Sau một thời gian ngắn, in ấn 3D đã cách mạng hóa ngành công nghiệp y học, công nghệ và thiết kế. Ứng dụng mang tính đột phá tiếp theo của công nghệ này sẽ là máy in thực phẩm tổng hợp.
Cung cấp thức ăn cho con người trên Sao Hỏa

Trong tương lai không xa, khi dân số Trái đất vượt quá 12 tỉ người, trong phòng bếp mỗi gia đình sẽ có máy in 3D để tổng hợp thức ăn từ các thành phần và mùi vị khác nhau. Đó là ý tưởng mới của kỹ sư cơ khí người Mỹ Anjan Contractor, Công ty nghiên cứu hệ thống và vật liệu tại Austin, bang Texas.

Dự án nghiên cứu mẫu máy tổng hợp thực phẩm vũ trụ này được Cơ quan Hàng không vũ trụ Mỹ (NASA) tài trợ 125.000 USD vì NASA hiện rất cần công nghệ in thực phẩm (food-printing technology).
1.jpg
Mẫu máy in thực phẩm 3D
Hiện nay, các dự án thăm dò Sao Hỏa với chi phí nhiều tỉ USD đang được gấp rút thực thi, kể cả dự án Sao Hỏa 1 (Mars One) đã có 78.000 người đăng ký xung phong lên sống nốt quãng đời còn lại của mình trên Sao Hỏa. Dự tính các nhà chinh phục Sao Hỏa đầu tiên sẽ đến thiên thể này vào năm 2023.

Đứng trước việc cung cấp thức ăn cho con người trên Sao Hỏa, Anjan đưa ra ý tưởng làm ra 1 mẫu máy in 3D có thể sử dụng các chất dinh dưỡng cơ bản để sản xuất thực phẩm. Các chất dinh dưỡng như carbohydrate, protein, sắc tố, gia vị và nguyên tố vi lượng đều ở dạng bột đã hút hết nước, có thời hạn bảo hành 30 năm.
6_anh-nho-thoi.jpg
Bánh pizza tương lai cung cấp trên sao Hỏa
Cơ chế in thực phẩm sẽ được áp dụng theo phương thức dùng các “khối” thức ăn cơ bản. Các khối này được kết hợp để tạo nên một loạt các loại thực phẩm khác nhau thông qua máy in. Anjan và nhóm nghiên cứu hy vọng máy in thực phẩm 3D sẽ không chỉ được dùng bởi NASA, mà còn có thể được sử dụng rộng rãi trên toàn thế giới.

Máy in thực phẩm cũng sẽ mang lại nhiều lợi thế. Chẳng hạn, mọi người có thể mua bán công thức nấu ăn như mua bán phần mềm vi tính. Các công thức sẽ chứa đựng một dữ liệu những câu lệnh nhằm hướng dẫn máy in dùng nguyên liệu nào với tỉ lệ bao nhiêu để nấu nướng.
4.jpg
Các vật liệu in
Loại thực phẩm đầu tiên mà công nghệ này sản xuất được sẽ là bánh pizza - thức ăn đơn giản nhất, có thể in ra từng lớp bánh mỏng chồng lên nhau. Loại pizza tương lai này được sử dụng vật liệu là các loại tảo, côn trùng, ốc sên và cỏ, chứ không phải là phô mai và xúc xích Italia như pizza hiện nay. Máy của Anjan đã in được bánh chocolate.

Máy in thực phẩm 3D có thể đáp ứng những nhu cầu ăn kiêng khác nhau. Thực khách có thể lập trình những nhu cầu của mình đưa vào máy, máy sẽ in ra cái món gồm những dưỡng chất đúng theo yêu cầu.

Sản xuất vi tảo giàu dinh dưỡng

Nữ Tiến sĩ người Anh Marin Sawa đã phát triển một máy in sinh học 3D mang tên Algaerium Bioprinter tập trung vào 3 loại vi tảo được phổ biến trong các cửa hàng thực phẩm về sức khỏe: Chlorella, Spirulina và Haematococcus. Các Algaerium Bioprinter tìm cách mở rộng hệ thống nông nghiệp đô thị, cấy tảo theo các quy mô nhỏ có thể được thực hiện tại nhà cho các gia đình.
7_anh-chinh.jpg
Tiến sĩ Marin Sawa với quy trình nhân rộng vi tảo
Hệ thống này bao gồm 2 phần: các algaerium và bioprinter. Các chức năng algaerium như một phần nền, bồi dưỡng chủng tảo trong hồ chứa. Một khi các chủng đã trưởng thành, những bioprinter sẽ in ra một sự kết hợp giữa các chủng khác nhau để tạo ra thực phẩm bổ sung sức khỏe giàu vitamin và chất dinh dưỡng, có thể tiêu thụ ngay lập tức.

Dự án này cũng cung cấp một sự thay thế nguồn dinh dưỡng trên thế giới, để giảm bớt mối lo ngại về an ninh lương thực trong tương lai.
Gia Khanh (tổng hợp)