彭茜
擺在眼前的這盤意大利面,乍看和普通意面并沒什么不同,乳白色的面身均勻裹著番茄醬、豌豆粒和牛肉碎??沙云饋恚诟袇s又有些不一樣。面條更有嚼勁,彈力滿滿,久煮不爛。
這是總部位于浙江省杭州市的食品科技初創(chuàng)公司Moodles新推出的3D打印意面,如魔法一般,將高碳水主食轉換成頗受健身人群喜愛的高蛋白質雞肉面條。
更換“墨水”
經過多年實踐,3D打印如今已被廣泛應用于模具、醫(yī)療器械、工業(yè)零件甚至人造骨骼,它又被稱為增材制造技術,有點類似燕子銜泥造窩,以數字模型為基礎,以各種塑料、粉末狀金屬為原料,通過3D打印機把材料一點點累加,構造出3D立體物品。
當這種冷冰冰的工業(yè)技術與珍饈美饌結合起來,將食材作為“墨水”打印出成品食物,便生出許多生活的煙火氣。目前主流的3D打印食品主要是一些容易流動的材料,如果凍、軟糖等凝膠類食品,還有一些加熱可熔化的食材,如巧克力、奶酪制品等。
3D打印給食物帶來了造型上的趣味性和更富吸引力的口感。杭州國家版本館文創(chuàng)空間就提供了3D打印“文物巧克力”的新鮮選擇,只需等待3至5分鐘,就可以打印出版本館建筑模型或者戰(zhàn)國越王青銅劍等以館藏文物為原型的精致的巧克力。
一支荷蘭研究團隊則利用3D打印變革了巧克力的口感。研究人員將巧克力加熱至45℃以破壞所有晶體,然后冷卻添加預調的固體顆粒,制造有利于不穩(wěn)定晶體形成的條件,再降溫至34℃。最后將形狀逐層打印至12℃的底板上使其凝固,就得到了吃起來噼啪作響的酥脆巧克力。
知名市場研究公司MARKETS and MARKETS(市場和市場)此前發(fā)布研究報告預測,到2025年,3D打印食品市場的全球規(guī)模將達到4.25億美元,從2018年起,其復合年增長率將高達54.75%。
如果說提升糖果、巧克力的造型能力是3D打印的初級階段,那么打印肉類和主食則是3D打印的進階版產品。全球多國公司和實驗室開始探索更多3D打印“墨水”的選擇,將脂肪、碳水化合物、蛋白質、膳食纖維以及其他功能成分融合其中。
2020年,以色列初創(chuàng)公司Redefine Meat(肉類再定義)推出過一款3D打印的植物肉牛排“Alt-Steak”(Alt-牛排)。公司聯合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官本·施特里特介紹,打印牛排所用到的原料由植物成分制成,含有來自豆類和谷物的蛋白質,用來代替牛肉的肌肉結構;來自植物的脂肪則模擬牛肉的脂肪。最終得到的高蛋白、無膽固醇的植物肉牛排,在外觀上可以假亂真。
Redefine Meat利用3D打印技術制作出仿肉類口感的產品,而Moodles則利用材料學技術用肉類去仿真?zhèn)鹘y碳水主食面條的口感。
Moodles創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官朱沛然對研發(fā)第一代3D打印面條的情景仍記憶猶新,“由于蛋白質含量太高,吃起來完全就是肉制品,有點硬,容易斷”。
在留學美國期間,朱沛然用當地西安飯館的油潑面和涼皮來慰藉自己的中國胃,也諳熟了中國人對主食的追求。這些與美食有關的美好記憶被他量化為實驗室中的參數,據此調整產品屬性:如果硬度不夠,就添加些凝膠后較硬的蛋白質作為原料;如果需要軟黏的口感,就把膳食纖維和碳水含量提升;材料學的應力測試被用來檢測面條彈性……經過七八十代產品迭代,不斷優(yōu)化配方和工藝,最終形成了如今這款“面條口感,雞肉成分”的產品。高蛋白含量還帶來了一個附加優(yōu)勢——比傳統面條更加耐煮,久放不坨,非常適合做火鍋面,也很適合外賣。
健康新需求
除卻新鮮的口感和味道,3D打印食品方興未艾的背后,是人們對于健康飲食和生活方式的新追求。根據不同人群的精細化飲食需要做定制化食物,是3D打印食品的優(yōu)勢之一。
Moodles的目標客戶中有一類特殊人群——糖尿病患者,碳水主食是他們的剛需,又因疾病不得不限制攝入。Moodles跟當地醫(yī)院營養(yǎng)科合作,招募這類人群進行產品體驗,監(jiān)測餐后血糖水平。其開發(fā)的面條不僅提升了蛋白質含量,還加入了蕎麥等以實現慢碳水、低血糖生成指數(GI)。團隊還正在研發(fā)針對痛風病人、癌癥康復人群等的特醫(yī)飲食。
針對挑食又營養(yǎng)需求大的小朋友,Moodles也有辦法。團隊把小朋友可能討厭的胡蘿卜和西藍花等蔬菜在低溫下打碎重組,在不破壞食材本身營養(yǎng)的前提下,再添加鱈魚、墨魚、蝦等高蛋白海產品和各種微量元素,3D打印成小朋友們喜歡的食物形狀。
低碳水的面條、高蛋白的饅頭、低糖低鹽的飯團……孕婦、健身人群也可獲得自己的定制化主食。Moodles團隊里的營養(yǎng)學研發(fā)人員根據營養(yǎng)學大數據,選擇針對不同人群設計精準、優(yōu)質的營養(yǎng)素配比,再利用分子料理處理工藝,把食材配方做成原始漿料,即3D打印“墨水”,之后利用高通量3D打印噴嘴,打印成消費者喜歡的不同形態(tài)產品。
日本的初創(chuàng)公司Open Meals(開放餐食)在營養(yǎng)定制方面走得更加“激進”,它發(fā)布了一套未來主義餐廳計劃,將基因科學與3D打印食品技術結合,推出為顧客健康狀況量身設計的壽司餐廳Sushi Singularity(奇異壽司)。
預訂餐廳時,顧客會先收到一份檢測套裝,完成尿液或者唾液樣本采集再寄回。餐廳會根據檢測結果,分析顧客的腸道桿菌、營養(yǎng)狀況、基因分型等各項身體數據,生成專屬健康ID。用餐當天,當你剛邁入餐廳,智能系統就會通過人臉識別出你的健康ID,列出各項健康數據。
餐廳里的大廚就是3D食品打印機,每個打印機安裝著14個裝有不同營養(yǎng)物質的圓筒,當它3D打印出一盤壽司時,顧客所需的一些營養(yǎng)物質將被自動添加進去,“哪里需要就補哪里”。這些壽司還具有復雜的形狀和美妙的紋理。
走向宇宙?
西班牙《趣味》月刊刊載題為《2050年仍將存在的工作》的文章,預測了未來哪些職業(yè)歷經機器自動化的“大浪淘沙”后能最終幸存,3D打印食品工程師就位列其中。
該文預測,2050年世界人口將達到90億,屆時農業(yè)系統將無法為每個人提供足夠的糧食。解決方案就是實驗室生產的食物,例如人造肉,甚至3D打印食物,都可能成為人們日常飲食的一部分。
未來,3D打印食物還將幫助人類沖出地球,走向宇宙。美國國家航空航天局(NASA)就發(fā)布了深空食品挑戰(zhàn)計劃,資助初創(chuàng)公司研發(fā)適合宇航員長期太空旅行的食品。他們要求創(chuàng)新者設計出需要最少資源、產生微量廢物,并能最大化食品安全、營養(yǎng)和口味的食物。根據“數字菜譜”用3D打印機混合各種易于保存的粉末,方便快捷地制造色、香、味俱全的食品,正好符合航天需求。
其中一家受資助的公司BeeHex,就將脫水蔬菜和培養(yǎng)肉類做成粉狀,再將其保存在密封容器里,保存期限可延長到5年以上,方便宇航員們隨時將粉末打印成熱氣騰騰的食物。2019年,以色列一家食品科技公司還和俄羅斯初創(chuàng)公司合作,成功在國際空間站的微重力環(huán)境下打印出了細胞培養(yǎng)肉牛排。吃著香氣四溢的牛排,望著艙外的浩渺宇宙,該是一種怎樣浪漫的體驗。
(摘自《環(huán)球》2023年第3期)