 Varia | ||||||||
| 13.8.2013 KOMMENTAR: 3-D-Drucker - Revolution oder Utopie?
Kommentar des deutschen Agrarinfodienstes Aid: Der 3-D-Druck ist beim Verbraucher angekommen. Bis jetzt waren es - ausser in Fachkreisen - kleine Gebrauchsgegenstände und meist war kein wirklicher Aufreger dabei, so dass man es sich getrost leisten konnte, dieses Phänomen noch nicht allzu nahe an sich heran zu lassen. Aber es ist zu befürchten, dass sich das ändert: "Food Printing" wird zum Thema. Forscher drucken inzwischen Schokolade, Süssigkeiten und weiche Nahrungsmittel. Die Eigenschaften von Schokolade seien perfekt für den Nahrungsdrucker, der mit liquiden und weichen Materialien funktioniert und im additiven Verfahren druckt, also Schicht für Schicht, berichtet die Internetseite der ARD. Die US-amerikanische Cornell-Universität forscht bereits seit Jahren auf diesem Gebiet und hofft, dass 3-D-Drucker so beliebt werden wie ein PC und in jedem Haushalt künftig neben dem Mixer stehen. In den Niederlanden hat man mit Weingummi und Keksen experimentiert. Der Wissenschaftler Kjeld van Bommel sei davon überzeugt, dass der Food Printer die Ernährungswelt revolutionieren werde, so die ARD. Die Anwendungsgebiete, die von den Essensdruck-Pionieren ins Auge gefasst werden, lassen den Traditions-Esser schaudern: Bereits 2015 sollen Pflegeheime für Senioren und Patienten, die nicht mehr gut kauen oder schlucken können, mit Lebensmitteldruckern ausgestattet werden, die pro Minute ein Gericht herstellen können. Astronauten müssen bisher vakuumverpackte Speisen mit heissem Wasser geniessbar machen. Die Raumfahrtorganisation NASA will den Nahrungsdrucker weiterentwickeln. Ziel: Jeder druckt nach seinen Bedürfnissen. Beginnen will man erst einmal mit einer Pizza. Andere Wissenschaftler sehen Potenzial für die Welternährung. Die 3-D-Drucktechnik soll breit verfügbare Materialien wie Algen, Gras oder Insekten zu einer essbaren Nahrung verarbeiten können. Die Forschungen, die sich der "Bioprinting"-Technik widmen, gehen noch weiter. Bei diesem Verfahren sollen lebende Zellen, sogenannte "Biotinte", zu Fleisch verarbeitet werden. Eine amerikanische Firma hat bereits Erfahrung auf diesem Gebiet und züchtet mit dieser Technik bisher Gewebe für die medizinische Forschung. Warum also nicht auch Fleisch? Man könnte weniger Tiere halten und diverse Auswirkungen der Tierhaltung verringern. Nach Informationen der britischen Tageszeitung The Guardian verbraucht die Herstellung von Laborfleisch 96 Prozent weniger Treibhausgase und 55 Prozent weniger Energie. Ausserdem benötige das Drucken gerade einmal vier Prozent Wasser im Vergleich zur herkömmlichen Fleischproduktion. Ein erstes Ministück Fleisch konnten die Forscher 2012 bereits drucken. Potenzielle Kunden könnten Vegetarier sein oder Menschen, die aus religiösen Gründen auf Fleisch verzichten. Was die Verbraucher dazu sagen werden ist kaum einschätzbar. Die ethische Einstellung der Gesellschaft ist eventuell ebenso ein Hindernis, wie die Frage der Sicherheit und Nachhaltigkeit der Ausgangssubstanzen. (Text: aid) Was ist ein 3D-Drucker? 
Ein 3D-Drucker ist eine Maschine, die dreidimensionale Werkstücke aufbaut. Der Aufbau erfolgt computergesteuert aus einem oder mehreren flüssigen oder pulverförmigen Werkstoffen nach vorgegebenen Massen und Formen (CAD). Beim Aufbau finden physikalische oder chemische Härtungs- oder Schmelzprozesse statt. Typische Werkstoffe für das 3D-Drucken sind Kunststoffe, Kunstharze, Keramiken und Metalle.
3D-Drucker sind eine spezielle Unterart der Maschinenklasse der digitalen Fabrikatoren. Innerhalb der Klasse der digitalen Fabrikatoren sind die 3D-Drucker die wichtigste Klasse der Teilklasse der additiven, also anhäufenden, aufbauenden Fabrikatoren. 3D-Drucker dienten zunächst vor allem der Herstellung von Prototypen und Modellen, dann der Herstellung von Werkstücken, von denen nur geringe Stückzahlen benötigt werden. (Wikipedia) Pizza-Printer im Weltall Verschiedene Quellen berichten, dass die NASA Geld für die Entwicklung eines 3D-Druckers für Lebensmittel bereitstellt. Und er soll mehr als Tee machen können. Dafür hat die Systems & Materials Research Corporation (SMRC) von Anjan Contractor insgesamt 125.000 Dollar für die nächsten sechs Monate bekommen. Der NASA geht es dabei in erster Linie um das Problem, Astronauten auf langen Raumfahrten zu ernähren – wie zum Beispiel auf dem Weg zum Mars. Und es soll mehr als die typische Astronautenkost aus dem Gerät kommen, sonst bräuchte man ja auch keinen 3D-Drucker. Als erster Gang steht Pizza auf dem Speiseplan. Doch mit der Pizza, wie wir sie um die Ecke beim Italiener kriegen, hat das Ergebnis zunächst nur ansatzweise etwas zu tun. Aber sie ist eine ideale Wahl für einen 3D-Drucker, weil das Gericht wie kaum ein anderes auf verschiedenen Schichten basiert.  Zunächst wird der Boden gedruckt, der gleichzeitig über eine erhitzte Bodenplatte auch gebacken wird. Dann wird die Tomatenschicht aufgetragen, dazu wird pulverisierte Tomate mit Wasser und Öl vermischt. Am Ende wird eine nicht näher benannte Proteinschicht gedruckt, die aus tierischen, pflanzlichen oder Milch-Bestandteilen bestehen kann. Die Zutaten werden in pulverisierter Form und in austauschbaren Containern gelagert. Die Bedingungen der NASA dürften Menschen mit Haltbarkeitsdatum-Phobien Tränen in die Augen treiben: Weil das System für weite Weltraumreisen gedacht ist, müssen die Bestandteile 30 Jahre und länger haltbar sein. Doch Contractor reicht der Weltraum scheinbar noch nicht. Er sieht den weitaus grösseren Nutzen des Food-Printers auf der Erde: “Ich denke, und viele Ökonomen denken genauso, dass die jetzigen Nahrungssysteme keine zwölf Milliarden Menschen ausreichend ernähren können. Letztlich müssen wir unsere Wahrnehmung anpassen, was wir als Nahrung sehen.” Das frisch gedruckte Essen werde nur deshalb so kritisch betrachtet, weil wir uns – zumindest in unseren Breiten – momentan noch “richtige” Lebensmittel leisten könnten, so Contractor. Mit einer stetig wachsenden Erdbevölkerung wäre das aber ziemlich sicher irgendwann vorbei. Food-Printer könnten daher in Zukunft zur Standardausrüstung in Küchen gehören – die nötigen Grundstoffe gäbe es beispielsweise im Supermarkt zu kaufen. Noch ist das Ganze aber kaum mehr als eine ambitionierte Vision. Bis zu einer Art Replikator ist der Weg noch weit. Unendlich weit. Quelle und Volltext: http://www.basicthinking.de/blog/ 2013/05/21/replikator-0-1-nasa-finanziert-3d-printer-fur-lebensmittel/ Ein Video zeigt komprimiert auf vier Minuten das ca. 30-minütige Drucken einer Kugel im Fused Deposition Modeling-Verfahren.
Kekse und Trutenfleisch-Kuppeln Mit dem 3-D-Drucker kann man Lebensmittel aus sogenannten Rohkost Tinten drucken. Entwickelt wurde der Drucker von Wissenschaftlern des Cornell University’s Computational Synthesis Lab. Der 3-D Lebensmittel Drucker soll auch zu kommerziellen Zwecken erhältlich sein. Aus verschiedenen Spritzen werden die Rohkost Tinten zu etwas zusammengeklebt, das aussieht wie Essen. Dies könnte beispielsweise für Veganer eine interessante Möglichkeit sein, ihre Mahlzeiten aus veganen „Tinten“ zu gestalten. Der 3D-Drucker für Lebensmittel soll einfach mit einem Rezept „gefüttert“ werden und aus diesem, die gewünschten Speisen „zusammendrucken“. Dr.Jeffrey Ian Lipton, der Leiter des Projekts spricht davon, das der 3D-Lebensmittel Drucker in der Lage sei die Rezepte über Regler zu verbessern und die Eigenschaften der „ausgedruckten“ Lebensmittel in Farbe, Form, Konsistenz und Geschmack den wünschen des Bedieners anzupassen. Sogenannte Fab Apps sollen es ermöglichen das gewünschte Lebensmittel nach den Vorstellungen des Nutzers umzusetzen. Als Ziel nennen die Entwickler des Lebensmittel 3D-Druckers, für Menschen ohne kulinarische Fähigkeiten eine Möglichkeit zu schaffen nach Rezepten von Meisterköchen leckere Lebensmittel zu „drucken“. Man beabsichtige, mit dem 3D-Lebensmittel Drucker Nahrungsmittel herstellen zu können, ohne das Landwirtschaft, Transportwesen oder sonstige Gewerbe benötigt werden, die bisher in die Produktion von Nahrungsmitteln eingebunden sind. Bisher war der sogenannte Ess-Lack schon eine Möglichkeit das Essen optisch aufzuwerten. Doch der Lebensmittel Drucker könnte noch um einiges besser werden. Erste Erfolge mit dem 3D- Lebensmittel Drucker Die Entwickler des 3D-Lebensmittel Druckers haben schon erste Erfolge mit dem Gerät erzielt, die sich bislang aber nur auf Buchstaben Kekse und Putenfleisch Kuppeln erstrecken. Ob uns diese Geräte wirklich in die Zukunft begleiten, wird wohl davon abhängen, in wie weit die Tinten es ermöglichen, den Geschmack der Verbraucher zu treffen. Sollte sich diese Idee durchsetzen, könnte man Mamas Apfelkuchen dann per Email bekommen und müsste ihn nur noch „ausdrucken“. Vielleicht ist es in Zukunft auch möglich Bilder von Speisen mit einer Sofortbildkamera zu machen und diese dann als echte Lebensmittel auszudrucken. Quelle und Volltext: http://www.trendsderzukunft.de/ 3d-lebensmittel-drucker-druck-dir-ein-schnitzel/2010/12/26/ Alles lässt sich «drucken» Auf diese Maschine hatte die Welt gewartet: Forscher der Abteilung für Ingenieurswissenschaften, Mathematik und Physik der Universität Exeter stellten im Juli 2012 den ersten Schokoladendrucker vor. Begeistert führten sie vor, wie die Anlage, gefüllt mit flüssiger Schokolade, Törtchen, Pralinen und ganze Schriftzüge anfertigte. Dass die Forscher gerade Schokolade nahmen, begründete Hao damit, dass dieser Grundstoff preiswert, überall verfügbar und ungefährlich sei. "Auch wenn etwas misslingt, kann man es aufessen." Die britischen Wissenschaftler sind keineswegs die Einzigen, die sich mit der Anwendung dieses noch relativ jungen Zweigs der Ingenieurskunst auf unser Essen beschäftigen. In etlichen Labors rund um den Globus hat man erkannt, dass sich mit den 3D-Druckern nicht nur Plastik- oder Metallteile, sondern auch Lebensmittel in anspruchsvolle Formen bringen lassen. So entwickelten etwa Wissenschaftler am MIT in Cambridge, Massachusetts, eine Anlage, die Schokoladen-Nuss-Riegel nach einem vorgegebenen Programm schichtartig aufbaut. Die Cornell-Universität in Boulder, Colorado, hat bereits vor einigen Jahren ein ganzes Projekt dazu ins Leben gerufen: 2006 erfanden der Doktorand Evan Malone und sein Professor Hod Lipson einen 3D-Drucker, den sie Fab@Home nannten. Damit ähneln solche Maschinen einem Tintenstrahldrucker, was ihnen auch ihren Namen bescherte. Viele der schnell aushärtenden Schichten übereinander ergeben schliesslich das fertige Objekt. Im Gegensatz zu den heute bereits industriell gebräuchlichen 3D-Druckern verfügt die Fab@Home-Maschine über eine Vielzahl von Zubehörteilen, in denen sich verschiedenste Materialien mahlen, mischen, erhitzen und vorbereiten liessen. Hobbybastler konnten sie für rund 1600 Dollar erwerben. Inzwischen haben die Cornell-Wissenschaftler ihren Food-Printer verbessert und verfeinert, und der Doktorand Jeff Lipton, der nun daran arbeitet, setzt grosse Hoffnungen auf diese Innovation. Er glaubt, dass Food Printing die 3D-Drucker in Privathaushalten ebenso populär machen könnten wie Computerspiele einst den Personal Computer. Revolution der Welt der Ernährung? Ähnlich euphorisch sieht das der niederländische Forscher Kjeld van Bommel von der Universität Twente, der im Food-Lab der niederländischen Organisation für Angewandte Naturwissenschaftliche Forschung TNO Food-Printing mit Weingummi erprobt. Er glaubt, dass Food Printer die Welt der Ernährung revolutionieren werden: "Stellen Sie sich eine Ausrüstung vor, die alle Speisen der Welt herstellen kann, selbst solche, die es heute noch nicht gibt." Er glaubt, man müsse sich nicht auf Süssigkeiten beschränken, sondern könne auch Pasta oder Pizza damit herstellen. Ein Anruf vom Büro aus genüge, und die Maschine werfe das Programm an; sobald man nach Hause komme, sei das Essen fertig. Das allerdings könnte auf grosse technische Schwierigkeiten stossen, und auch van Bommel gibt zu, dass eine solche Maschine noch nicht bekannt ist. Sie müsste mit den unterschiedlichsten Ausgangsstoffen zurechtkommen: mit Zellulosefasern aus Gemüse und Salat, mit schwammigen Strukturen, mit aufgequollenen Stärkekörnchen wie in Kartoffeln, mit Gluten-Netzen wie in Nudeln, mit gebündelten Proteinfasern wie im Steak oder mit schaumigen Strukturen wie bei Schlagsahne. "All diese Dinge haben unterschiedliche Eigenschaften, und es ist schwierig, dafür eine einzige Technologie zu finden", gibt van Bommel zu. Personalisierte Nahrung ist möglich Dennoch zeigt die Lebensmittelindustrie schon Interesse an derartigen Anlagen für Spezialnahrung. Sie könnte damit automatisch personalisierte Nahrung herstellen, also Essen, das auf den jeweiligen Konsumenten zugeschnitten ist, etwa auf Kleinkinder, Alte, Schwangere, Sportler oder Kranke. Und es werden nicht nur neue Formen möglich, sondern auch andere Strukturen und Geschmacksrichtungen, etwa für Lebensmittel, die man anschliessend in der Mikrowelle erhitzen oder in Fett ausbacken kann. Davon geht auch David Arnold aus, Direktor für kulinarische Technologie am French Culinary Institute in New York. Er hat sich in den letzten Jahren in vielen Experimenten für das Gerät begeistert. "Diese Maschine lässt uns Texturen erzeugen, die wir sonst nicht bekommen können. Ich jedenfalls habe manches hier zum ersten Mal gesehen." Anspruchsvollen Köchen könnte das ganz neue Kreationen ermöglichen. Aber Arnold sieht durchaus auch einen Massenmarkt für die 3D-Food Printer, und zwar ebenfalls bei Kuchen und Plätzchen: "Sie erlauben eine Genauigkeit bei der Herstellung und Dekoration, die man mit blossen Händen nie erreicht." Doch auch jenseits von Fun-Nahrungsmitteln könnten 3D-Food Printer Bedeutung erlangen. So glaubt van Bommel, dass angesichts der wachsenden Weltbevölkerung in Zukunft Mikroalgen einen immer grösseren Teil zur Welternährung beitragen könnten. Da diese als grüne Brühe nicht sonderlich appetitlich aussehen, liessen sie sich entsprechend aufbereiten und mit Food Printern zu leckeren Teilchen formen. Die könnten beispielsweise aussehen wie Chicken Nuggets. Quelle und Volltext: http://www.welt.de/wissenschaft/article113177995/ Wenn-das-Schokoherzchen-aus-dem-Drucker-kommt.html
Die CES-Messe 2012 begeisterte durch Innovationen. So wurde nicht nur der neue MakerBot Replicator und der Cube von 3D-Systems vorgestellt, auch das Unternehmen “Essential Dynamics” präsentierte den ersten markttauglichen Lebensmittel 3D-Drucker- der mit flüssigen Stoffen wie Schokolade befüllt werden kann. Nachrichten über Lebensmitteldrucker insbesonders in Verbindung mit Schokolade sind nicht unbedingt neu. Schon öfters berichteten wir über Konzepte und universitäre Pläne, die versuchten 3D-Drucker auch mit (meist breiförmigen) Lebensmittel zu befüllen. Ziel der hungrigen Wissenschafter war dabei stets das Schaffen von individuell formbaren und essbaren 3D-Objekte. Scheinbar hat nun die Technologie das Konzeptstadium verlassen, denn das Unternehmen Essential Dynamics präsentierte auf der CES in Las Vegas den ersten 3D-Lebensmittel-Printer der bereits bestellt werden kann. Über technische Details über den 3D-Drucker namens Imagine schweigt sich das Unternehmen zwar noch aus, der Drucker soll sich jedoch mit unterschiedlichen flüssigen Materialien wie Lebensmittel (bsp. Schokolade, Käse, Breie) und organischen Stoffen, aber auch mit Silikone, Harze und Beton befüllen lassen. Die Materialien werden demnach, wie beim 3D-Druck üblich nach einem 3D-Modell schichtförmig übereinander zu einem realen Objekt aufgebaut. Das Gerät kann bereits um 3294 $ vorbestellt werden und soll in etwa 6-8 Wochen ausgeliefert werden. Das amerikanische Unternehmen mit Sitz in New York präsentierte dabei nicht nur den erstaunlichen 3D-Drucker selbst, sondern auch eine neue 3D-Onlineplattform namens Mongasso. Diese online-Community soll Benutzern den Austausch von digitalen 3D-Modell, wie bei MakerBot´s Thingiverse und 3D-Systems´ Cubify, ermöglichen. Quelle und Volltext: http://3druck.com/drucker-und-produkte/ imagine-3d-printer-der-erste-lebensmittel-3d-drucker-am-markt-252860/. Wie ein Lebensmittel 3D-Druck aussehen könnte zeigt ein Video- Weiterlesen: in Kurznews: 3D-gedruckte Nahrung auf dem Vormarsch | ||||||||
