大家都可能还记得《星际迷航》中神奇的复制器和《十二生肖》里中国宝兽首的复制，电影中神奇的3D打印技术现在已经走入生活。例如，3D打印汽车、3D打印头骨、3D打印心脏及3D打印假肢等。而当3D打印技术应用到食品加工业时，就实现了美食和科技的完美结合。
2011年，英国研究人员开发出了世界上第一台3D巧克力打印机，食物3D打印技术正式走入人们的视野。3D打印技术跟食品工业结合能否带来新的变革？能否颠覆传统的餐饮业？能否为人们带来新的健康饮食理念？
3D食物打印技术的前世今生
说起3D食物打印机的前世今生，那就不得不提起3D打印技术。
最早的3D打印机是在1986年由美国麻省理工学院发明的，自此，3D打印技术经过快速的发展，被应用到生活的各个方面。
2011年，3D打印技术的应用扩展到食品加工领域。英国研究人员开发出世界上第一台3D巧克力打印机，这是3D食物打印机的雏形。之后，西班牙的一家创业公司开发出名为Foodini的3D食品打印机，才正式完善3D食物打印机的功能。
中国在3D食物打印技术方面，也是奋起直追。有一个家公司生产了一种专业无门槛的巧克力3D打印机，可以让每一个人成为巧克力3D打印美食家。接下来，他们还会开发以糖粉和面糊为原料的3D食物打印机，让3D食物打印机真正成为“21世纪的微波炉”。
如何把美食打印出来
要了解3D美食是如何被打印出来，就需要了解3D食物打印机的运行原理。很多人可能就会问，3D食物打印机是不是很复杂，这可是高新科技啊。
其实，3D食物打印机的原理是基于3D打印技术的，只不过是把原料换为食材，再对3D打印机改造成适合食物烹饪。
3D食物打印机是在3D打印技术的基础上发展起来的一种快速成型的食品制造设备。设备包括食品3D打印系统、操作控制平台和食物胶囊三大部分。
将可食用的打印材料放入食物胶囊里，再将食谱输入机器，按开启键，喷头就会通过熔聚成型技术，按照预先设计的造型将食材层层叠加的方式“打印”出来。
3D食物打印机不仅可以个性化的改变食物的形状，改良食品品质，还可以自由搭配、均衡营养。
3D食物打印机是如何操作的呢？首先，将生的或熟的、新鲜的或冰冻的食物绞碎、混合、浓缩成浆，灌装到打印机食材储存罐中。就像彩色打印机的墨盒，只不过这里面储存的可不是墨汁，而是上述食材的浓浆；然后，用户根据自己的喜好，通过控制面板设计具有个性的造型或者从预存的数据库中挑选自己喜欢的造型，按下启动键，机器便按照程序控制喷头层层喷射“打印”出美食来。
都有那些美味能够“打印”出来
3D食物打印机都能打印出哪些美食呢？
到目前为止，可以成功打印出30多种不同的食品，主要有六大类：糖果（巧克力、杏仁糖、口香糖、软糖、果冻）； 烘焙食品(饼干、蛋糕、甜点）；零食产品（薯片、可口的小吃）；水果和蔬菜产品（各种水果泥、水果汁、蔬菜水果果冻或凝胶）；肉制品（不同的酱和肉类品）；奶制品(奶酪或酸奶)。
3D巧克力打印机目前是所有3D食物打印机中发展最为迅速的。最先开发出的3D食物打印机便是3D巧克力打印机，美国和中国都有公司开发了相关的产品。
披萨这种“打卤馕”是中西方都喜爱的一种美食，今年美国国家航空航天局(NASA)已决定投资12.5万美元授权一家厂商研发可以打印披萨的3D打印机，以改善宇航员的膳食水平。
它的工作原理是这样的：第一层先将粉末糊和成面团，其被打印在炽热的铁板上，这样就可以立即对比萨的底层进行烧烤；然后与油混合后的蕃茄糊粉加在披萨面饼之上；最后再加上一层蛋白质，这样一张3D打印的披萨就出炉了。
糖果是小孩的最爱，3D食物打印机也能圆了孩子棒棒糖的梦想。
美国的一家3D打印公司在2014年推出的糖果打印机，可以支持单色或是彩色糖果的打印。它不仅能够打印出多种形状的糖果，还支持巧克力、香草、薄荷、樱桃、酸苹果和西瓜口味，相当丰富。
一款名为“ChefJet Pro”的3D打印机是首款投入商业生产的3D食品打印机，它的外形像一台烤箱。在内部托盘上放有一层层的干糖，然后打印机的喷头会喷出水，溶化部分干糖并进行塑形和雕刻，接着这些糖会变硬，就像碗中的糖受潮后变硬一样，还可以选择在水中加入色素，这样就可以打印出彩色的糖果。
3D食物打印带来的健康饮食新理念
3D食物打印技术迅猛的发展，已经给食品工业和餐饮业带来了一场革命。有人担心3D食物打印技术会让厨师失业。其实这是杞人忧天，相比较传统的食品制造业，3D打印食物可以省掉许多麻烦，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。
3D食物打印技术可以为儿童、老年人及不同年龄段的人群提供个性化的饮食。如德国一家公司推出一款“Smooth food”的3D打印食品，其将液化并凝结成胶状物的食材打印出各式各样的食物，容易咀嚼和吞咽，很可能成为老人护理行业的革新者。
另外，3D食物打印技术还可以利用全新的食材，如藻类、甜菜叶及昆虫这些可持续的资源提取营养物质，做成非传统食品，这也许可以缓解全球粮食不足的难题。
美食最重要的是愉悦心情，而3D食物打印机就可以满足人们的情感需求。通过自己动手设计自己喜欢的美食造型，增加生活情趣，还可以为孩子做出各种动物造型、为爱人做出专属的爱心蛋糕，为父母做出老人喜爱的营养餐，从而用3D美食传递温暖的感情，
让我们用心把美食打印出来吧！
（出品：科普中国；制作：健康生活管理师 杨国力；监制：中国科学院计算机网络信息中心；“科普中国”是中国科协携同社会各方利用信息化手段开展科学传播的科学权威品牌。如需转载请与移动端科普融合创作办公室mobile@cnic.cn 联系。）
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