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| 本文作者：金楠 | 2015-04-03 11:36 |
如果你看过美剧《实习医生格蕾》的话，你一定对剧中医生使用3D打印机打印出整个患癌器官，从而确定在哪里下刀的剧情有所记忆，事实上，不仅仅是医疗行业，包括军事、建筑、工业制造等领域，在当下都开始重视起3D打印技术所带来的革新意义。
但是，相比较这些专业或是生产领域，3D打印对于普罗大众的影响力在当下都还很平庸，更是远远没有达到民用的级别，不过，在技术不断发展、门槛不断下降的今天，3D打印技术走进百姓身边的那一天并不遥远，而如果能够多一些实际生活角度应用的话，或许这一天会来的更早一些。
食品行业被认为是一个3D打印快速普及化的好突破点，一方面它代表着未来食品加工业的方向，另一方面民以食为天，通过入口品尝，能够让消费者更直观的接触、理解和接受3D打印技术。不过，3D打印食物是怎么实现的呢？它打印出来的食物能吃吗？想要知道这一切，这一切还需要从3D打印的原理说起。
3D打印技术又被称为“增材制造”，是一种同时涉及集成计算机技术、精密传动技术、数控技术以及材料学等科技与学科的最新型快速成型技术。其具体原理是先利用计算机三维软件设计出立体的CAD模型，再运用蜡、粉末状金属或塑料等可粘合材料，最后通过拷贝或传输到特定的成型设备（俗称3D打印机）里，以逐层打印的方式制造出来。
很多人认为3D打印机是该技术的关键，但实际上3D打印机和传统打印机在大体上是基本一致的，都是由控制组件、机械组件、打印端以及耗材等架构组成，而其中，耗材才是真正堪称关键的改变。在此之前，普通打印机的耗材主要是纸张和墨水，3D打印机则可以应用包括工程塑料、树脂或石膏粉末，以及上面提到的蜡和粉末状金属等等。
而3D打印食物，就是在这个流程和原理的基础上，将耗材换为食品材料，从而实现打印出食物的目的。值得一提的是，3D打印食物不仅可以实现原材料打印不同形态和设计，还能够通过对不同食物的“分区”，打印出完成度更高的食物，例如披萨、饺子等等。
而想要实现这一点，需要先整理出一个食品材料系统，然后3D打印机会读取文件在三维设计中的横截面信息，经过食物粉末化、调整配比和颜色等基本工作后，再将不同种类的食物材料分别加入到耗材单元里，根据三维设计中输出的数据和电脑端的控制，对每个截面逐层、均匀地喷射食材，最后再通过层层叠加与不同耗材的配合制造出立体食物，然后以粘合的方式形成一个整体。
一般来说，3D打印机打出的截面厚度一般都在0.1毫米左右，更有甚者能够达到十几微米的级别，这样的精度使得任何复杂的三维结构食物都可以被打印出来，而在食物被粘合成一个整体之后，打印机还会进行一些表面修整工作，以进一步校对与完善模型的设计与要求。
图片来自网友@李天宇
由于食物生产不像工业生产那么复杂和考究，因此3D打印食物的方案在当下已经达到了非常成熟的阶段了，其优点在于能给食物带来更多的附加值和定制化的空间，而且由于3D打印食物会把原料粉末化或液化，对于原料保存也有好处。
不过，用3D打印技术来打印食物还存在一些待解的问题，例如制作过程中可能导致的食品安全问题、原料被粉末或液化而导致的口感变差问题和家用成本较高、效率较低等等，但这并不妨碍它可以重新定义食物的资格。
而目前在市面上的3D打印食物企业主要可以被分为两个方向，一个是卖产品，一个是卖服务，例如西班牙创业公司Nautral Machines就希望其推出的自动化食品加工机Foodini能够像微波炉等电器一样家家必备，而目前这款设备已经可以实现包饺子这样的复杂工作，该公司还打算在未来给3D打印机加入加热与烹饪功能，以便让其能做的更多。
而3D打印公司Cubify则专门开设了一个店铺售卖他们在去年CES大展上展示的3D打印糖果机所打印出来的糖果，此外，去年奥利奥也曾联合一家名为MAYA Design的科技创新实验室推出过一台3D打印的奥利奥饼干售卖机——对食品企业来说，后者不失为一个很酷的售货方式。
而虽然笔者没有品尝过3D打印出来的食物，但仍然不妨碍我们对它有一个相对具象的了解——例如美国奇点大学就公开过用含有类似肉纤维蛋白的食材来打印出肉和皮的方案，但这种食物可能比素肉还让人难以接受，多少会感觉怪怪的，此外，美国宇航局也曾联合部分企业，将昆虫、草和水藻制成的营养粉与水、油混合后做成披萨——由于这种食物的保质期可以长达数十年，因此很适合太空旅行食用，但它同样吃起来不那么令人愉快。
而上述这两种方案，主要都是考虑人类生存的意义大于对食物本身的追求所导致的，而平常企业则不必这么极端，仍然可以采用正常的材料，不过由于3D打印本身对食材的要求有所限制，因此大部分3D打印出来的食物都基本是入口即化或者是以酥脆为主的口感。
有不少人担心在3D打印食物技术普及之后，传统的美食制造者——厨师将会消失，但实际上，这多少有些杞人忧天。
首先，虽然相比较传统的食品制造业，3D打印食物可以省掉许多麻烦，不过当下来看，3D打印技术并不能为食物本身的口感和味道加分，反而还会有一定程度的折扣。这也是为什么这项技术在当下被更多用来做一些简单的食物或餐式，例如糖果与西餐的原因，另外，像婚礼蛋糕这种看的意义比吃的意义更大的食物，用3D打印技术来做也会更有效果一些。
但真要论及烹饪，3D打印技术就没有任何意义了， 特别是要做精益求精的中式美食，3D打印机就更是摆设了，但是对于像肯德基、必胜客这样的快餐行业，或是作为家中的食品辅助设备，3D打印技术还是有不少用武之地的。
值得一提的是，早在2012年10月，亚洲制造业协会就联合了华中科技大学、北京航空航天大学以及清华大学等权威科研机构和3D打印行业的几家领先公司共同成立了中国3D打印技术产业联盟，而国家目前也在推动3D打印餐饮的发展，不过，3D打印在当下还是个性化和小批量生产的产业，而食品行业则是标准化与大批量生产的行业，两者之间还需要进行一定时间的磨合和本土化，才能够真正让3D打印技术给我们带来口福。
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