بأي طريقة تقوم بتقطيعها ، يعتبر الكثيرون الجبن طعامًا مفضلًا ، سواء تم تقطيعه إلى مكعبات كوجبة خفيفة ، مبشور فوق المعكرونة ، أو وضعه في شطيرة أو ذاب كغطاء للبيتزا.
يمكن أن تتحول معاملة منتجات الألبان المحبوبة بسهولة من مادة صلبة إلى سائل لزج وتعود مرة أخرى إلى مادة صلبة مرة أخرى. لذلك ، ليس من المستغرب أن يكون الجبن أيضًا مرشحًا للتجارب مع الطعام والطابعات ثلاثية الأبعاد. تتضمن هذه المشاريع عصر مادة هلامية أو عجينة أو شبه سائلة من خلال فوهة لتشكيلها إلى مادة صلبة صالحة للأكل.
في دراسة حديثة ، قام العلماء بطباعة الجبن ثلاثي الأبعاد وأجروا سلسلة من الاختبارات لتقييم قوامه ومرونته و "قابليته للذوبان" ، لمعرفة كيف يمكن لهذا الجبن من المستقبل أن يتراكم - على المستوى الهيكلي - مقابل الجبن المعالج بانتظام.
كان مصدر إلهام التحقيق الذي أجراه الباحثون سؤالًا طرحه مصنع الجبن ، وتساءل كيف يمكن استخدام الجبن كمادة خام في المطابخ التي من المحتمل أن تكون مجهزة بطابعات ثلاثية الأبعاد في المستقبل غير البعيد ، أخبر المؤلف آلان كيلي ، الأستاذ في كلية علوم الغذاء والتغذية في جامعة كوليدج كورك في أيرلندا ، العلوم الحية في رسالة بريد إلكتروني.
كان كيلي على دراية بالطباعة ثلاثية الأبعاد ، وقد درس مشاريع الجبن ومنتجات الألبان لمدة 20 عامًا ، لكن هذه هي المرة الأولى التي كان يعتقد أنها تجمع بين الاثنين ، على حد قوله.
وقال كيلي "لقد كان سؤال مضاربي للغاية جعلني أشعر بالفضول الشديد". "لقد بدأنا بالفعل بتجربة الكثير من أنواع الجبن ، لكننا وجدنا الجبن المعالج يعمل بشكل أفضل."
يتم إنتاج الجبن المعالج باستخدام تقنيات تحاكي الطباعة ثلاثية الأبعاد تقارب المكونات عن كثب وتشكيلها في شكل جديد. وأوضح كيلي أن الجبن بطباعة ثلاثية الأبعاد يمكن أن يوفر رؤية قيّمة للمهندسين الذين ما زالوا يطورون مواد للطباعة ثلاثية الأبعاد ، والتي تحتاج إلى أن تكون سائلة بما يكفي للتدفق عبر فوهة ولكنها قادرة أيضًا على الاستقرار في "شكل وهيكل قابل للبناء".
قام العلماء بإذابة الجبن المطبوخ عند 167 درجة فهرنهايت (75 درجة مئوية) لمدة 12 دقيقة ، ثم قاموا بتمريره عبر طابعة ثلاثية الأبعاد باستخدام معدلت بثق مختلفة - وبعبارة أخرى ، تغير السرعات التي دفعت بها الطابعة الجبن المنصهر إلى الخارج حقنة. وقارنوا النتائج المطبوعة ثلاثية الأبعاد بالجبن المعالج الذي تم صهره ثم تبريده في أسطوانة ، والجبن المعالج الذي لم يتغير عن حالته الصلبة الأصلية.
وجد مؤلفو الدراسة أن الجبن الذي تم طبعه ثلاثي الأبعاد كان أكثر نعومة بنسبة 45٪ إلى 49٪ من الجبن المطبوخ غير المعالج. اكتشفوا أيضًا أن الجبن المطبوع ثلاثي الأبعاد كان أغمق قليلاً في اللون ، وأكثر ربيعًا وأكثر سلاسة عند إذابته ، على الرغم من أنه ذاب في نفس درجة حرارة الجبن غير المعالج تقريبًا ، وفقًا للدراسة.
الآن وقد تم إزالة عقبة الجبن المطبوعة ثلاثية الأبعاد ، يقوم كيلي وزملاؤه باختبار أنواع أخرى من منتجات الألبان التي يمكن طباعتها بتقنية ثلاثية الأبعاد.
قال كيلي: "نحن نستخدم مزيجًا من بروتينات الحليب في الوقت الحاضر لبناء منتج ، ربما وجبة خفيفة غنية بالبروتين ، من الأساسيات إلى الأعلى ، وتصميم وصفات قد تناسب الطابعة ثلاثية الأبعاد". "نحن في وقت مبكر جدًا للتعميم حول أنظمة الطعام المختلفة ، ولكن هذا يجعل الطباعة مثيرة حقًا ، حيث توجد إمكانات هائلة للاستكشاف والابتكار."
الابتكار والاستكشاف جانبا ، كيف يبدو طعم الجبن المطبوع ثلاثي الأبعاد؟ وقال كيلي ، للأسف ، كانت العينات صغيرة جدًا على التحليل الحسي التفصيلي ، لذلك يبقى هذا السؤال دون إجابة حتى يمكن معالجته في الدراسات المستقبلية.
وقال لـ Live Science: "لكننا لا نتوقع أي تغييرات في الذوق".
تم نشر النتائج على الإنترنت في 8 فبراير في مجلة الهندسة الغذائية.