Новые технологии в индустрии питания – 3D-печать

Abstract

В настоящее время достижения научно-технического прогресса получили широкое развитие в различных отраслях производства, в том числе в пищевой промышленности. Использование достижений фундаментальных исследований привело к разработке новых машин и аппаратов, технологий, методов и способов создания продукции, повсеместному использованию когда-то революционных идей в обычной жизни. Одним из современных прикладных направлений в развитии общества является 3D-печать (3D-printing, 3DP), которая представляет собой процесс производства посредством сбора слоев исходного материала для создания трехмерного физического объекта из его цифровой модели. Основная часть компаний, занимающихся 3DP в области исследований и разработок, производства, продвижения концепт-идей и реализации моделей действующих аппаратов для печати, сопутствующих расходных материалов и программного обеспечения, сосредоточена в основном в США и странах Евросоюза (65,6 % мирового рынка). Представлена модель реализации 3DP в пищевой промышленности. Показано, что все начинается с идеи, затем происходит ее воплощение, с использованием определенного набора знаний в области пищевой химии, гигиены питания, процессов и аппаратов пищевых производств и информационных технологий и заканчивается конечным результатом – пищевым продуктом. Основным методом производства пищевой продукции посредством 3DP является моделирование методом послойного нанесения/наплавления (FDM), что связано со спецификой сырья для выработки готовых пищевых изделий. В на- стоящее время большинство 3D-принтеров для пищевых продуктов представлено либо в концептуальных моделях, экспериментальных или предпродажных образцах, реже – в коммерчески реализуемых аппаратах. Установлено, что 3DP в индустрии питания будет прогрессировать, в том числе посредством дальнейшего развития существующих принципов и технологий печати, а также путем создания и развития новых футуристических идей, которые активно исследуются и разрабатываются командами новаторов. Today the achievements of scientific and technological progress have been widely developed in various industries, including the food industry. The use of achievements of fundamental research has contributed to the development of new machines and devices, technologies, methods and ways of creating products, widespread use of ideas that once had been revolutionary in everyday life. One of the trends is 3D printing. 3D printing is the production process by means of collection of the layers of basic material for the creation of three-dimensional physical object based on its digital model. The majority of companies engaged in 3DP in the field of research and development, production and promotion of ideas, implementation of models of existing printing devices, associated consumables and software are concentrated mainly in the USA and among EU nations (65.6 %). The model of 3DP implementation in the food industry is presented. It is shown that everything starts with an idea, then the process of its realization takes place, using a specific set of knowledge in the field of food chemistry, food hygiene, processes and equipment for food production and information technology, and ends with the final result, which is a food product. The main method of food production with the use of 3DP is fused deposition modeling (FDM), which is associated with the specificity of raw material for the manufacture of final food products. Now the majority of 3D food printers is represented either in conceptual models, experimental or pre-sales samples, or more rarely in commercial systems. It is found that 3DP will progress in the food industry, including by further development of existing principles and technologies of printing, as well as by creating and developing new futuristic ideas, which are researched and developed actively by the teams of innovators