уже используется для предприятий общественного питания, мероприятий и ресторанов.

Flow Focus

Может показаться, что он не большой. Но 3D-печать пищевых продуктов на этом маленьком принтере способна на великие дела. 3D-печать пищевых продуктов на Focus используется профессиональными поварами по всему миру. Он управляется Wi-Fi. Использует многоразовые картриджи (шприцы), которые можно заполнять съедобными пастами.

Ресторан Smink, удостоенный звезды Мишлен, в Нидерландах использует 3D-печать пищевых продуктов на этом принтере для создания замысловатых узоров десертов. ByFlow в настоящее время продается по цене около 4300 долларов (3900 евро).

MMuse

MMuse — шоколадный 3D — принтер является уникальным. В том смысле, что он обрабатывает шоколадную стружку до 4 мм в диаметре и расплавляет их для экструзии. Он довольно прочный, весит около 25 кг (~ 55 фунтов). Но все же находится в пределах диапазона настольных ПК.

3D-печать пищевых продуктов  на нем дороговата. Принтер производится в Китае и стоит около 5700 долларов.

Foodini

Это один из самых раскрученных 3D-принтеров для еды из всех, и это заслуженно. 3D-печать пищевых продуктов  на Foodini от Natural Machines может исользовать практически любые ингредиенты. Например, от желе до вкусных гамбургеров. Используя одновременно пять различных картриджей.

Natural Machines придерживается подхода к здоровому питанию. В результате предлагая новые рецепты для начинающих, прежде чем создавать свои собственные. Стоимость Foodini составляет около 4000 долларов.

Choc Edge Choc Creator 2.0 Plus

Choc Edge Choc Creator 2.0 Plus – это пищевой принтер для профессиональных кондитеров. С его помощью можно создавать шоколадные объекты различной сложности. 3D-печать пищевых продуктов производится нагретым шоколадом. Который заливается в специальные 30-миллиметровые шприцы. Принтер оснащен сенсорным ЖК-дисплеем, а шаблоны моделей загружаются через USB-носитель.

Для пользователей разработаны мобильные приложения: Choc Draw, Mix & Match и Choc Text. С их помощью можно создавать свои рисунки и надписи.

ChefJet (3D Systems)

3D Systems ChefJet Pro – профессиональный кондитерский 3D-принтер, спроектированный для печати различными материалами и цветами. 3D-печать пищевых продуктов по принципу струйной трехмерной печати. Устройство формирует тонкие слои из сахаросодержащих порошковых материалов за счет обработки водой.

ChefJet может работать с цветом, оставляя одноцветные отпечатки на изделиях. В то же время более продвинутый ChefJet Pro может работать с несколькими цветами одновременно. Оба принтера могут производить кондитерские изделия из сахара или молочного шоколада с различными вкусами. Например, включая вишню, мяту и кислое яблоко.

Максимальный размер зоны построения составляет 255х355х295 мм. Устройство оснащено контрольным модулем со встроенным сенсорным дисплеем для создания3D-модели. А также USB-портом и беспроводным интерфейсом (Wi-Fi) для получения данных для печати.

Chef3D (BeeHex)

Принтер Chef 3D, разработанный BeeHex, способен напечатать уникальную пиццу по индивидуальным требованиям клиента. Например, для ребенка можно создать пиццу в форме его любимого персонажа из мультиков. А для взрослых, которые страдают желудочно-кишечными заболеваниями, – пиццу без содержания глютена.

3D-печать пищевых продуктов на устройстве использует пневматическую систему вместо традиционной технологии послойного синтеза. В 2017-м BeeHex привлекла $1 млн венчурных инвестиций на выпуск 3D-принтеров. По словам ведущего инвестора раунда, 3D-печать пищевых продуктов может заинтересовать крупные сети пиццерий. Например, такие как Domino’s или Pizza Hut.

Изначально в BeeHex хотели создать принтер, который был бы в состоянии сделать разнообразные продукты для космонавтов во время длительных миссий в космическом пространстве. Но сооснователи компании смогли адаптировать свою оригинальную технологию для коммерческого рынка на Земле.

Бытовые 3D-принтеры

Есть также пищевые 3D-принтеры для потребительского и полупрофессионального рынка.

Еда с 3D-печатью не ограничивается специальными мероприятиями и изысканными ресторанами. Существует пара специализированных машин для домашнего пользователя-энтузиаста. Хотя они менее популярны.

Mycusini

Mycusini — шоколадной 3D-принтер только выпущенный немецкой Print2Taste. Он отличается великолепным дизайном и достаточно компактен для кухонной столешницы. А его внутренняя батарея позволяет печатать в автономном режиме до двух часов.

Картриджи из нержавеющей стали легко заполнять и чистить. Но заправки необходимо приобретать непосредственно в Print2Taste. Mycusini стоит около 370 долларов (~ 339 евро).

PancakeBot

Было бы немного сложно назвать PancakeBot пищевым 3D-принтером. Поскольку он делает только блины. Но тем не менее это довольно крутая машина. Последняя версия PancakeBot v2.0 может похвастаться большим контролем над настройками печати. Но и более простым пользовательским интерфейсом.

В нем есть нагреваемая поверхность. Поэтому тесто можно готовить. PancakeBot 2.0 продается по цене от 300 долларов.

Procusini

Procusini 4,0 — еще один пищевой 3D-принтер от Print2Taste. Но нацелен на рынок полупрофессиональных. Этот аппарат стоит около 2600 долларов (~ 2382 евро). Потенциально может обслуживать небольшие мероприятия.

Во время печати картриджи можно нагревать до 60° C, чтобы облегчить экструзию более толстых материалов. Например, таких как марципан или помадка для украшения торта. Procusini рекламируется как система plug-and-play. В результате заправки для этого принтера необходимо приобретать непосредственно у производителя. Как и в случае с Mycusini.

The CandyFab 4000

Данный 3D-принтер отличается от остальных в первую очередь тем, что создан для развлечения. Он не обладает хорошим разрешением, но может печатать конфеты! Среди нескольких порошкообразных веществ, которые он может использовать, – сахар. CandyFab печатает объекты, просто расплавляя сахарную пудру на месте, слой за слоем.

Ключевые особенности CandyFab:

— низкая стоимость необходимых деталей;

— очень низкая стоимость ингредиентов (сахар);

— нетоксичная среда (сахар);

— крупногабаритный строительный конверт;

— дизайн с открытым исходным кодом.

CandyFab определенно не предназначен для создания высококачественных объектов. И это точно не пищевой 3D-принтер для тортов. Так как его разрешение все еще довольно низкое (0,2–0,06), а получаемые поверхности не совсем гладкие. Однако он достаточно недорогой (стандартную модель можно собрать за $500). Потому отлично подойдет начинающим для тренировок.

Альтернативные 3D-принтеры

Экструдер для густой пасты Zmorph может превратить обычный пластиковый 3D-принтер в машину для производства продуктов питания

Вы не уверены в идее специальной машины для печати продуктов питания? Но все же хотите принять участие в этой кулинарной революции? Есть несколько отличных альтернатив.

Некоторые компании начали предлагать модифицированное оборудование для обработки продуктов питания, а не пластика. Поскольку процесс экструзии материалов для печати продуктов питания аналогичен традиционным 3D-принтерам FDM.

WASP 2040

Этот настольный 3D-принтер был оснащен модификацией системы экструзии глины LDM для печати паст и пюре. Фактически, итальянский производитель 3D-принтеров еще в 2017 году начал проект по использованию своих принтеров для производства блюд без глютена.

Экструдер для густой пасты ZMORPH

Модульная инструментальная головка этой машины была специально разработана для экструзии густых паст. Например, таких как шоколад, сыр, тесто и даже авокадо.

У вас будет функциональный 3D-принтер для съедобных материалов. Хотя эти модифицированные принтеры FDM, вероятно, не будут работать так же хорошо, как специализированные машины для печати пищевых продуктов.

STRUCTUR3D DISCOV3RY

Говорят, что эта сторонняя система экструзии пасты работает практически с любым 3D-принтером с платами Arduino/RAMPS. В результате может быть очень экономичным решением для ваших пристрастий к печатной еде.

остальные кулинарные 3д-принтеры — читаем: Какой кулинарный 3д принтер лучший

Все новости в наших группах: вконтакте, twitter, facebook

Обсуждение закрыто.