3D プリント食品で飢餓をなくす大胆な計画

Anjan Contractor の 3D フード プリンターは、次のようなビジョンを呼び起こすかもしれません。スタートレックで有名になった「レプリケーター」、ピカード艦長の出身地常にお茶を注文するために自分を中断する。そして確かに請負業者の会社、システム&マテリアルズ総合研究所は、万能食品合成装置のプロトタイプを作成するために NASA から 6 か月分の 125,000 ドルの助成金を得たところです。

しかし、3D プリンティングの経験を持つ機械エンジニアであるコントラクターは、このテクノロジーのもっと日常的な、そして最終的にはより重要な用途を想像しています。彼は、すべてのキッチンに 3D プリンターが設置され、地球上の 120 億人が、スーパーで購入した粉末と油のカートリッジから一度に 1 層ずつ合成された、カスタマイズされた栄養学的に適切な食事を自分たちで食べる日が来るのを目の当たりにしています。

請負業者のビジョンは、食品廃棄物の終焉を意味します。なぜなら、彼のシステムが使用する粉末は最長 30 年間保存可能であるため、各カートリッジには、砂糖、複合炭水化物、タンパク質、その他の基本的な構成要素が含まれているかどうかに関係なく、店に戻る前に完全に疲れ果てています。

ユビキタスな食品合成装置は、私たち全員が依存している基本カロリーを生産する新しい方法も生み出すでしょう。粉末は粉末であるため、適切な有機分子を含むものであれば何でも入力できます。肉を食べることが環境的に持続不可能であることはすでにわかっています。すべてのタンパク質を昆虫から摂取する?

現在あらゆるものを作るために使用されているのと同じ種類の3Dプリンターから吐き出されたものを食べると、ジェットエンジン部品美術あまりおいしそうには聞こえませんが、それは、現在良いものを買う余裕があるからです、と請負業者は言います。世界人口が上限に達すると、そうではなくなるかもしれないピークサイズ、おそらく今世紀の終わり近くのいつか。

「私は、そして多くの経済学者も、現在の食料システムでは120億人に十分な食料を供給できないと考えています」とコントラクター氏は言う。 「したがって、私たちは最終的に、食べ物として見ているものに対する認識を変えなければなりません。」

火星にもピザはあるだろう

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究極の分子ガストロノミー (SMRC の食品用 3D プリンターの概略図)。画像提供:SMRC

コントラクター氏の食の未来に関するユートピアとディストピアのビジョンが実現すれば、なぜ宇宙研究が全くの無駄ではないのかという議論になるだろう。 NASA からの中小企業イノベーション研究プログラムに基づく彼の最初の助成金は、非常に長い宇宙ミッションで宇宙飛行士のために食料を印刷できるシステムに対するものでした。たとえば、火星に至るまで。

「長距離宇宙旅行には 15 年以上の保存期間が必要です」と請負業者は言います。 「私たちが取り組んでいる方法は、すべての炭水化物、タンパク質、マクロおよび微量栄養素を粉末の形で提供することです。水分を取り除くと、その形でおそらく30年は持続します。」

ピザは、別々の層で印刷できるため、プリント ヘッドが一度に 1 つの物質を押し出すだけで済むため、3D プリントの明らかな候補です。請負業者の「ピザ プリンター」はまだ構想段階にあり、2 週間以内に組み立てを開始する予定です。

これは、最初に生地の層を「印刷」し、印刷と同時に焼き上げられる生地の層を、プリンターの底部にある加熱プレートによって焼きます。次に、トマトベースを置きます。「これも粉末の形で保存され、水と油と混合されます」と請負業者は言います。

最後に、ピザの上には美味しそうな「タンパク質層」がトッピングされています。タンパク質層は、動物、牛乳、植物など、あらゆるソースから得られるものです。

NASA からの助成金獲得に貢献した請負業者のピザ プリンター (上のビデオで撮影) のプロトタイプは、単純なチョコレート プリンターでした。あまり見るものではありませんし、そうでもありませんその種のものとしては初めて、しかし少なくともそれは概念実証です。

クックブックをオープンソースのレシピに置き換える

おばあちゃんが持っていた、黄ばんだメモカードに鉛筆で書かれたレシピの宝箱を覚えていますか?将来的には、レシピをソフトウェアとして直接取引できるようになるでしょう。各レシピは、どの粉末カートリッジをどの液体と混合するか、一度に 1 層ずつどのような速度でどのようにスプレーするかをプリンタに指示する一連の指示になります。

これが可能になるのは、Contractor が 3D プリンタのソフトウェア部分を完全にオープンソースにし、誰でもそのコードを見て、分解して理解し、レシピを微調整できるようにする計画があるためです。もちろん、たとえこのプリンターがプロプライエタリであったとしても、人々がレシピを交換することは可能です。アプリ ストアのようなものを想像してください。しかし、コントラクターは、ソフトウェアをオープンソースにしておくことで、人々がレシピを見つけられる可能性はさらに高まると信じています。ハードウェアをクリエイティブに活用しています。彼のプロトタイプの 3D フード プリンターも、偶然にもオープンソース ハードウェアの一部をベースにしています。第二世代RepRap 3Dプリンター

「3D プリンターの大きな利点の 1 つは、個人に合わせた栄養を提供できることです」と請負業者は言います。 「あなたが男性であっても、女性であっても、誰かが病気であれば、食事のニーズはそれぞれ異なります。 3D プリンターにニーズをプログラムできれば、その人が必要とする栄養素を正確に印刷できます。」

農場を環境に適したカロリー源に置き換える

請負業者は、システムが使用する食品ベースの粉末の供給源については関知していません。 3D プリンティングによって、食品のような出発原料をどのようにして食用の食事に変えることができるかというビジョンの 1 つが、多数のテクノロジー企業を所有するオランダの持株会社 TNO のシンクタンクである TNO Research によって概説されました。

3D プリントによる食事の未来に関する TNO のビジョンでは、食品の「代替材料」には、藻類、ウキクサ、草、ルピナスの種子、ビートの葉、昆虫が含まれます。

宇宙飛行士から新興市場まで

Contractor と彼のチームは当初、長距離宇宙旅行への応用に焦点を当てていますが、彼の最終的な目標は、食品を 3D プリントするシステムを、ビジネスにしたい人にライセンス供与できるデザインに変えることです。

彼の会社は「過去にその取り組みでかなり成功しており」、電子レンジを使ったガジェット航空機のパネルと金属ネジの構造の完全性を評価します。保護シーラントで自体をコーティングします金属板に穴を開けたら。

請負業者の 3D フード プリンターはプロトタイプの形でさえ存在していないため、コストや製造される食品の健康性 (または健康でない) の問題に対処するには時期尚早です。しかし、藻類とコオロギのピザが思ったよりもおいしいことが判明することを祈りましょう。