Využití 3D tisku v oblasti gastronomie

Využití 3D tisku v oblasti gastronomie

Bakalářská práce

Studijní program: B2301 – Strojní inženýrství Studijní obor: 2301R000 – Strojní inženýrství Autor práce: Petr Mikolášek

Vedoucí práce: Ing. Petr Zelený, Ph.D.

Liberec 2017

Prohlášení

Byl jsem seznámen s tím, že na mou bakalářskou práci se plně vzta- huje zákon č. 121/2000 Sb., o právu autorském, zejména § 60 – školní dílo.

Beru na vědomí, že Technická univerzita v Liberci (TUL) nezasahuje do mých autorských práv užitím mé bakalářské práce pro vnitřní potřebu TUL.

Užiji-li bakalářskou práci nebo poskytnu-li licenci k jejímu využití, jsem si vědom povinnosti informovat o této skutečnosti TUL; v tomto pří- padě má TUL právo ode mne požadovat úhradu nákladů, které vyna- ložila na vytvoření díla, až do jejich skutečné výše.

Bakalářskou práci jsem vypracoval samostatně s použitím uvedené literatury a na základě konzultací s vedoucím mé bakalářské práce a konzultantem.

Současně čestně prohlašuji, že tištěná verze práce se shoduje s elek- tronickou verzí, vloženou do IS STAG.

Datum:

Podpis:

Poděkování

Na tomto místě bych rád poděkoval vedoucímu mé bakalářské práce, panu Ing. Petru Zelenému, P.h.D. za odborné vedení a cenné rady při zpracování práce. Velké poděkování v neposlední řadě patří také mé rodině a přátelům za podporu během studií a vytváření této práce.

Anotace

Tato bakalářská práce se skládá ze dvou částí. První část se zaměřuje na rešerši současného stavu využívání 3D tisku v oblasti gastronomie, která zahrnuje seznam firem a 3D tiskáren na trhu, včetně přísad a technologií, jenž používají. V druhé části byly na základě předchozích poznatků vypracovány dva vlastní návrhy 3D tiskáren.

Klíčová slova:

Anotation

This bachelor thesis consists of two parts. The first part deals with a research on the current status of the use of 3D printing in the field of gastronomy, which comprises a list of companies and 3D printers on the market, including used ingredients and technologies. In the second part, based on the previous knowledge, two 3D printers were designed.

Key words:

Zpracovatel: TU v Liberci, Fakulta strojní, Katedra výrobních systemů Počet stran: 49

Počet obrázků: 35 Počet tabulek: 6 Počet grafů: 0

OBSAH

OBSAH ... 7

SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK ... 9

1 ÚVOD ... 10

2 Cíle bakalářské práce ... 10

3 Společnosti zabývající se 3D tiskem čokolády ... 11

3.1 Solid Idea ... 11

3.2 Choc Edge ... 11

3.3 Hershey ... 12

3.4 By Flow... 13

3.5 Crafty Machines ... 14

3.6 Print2taste ... 15

3.7 Projekt CORNUCOPIA ... 16

3.8 Foodjet ... 20

3.9 Natural Machines ... 20

4 Společnosti zabývající se ostatním tiskem ... 23

4.1 3D Systems – ChefJet ... 23

4.2 NASA ... 24

4.3 Modern Meadow ... 26

4.4 Biozoon ... 27

4.5 Barilla ... 28

4.6 BurritobOt ... 29

4.7 Pancakebot ... 30

4.8 Lunchbot ... 30

4.9 TNO ... 31

4.10 ORD. ... 32

4.11 Nufood ... 32

4.12 Katjes ... 33

4.13 Ripples ... 34

5 Shrnutí přehledu 3D tiskáren v oblasti gastronomie ... 35

6 Vlastní návrhy modelů tiskáren ... 36

6.1 3D tiskárna č. 1 ... 36

6.2 3D tiskárna na čokoládu ... 39

6.3 Vyhodnocení vlastních návrhů 3D tiskáren ... 40

7 ZÁVĚR ... 42

Seznam použitých zdrojů ... 43

Seznam obrázků ... 47

Seznam tabulek ... 49

SEZNAM POUŽITÝCH ZKRATEK

SLA Stereolithography

NASA National Aeronautics and Space Administration CES Consumer Electronics Show

PLA Poly Lactid Acid

ABS Akrylonitrilbutadienstyren PET Polyethylentereftalát iOS Iphone Operation System USB Universal Seriál Bus

1 ÚVOD

S tím jak se lidé snaží o zjednodušení a urychlení práce a výrobních procesů, dochází neustále k vývoji nových technologií. Jednu z takových představuje 3D tisk.

Tato technologie spočívá v nanášení roztaveného materiálu postupně po vrstvách a je tak schopna na základě 3D modelu "vytisknout" reálný trojrozměrný předmět podle digitální počítačové předlohy.

Historie 3D tisku se poprvé objevuje kolem druhé poloviny 20. století. Následně 11. března 1986 si Charles Hull nechal patentovat technologii, která nese název stereolitografie. Tato metoda spočívá v trojrozměrném laserovém tisku s využitím UV laseru a tekutého fotopolymeru. Hned poté co Hull založil svoji první firmu 3D Systems, vytvořil první zařízení tisknoucí v 3D formátu s názvem stereolitografický aparát SLA-1, který můžeme v současné době vidět ve Fordově muzeu v Dearborn, Michigan. Tyto SLA modely byly zároveň poskytnuty i pro širokou veřejnost a staly se základem pro vývoj dnešních 3D tiskáren. Samotný pojem 3D tiskárna pochází až z druhé poloviny 90. let. [1]

Jelikož lze pomocí 3D tiskárny zhotovit téměř cokoli, v současné době nacházejí využití v široké škále oblastí, například v automobilovém průmyslu, letectví, strojírenství, průmyslovém designu a mnohých dalších. Tato práce je zaměřena 3D tisk v gastronomii.

2 Cíle bakalářské práce

Cílem bakalářské práce je zmapování současného stavu 3D tiskáren v oblasti gastronomie. Vypracuji základní rozdělení podle druhu náplní a firem na trhu. Mimo to se zaměřím na využívání těchto technologií v současnosti a představím vize pro budoucnost. Na základě provedeného průzkumu, posléze navrhnu vlastní možné řešení 3D tiskárny.

3 Společnosti zabývající se 3D tiskem čokolády

3.1 Solid Idea

ChocaByteGM je inovativní čokoláda, kterou vyrábí 3D tiskárna společnosti Solid Idea se sídlem v Sydney, Austrálie.

Chocabyte tiskárna dokáže vytisknout čokoládovou tyčinku o délce 5cm a šířce 2,5 cm.

Princip u této tiskárny spočívá v tom, že se kazety s čokoládou musejí nejdříve zahřát v mikrovlnné troubě nebo v horké vodě, tak aby se dostala do tekutého stavu.

Následně se kazeta s rozpuštěnou čokoládou vloží do tiskárny a zapne se. Tisk čokolády by měl být kratší než 10 minut.

Chce-li si někdo vytvořit čokoládu různých tvarů, může si stáhnout z internetu mnoho tiskových projektů. Kazety lze zakoupit po 4 kusech za 10 dolarů. Samotná tiskárna vyjde za zvýhodněnou cenu na 99 amerických dolarů. [2]

Obr. 1: Chocabyte tiskárna (vlevo) Vytištěný čokoládový výrobek (vpravo) [2]

3.2 Choc Edge

Firmu Choc Edge založil Dr. Liang Hao z University of Exeter. V počátku se jednalo o výzkumný projekt univerzity, jehož cílem bylo zhotovit 3D tiskárnu, která by tiskla z materiálu, který nebyl ještě nikdy předtím k 3D tisku použit. Ve snaze zaujmout také jedince, kteří by za normálních okolností neměli o tuto technologii zájem, byla jako materiál zvolena čokoláda. Výsledkem se tak stala první komerčně dostupná 3D tiskárna čokolády na světě.

Choc Edge tiskárna může být také použita k vytvoření 2D čokoládových vzorů nebo vzorů na koláče a pečivo, které kuchaři v současné době vytváří pomocí pipet. V 3D tisku čokolády se hmota roztaví, vytvrdí a uloží do 2D průřezu na substrát, jako je tiskárna, která tiskne 2D obraz na papír. Substrát je pak snížen o tloušťce vrstvy a proces se opakuje vrstva po vrstvě až do vzniku tuhého 3D čokoládového výrobku, který je definován pomocí 3D počítačového návrhu.

S čokoládou jako materiálem není snadné pracovat, protože vyžaduje přesné vytápění a chladicí cykly. Tyto proměnné se pak musí integrovat se správnými průtoky na tiskovém procesu 3D . Výzkumníci překonali tyto obtíže rozvojem nových teplotních a kontrolních systémů vytápění. Tato technologie umožnuje vyrobit si své vlastní produkty od obrazu osoby až po oblíbenou hračku, v této oblasti jsou možnosti téměř nekonečné. [3]

Obr. 2: Choc-Edge tiskárna (vlevo) vytištěný čokoládový výrobek (vpravo)[30]

3.3 Hershey

Společnost Hershey se domluvila na spolupráci s 3D Systems na vývoji 3D tiskáren, které umožní tisknout čokoládu a jiné sladkosti. Vedoucí a zároveň viceprezident tohoto výzkumu v Hershey je William Papa. V roce 2015 na akci CES v Las Vegas společně představili 3D tiskárnu s názvem CocoJet. [4]

Obr. 3: Znázornění nanášení čokolády[4]

3.4 By Flow

Společnost By Flow byla založena v roce 2014 Florisem Hoffem. Zaměřuje se na výrobu 3D tiskárny, která nese název Focus. Focus může tisknout hned z několika přísad jako PLA, ABS, PET, dřevo, nylon, stříbro, keramika, křemík, ale také právě i z čokolády. Tiskárna je velice úsporná, můžeme ji dokonce složit do kufru a hmotnost bude činit pouhých 7 kg. Po zpětném vybalení tiskárny dokáže ihned tisknout po 20 vteřinách. Nastavení tiskárny lze provést vložením SD karty nebo pomocí USB přes počítač. Focus má rychle vyměnitelné extrudery a vyhřívanou desku až do 100 stupňů celsia. Cena tiskárny se pohybuje od 2200 amerických dolarů. [5]

Tab. 1: Technické specifikace By Flow

velikost trysky 0,25-0,6mm

průměr vlákna 1,75mm

výška vrstvy >10mm

hmotnost 7kg

stavební kapacita 215x220x160mm

rozměr pouzdra 440x325x110mm

vel. Rozložené tisk. min. 440x325x300mm vel. Rozložené tisk. max. 440x325x460mm

deska aluminium,nerezová ocel

pouzdro plast

XY pozice 200 micronů

Z pozice 5 micronů

řízení vodící tyče

podporované programy slic3r,cura,repetier host

typy souborů stl,obj,g-code

připojení usb, sd karta

Obr. 4: By Flow vytlačovací hlavy (vlevo) By Flow kufr na tiskárnu (vpravo)[5]

3.5 Crafty Machines

Rotruder je prototyp, který dokáže vytvořit 3D model potravin, ale nejedná se zde zcela o 3D tiskárnu. Rotruder využívá 6 kol s odlišnou formou, které se synchronizovaně otáčejí a středovým průměrem vytlačují danou přísadu v podobě určitých obrazců podle forem na kolech. Rozměr kol je 100mm a průměr protlačovací dutiny je 50mm. Vytváření forem na kolech se provádí na 3D tiskárnách.

Mezi přísady které lze použít patří zmrzlina, čokoláda a jiné podobné hmoty.

Využití Rotruderu by se mohlo nejlépe uplatnit v cukrářském a pekařském průmyslu k formování výrobků. [6]

Obr. 5: Rotruder tiskárna (vlevo) Vytlačovací hlava rotruderu (vpravo) [6]

3.6 Print2taste

Print2taste je německá firma, jenž přišla na trh s 3D tiskárnou nazvanou Bocusini.

Bocusini se prodává ve dvou verzích Junior a Junior pro s využitím pro všechny potravinářské výrobky. Tiskárnu Junior Pro lze zakoupit za téměř 3000 euro. [7]

Tab. 2: Technické specifikace Bocusini

Příslušenství zahrnuje: Wi-Fi připojení, uživatelské rozhraní, manuál, plnící systém kapslí, 3 kazety a 600 g přísad (fondán, čokoláda, mandle…)

Obr. 6: Bocusini přísady[7]

Obr. 7: Bocusini tiskárny[7]

velikost kapslí 60 ml tisknoucí teplota 20-70 C průměr vlákna 1-3 mm pracovní napětí 110-230 V AC pracovní deska 150x150x130 mm

wifi open source

technické specifikace

3.7 Projekt CORNUCOPIA

V následující kapitole popíši řadu 3D tiskáren, které prostřednictvím různých technologií poskytují pohled do budoucnosti. Jsou seskupeny do tří různých kategorií, jenž mají schopnost kombinovat a míchat různé přísady a plně kontrolovat jejich množství, druhy a zdroje. Zvládají proces modelování těchto kombinací do jedinečných tvarů s přesně definovanými rozměry. Nakonec provedou proces fyzikální a chemické transformace stávajících složek do nových kombinací. [8]

Virtuoso mixér

Je zařízení skládající se ze tří pater - vrstev. Pomocí karuselu se každé patro otáčí ve směru hodinových ručiček, nebo proti směru hodinových ručiček, přičemž je plně ovládáno na digitálním panelu. Každý kolotoč má osm skleněných nádob – kontejnerů, umístěných na kruhových policích s několika typy výdejních ventilů, přizpůsobených vlastnostem různých materiálů.

Horní patro je vybaveno odvažováním, včetně teplotních a vlhkostních čidel pro sledování vlastností a množství materiálu, které obsahují.

Ve středním patře se nachází míchací nádoby s několika typy míchadel a vstřikovacích nástrojů.

Spodní patro funguje jako vytlačovací zásobník, ve kterém je konečný materiál – směs uložena. Je vybaven řadou termoelektrického vytápění i chlazení a izolačním sklem pro rychlé pečení a úpravu teploty vyrobených směsí. Tyto procesy probíhají v trubkách, které vedou k tiskové hlavě. [8]

Obr. 8: Virtuoso mixér[8]

Digital Chocolatier Prototype

Tato tiskárna se skládá z 3 hlavních částí: karusel s ingrediencemi, termoelektrické nádoby a uživatelského rozhraní. Pomocí grafického uživatelského rozhraní si můžeme libovolně navolit ingredience, které se vyskytují v nádobách na stroji a tím si vytvořit vlastní sladkosti.

Karusel se otočí a vytláčí vybranou ingredienci do termoelektrické nádoby, ta rychle chladne a tím čokoláda tvrdne. Existuje zde také možnost si jednotlivé recepty uložit pro pozdější využití. [8]

Obr. 9: Digital Chocolatier prototype[8]

Cornucopia koncept

Tato 3D tiskárna pro potraviny obsahuje dvanáct zásobníků umístěných v jedné rovině, v horní části přístroje. Zde začíná samotný proces vaření. Tisková hlava se pohybuje na 3D ose a vytlačuje přesně smíšené a měřené množství různých složek z nádob na horní straně zařízení. Složky mohou být smíchány tak, jak přicházejí přes

tiskovou hlavu, která je také schopna přesně kontrolovat teplotu, směs, jak se tiskne za použití laserového vytápění a potrubím chladicí systém.

Tištěný výstup - jídlo se nachází uvnitř řízené teplotní komory, která dokončí zbytek procesu, co se musí udělat při vaření nebo chlazení, než je jídlo hotovo. Po ukončení tento přístroj upozorní, kdy je výrobek připraven ke konzumaci.

Základem potravinové tiskárny Cornucopia jsou proto chlazené zásobníky s různými jídelními přísadami ve velmi jemné, práškové či tekuté formě. Tyto přísady putují nejdříve do mixéru a takto vzniklá směs je pak dopravena k tiskové hlavě.

Tisková hlava poté z dodané směsi, jejíž procentuální složení se může měnit, vyrábí na talíři či tácku kýženou potravinu o prakticky libovolném tvaru a složení. Každá částečka potravinové směsi může být zároveň individuálně tepelně zpracována, jelikož lze měnit rovněž teplotu. Některé ingredience a jejich kousky tak mohou být vařeny či pečeny a jiné zase podchlazovány nebo mraženy. Tyto procesy probíhají v trubkách, které vedou k tiskové hlavě.

Tato technologie vaření umožňuje nejen vytvoření chutí a textur, které by byly zcela nepředstavitelné jinými technikami vaření, ale také umožňuje uživateli mít maximální kontrolu nad původem surovin, kvalitou, nutričními hodnotami a chutí každého jídla. Veškeré zásobníky poskytují uživateli zpětnou vazbu o obsahu.

Uživatel si může libovolně vybrat preferované složky od oblíbených dodavatelů trhu a obchodů s potravinami. Hlavní díl se nachází v tiskové hlavě a varné komoře.

Hlava obsahuje mixér, který umožňuje uživateli míchat a ukládat malé množství potravin s vysokou přesností. Tímto způsobem uživatel předchází vzniku odpadů. [8]

Obr. 10: Cornucopia koncept[8]

Robotické rameno

Robotic Chef je mechanické rameno navržené ke zpracování jednoduchého tuhého předmětu jako steak, ryba nebo ovoce. Zohledňuje dva typy transformací:

lokalizované a přesné manipulace vykonávané souborem nástrojů umístěných v nástrojové hlavě a celkové transformace prováděné přes spodní ložisko a dvě šestistupňové volné mechanické ruce. Nástrojová hlava má řadu vyměnitelných manipulačních nástavců, jako jsou násady vrtačky, injekční stříkačka na kořenění, jednoduchá nízkovýkonová laserová dioda, jež mohou programově řezat, pálit, vařit a kořenit jídlo držené rukami. Spodní ložisko obsahuje topnou desku na vaření jídla, zatímco rameno aplikuje mechanické transformace, jako stlačení, prodloužení, kroucení, ke kontrole umístění jídla pod nástrojovou hlavou. [8]

Obr. 11: Robotické rameno[8]

¨

3.8 Foodjet

Foodjet tiskárny jsou navrženy k nanášení dekorací a zdobení v sériově vyráběných potravinách. Výhodu této technologie představují přesné obrazce nebo písmo, které si obsluha může předem prohlédnout na obrazovce. Umožňuje také rychlou změnu na jiný dekor. Vrstvení probíhá ve velké přesnosti. [9]

Typickými používanými materiály jsou: čokoládové směsi a temperované čokolády, rajčatové omáčky a kečup, tekuté těsto, máslo a smetana, majonéza a další jemné omáčky, džemy a gely, moučkový cukr, marinády, jogurty a pudinky, vejce, zmrzlina, med a sirup, crème fraîche, olivový olej, glazura a želatina, bramborová kaše, ovocné a zeleninové pyré, paštiky, sýr nebo voda. [10]

Obr. 12: Foodjet tiskárna (vlevo) Nanášení Foodjet tiskárnou (vpravo)[9]

3.9 Natural Machines

Společnost Natural Machines přichází s 3D gastronomickou tiskárnou nazvanou Foodini, jenž je v současné době prozatím ve fázi prototypu. Na trh by měla být uvedena počátkem roku 2017 za cenu zhruba 2000 amerických dolarů.

FOODINI concept

Foodini má velice líbivý design připomínající mikrovlnnou troubu. Komunikace s uživatelem probíhá přes dotykovou obrazovku. Tiskárna je stále připojena k internetu, což poskytuje uživatelům přístup k širokému spektru receptů z dotykové obrazovky tiskárny nebo z notebooku, tabletu či mobilního telefonu, které si může stáhnout a vyzkoušet. Tato 3D tiskárna má rovněž potenciál ke spojení s inteligentními hodinkami či fitness mobilní aplikací a přizpůsobit tak výživu každému individuálnímu jedinci.

[11]

Tab. 3: Technické specifikace Foodini

vnější rozměry 43,8x43x43 cm prostor pro tisk 25x16,5x12 cm otočný talíř průměr 26 cm obsah kapsle 123 ml

počet kapslí 5ks

hmotnost 10,4 kg

Technické specifikace

Uživatel si vybere recept a připraví si ingredience. Pokud to příprava jídla vyžaduje, musí se předem uvařit. Suroviny se naplní do kapslí a vloží to tiskárny. Nyní se už automaticky nanáší do požadovaného tvaru. Po kontrole úplnosti tvaru je nutné dát polotovar do trouby. Foodini totiž neumí péct. Má topné těleso jen do 100° C. Toto plně dostačuje například k rozpouštění ingrediencí pro výrobu čokoládových sladkostí [12]

Obr. 13: Foodini tiskárna[12]

Obr. 14: Přehled Foodini pokrmů[12]

Obr. 15: Proces Foodini tiskárny[12]

4 Společnosti zabývající se ostatním tiskem

4.1 3D Systems – ChefJet

Firma 3D Systems z Kalifornie se zabývající se 3D tiskárnami uvedla v roce 2015 na trh ChefJet sérii na tisk cukrovinek. Jsou určeny jak pro domácnost, tak pro velkoobjemovou výrobu. Základní model ChefJet se prodává za cenu 5000 amerických dolarů, vyspělejší model ChefJet Pro za dvojnásobek ceny. Obě tiskárny jsou zkonstruovány pro výrobu cukrářských dobrot, jako jsou čokoládové bonbóny a sladkosti, jejichž základní složku představuje cukr. [13]

ChefJet

Základní modelová řada zvládá pouze monochromatický (černobílý) tisk.

ChefJet může tisknout objekty do velikosti 20x20x15 cm. [14]

ChefJet Pro

Vyšší model může tisknout i vícebarevné objekty a obrázky ve fotografické kvalitě a velikosti objektu 25x36x20 cm. Náplň může mít příchuť vanilky, máty, melounu, třešní nebo kyselých jablek. [14]

Obr. 16: ChefJet Pro tiskárna[14]

Obr. 17: ChefJet tištěné výrobky z cukru[14]

4.2 NASA

Americká vládní agentura Národní úřad pro letectví a kosmonautiku (NASA) se zajímá o možnost 3D tisku potravin ve vesmíru. V roce 2013 poskytla společnosti

Systems and Materials Research Corporation grant ve výši 125 tisíc amerických dolarů na výrobu prototypu 3D tiskárny potravy pro dlouhotrvající vesmírné mise. [15] Tento grant získala díky prototypu tiskárny na pizzu, který je obdobný jako tiskárna na čokoládu, jenž sestrojil strojní inženýr Anjan Contractor mající mnoho zkušeností v oblasti 3D tisku. Contractor konstatuje, že „dálkové vesmírné lety vyžadují skladovací životnost nejméně 15 let. Způsob, jakým na tom pracujeme, je, že všechny sacharidy, bílkoviny a makro i mikro živiny jsou v prášku. Odebereme veškerou vlhkost a v této formě vydrží možná 30 let.“ Software tiskárny bude vytvořen se zcela otevřeným zdrojovým kódem, tudíž každý k němu bude mít přístup a bude si moci doladit recept, tak jak mu vyhovuje. Hardware bude založen na open-source 3D tiskárně RepRap druhé generace. [16]

NASA mimo jiné také spolupracuje se společností Made in Space, které se zabývá 3D tiskem ve vesmírných podmínkách. Tímto krokem byl spuštěn proces s názvem „3D Printing In Zero G“. Cílem tohoto projektu bylo zjistit, jak se 3D tiskárna chová v tomto prostředí, testováni při mikrogravitaci. Provedený experiment prokázal, že 3D tiskárna pracuje ve vesmíru normálně. Takto by si mohli pak astronauti tisknout potřebné věci přímo na palubě kosmické lodi. [17]

Obr. 18: Schéma 3D SMRC tiskárny na potraviny [16]

4.3 Modern Meadow

Modern Meadow aplikuje nejnovější pokroky v tkáňovém inženýrství pro rozvoj nových biomateriálů pro řešení některých z nejnaléhavějších globálních výzev. Vyvíjí uměle vypěstované kůže a masové produkty, které nevyžadují žádnou porážku zvířat, a mnohem nižší přísun půdy, vody, energie a chemikálií.

V roce 2012 společnost dostala od Petra Thiela z biotechnologické nadace grant v hodnotě 350 000 amerických dolarů.

Prvním krokem vědců bylo vyrobit 3D buněčné plátky složené z vepřových buněk.

Z těchto prasečích svalových tkání by rozemletím mohly vzniknout klobásy a jiné masné výrobky. [18]

Obr. 19: Vepřová svalová tkáň[31]

Obr. 20: Schéma bio-tisknutí[18]

4.4 Biozoon

Německá společnost Biozoon se od roku 2012 zabývá projektem PERFORMANCE, jehož koordinátorem je Mathias Kuck, který zároveň tuto společnost vlastní a zajímá se inovací potravinářských výrobků. Již v roce 2010 Biozoon vyvinula koncept smoothfood pro jedince s poruchou žvýkání nebo polykání. Myšlenkou smoothfood je předělat jídlo do takového stavu, kdy ho bude moci bezpečně spolknout, či žvýkat a následně zrekonstruovat do původního vizuálního stavu pomocí ztužující látky.

Struktura jídla je gelovitá, měkká a tak se snadno rozpustí v ústech, tudíž ji lze bez problému žvýkat a polykat.

Projekt PERFORMANCE je sponzorován Evropskou unií ve výši 3 milionů eur.

Hlavní myšlenkou tohoto projektu je vyvinout komplexní, osobní dodavatelské řetězce potravin pro starší osoby chatrného zdraví v domech s pečovatelskou službou. Nyní PERFORMANCE tvoří dohromady deset soukromých partnerů a čtyři výzkumné instituce pro vývoj 3D tiskového procesu, kde by tisková hlava s 48 tryskami vkládala tekuté jídlo vrstvu po vrstvě a tím vytvořila jednotlivé složky jídla, které by držela pohromadě zpevňující činidla. [19]

Obr. 21: Performence přehled pokrmů (vlevo) Performence pokrmy uložené v tubě (vpravo) [10]

4.5 Barilla

Společnost Barilla je jedním z největších světových výrobců těstovin.

V posledních letech společnost spolupracuje s TNO Eindhoven holandskou organizací, kde vedoucí projektu je Kjeld van Bommel. Společnosti se snaží vytvořit 3D tiskárny na tisk těstovin. Usilují o to, aby tiskárna byla schopna vytisknout 15 až 20 kusů za 2 minuty. Několik experimentálních 3D tiskáren jsou již nainstalovány v několika restauracích v Eindhovenu. Zde si můžeme do restaurace přinést vlastní projekt těstovin na USB zařízení a vytisknout. Barilla má mimo to zájem o prodej kazet s těstem do tiskárny. [20]

Obr. 22: Tvorba těstovin tradičním systémem. [20]

Obr. 23: TNO tiskárna na Euromoldu 2013 (vlevo) TNO tiskárna (vpravo) [20]

4.6 BurritobOt

3D tiskárnu BurritobOt navrhl Marko Manriguez. V současnosti umí nanášet jen pastovité látky – rozmixované fazole, avokádo, sýr, papriky a omáčky - salsy do tortilly.

Prozatím autor nemá v plánu tuto tiskárnu komerčně vyrábět. [21]

Obr. 24: BurritobOt tiskárna[21]

Obr. 25: Ingredience pro BurritobOt [21]

4.7 Pancakebot

Pancakebot je to rodinný projekt, jež navrhl Miguel Valenzuela. Cena této tiskárny se momentálně pohybuje kolem 300 amerických dolarů za kus. Tiskárna dokáže vytisknout jednoduchý obraz palačinky do 45 vteřin. U složitějších palačinek, které zahrnují vlastní logo a také náplň se jedná už o něco delší čas, kolem 3-4 minut.

Tisknutí probíhá, tak že nejprve si vytvoříme v daném softwaru nákres palačinky, tak jak by měl vypadat. Obrazec lze vytvořit pouze pomocí čar. Jestliže tudíž chceme například vytvořit kruh, musíme ho složit z více čar. Uložený obrazec na USB zařízení nebo SD-kartě vložíme do tiskárny. Těsto se nachází v kapalné formě. Tiskárna nejprve vytlačí těsto vrstvu po vrstvě obrys daného obrazce a následně po vaření těsta začne tiskárna nanášet výplň. [22]

Obr. 26: Pancakebot tištěné výrobky (vlevo) Pancakebot tiskárna (vpravo) [22]

4.8 Lunchbot

Tuto tiskárnu zrealizoval japonský student Yoshihiro Asano. Tiskárna především slouží pro dekoraci krabičkových jídel plněných převážně rýží. Pro dekoraci můžeme použít suché koření, jako jsou například losos, sezamová semínka, nakládané švestky nebo česnek. Princip tiskárny funguje nejprve na vytvoření obrazce, které bude tiskárna nanášet na vloženou krabičku s rýží, při změně koření musíme ručně vyměnit extruder s jinou přísadou.[23]

Obr. 27: Lunchbot nanášení obrazce na rýži[23]

4.9 TNO

TNO je nizozemská nezávislá výzkumná organizace zabývající se 3D tiskem. Poté co se tato společnost věnovala 3D tisku potravin, si uvědomila, že ingredience používané při tomto tisku, jsou do značné míry shodné s těmi potřebnými k tisku léků.

TNO proto došla k rozhodnutí rozšířit svou technologii 3D tisku rovněž do lékařské oblasti. Cílem je dosáhnout určitých výhod a zjednodušení, to by se mohlo projevit na snadné výrobě a lepším dávkovaní léků, zhotovení specifických tvarů, struktury a designu. Tyto léky musí být samozřejmě nejprve testovány na uměle vytvořených orgánech, aby bylo zjištěno, zda je tělo bude vůbec schopné přijmout. [24]

Obr. 28: 3D tiskárna od společnosti TNO [24]

4.10 ORD

ORD je kanadská společnost zaměřená především na 3D tisk plastu, ale i zde se najde jedna 3D tiskárna v oblasti gastronomie, která nese název RovaPaste. Cenová relace začíná od 1499 amerických dolarů do 2249 amerických dolarů. Cena se odvíjí od toho, jestli chceme tiskárnu pouze s jedním nebo dvěma extrudery. Tiskárna se skládá z těchto základních částí: z nanášecího extruderu, extruderu s náplní, nerezové magnetické desky, hadičky pro náplň, řídící jednotka pohonu a řídící osy, viz obrázek.

Tiskárna vytlačuje předem připravenou směs z extruderu na nerezovou desku. [25]

Obr. 29: Rovapaste tiskárna[25]

4.11 Nufood

Nufood robot 3D je prototyp 3D tiskárny, na které pracuje britská společnost Nufood, především její projektant Robert Curtis. Tiskárna vytlačuje tekuté kapsle do speciálního roztoku, který vytvoří gel a tím stmelí kapsle dohromady. V průběhu jednoho tisku můžeme použít více druhů kapslí. Pomocí aplikace se vytvoří konečný model výtisku. Tiskárna je vyrobená menších rozměrů a tudíž můžeme provést i bezproblémové čištění jednotlivých dílu, které můžeme umístit do myčky. [26]

Obr. 30: Nufood robot[26]

4.12 Katjes

Katjes je německý výrobce cukroví, který se začal zabývat 3D tiskem želé.

V Berlíně byla otevřena Green Ear kavárna, kde si mohou klienti vyzkoušet tisknutí želé na tiskárně, která nese název Magic Candy Factory. Tiskárna pracuje na principu vytlačování potravinářské viskózní hmoty, která je ohřívána a vrstvu po vrstvě nanášena na desku, kde se následně hmota ochlazuje. Zákazníci mají také na výběr z několika druhů příchutí a tvarů. Mezi příchutě patří mango, jablko, ostružina. Z tvarů si mohou vytvořit například různé podoby zvířat. Výroba jednoho želé trvá přibližně 5 minut.

Výhoda 3D tisku želé spočívá v chladnutí, které trvá méně než 10 minut na rozdíl od klasické výroby, kde se musí čekat až 72 hodin. Cena se pohybuje od 5 euro do 10 euro podle velikosti a druhu výrobku. Výrobek neobsahuje laktózu ani lepek. [27]

Obr. 31: Magic Candy Factory tiskárna[27]

4.13 Ripples

Izraelská společnost Ripples představila tiskárnu jménem Ripple Maker, která dokáže tisknout obrazce na pěnu kávy. Nejprve si navolíme na tiskárně, jaký obrazec chceme vytisknout a poté musíme hrnek s kávou vložit do tiskárny, která ho vyzdvihne do tiskové hlavy, kde začíná proces nanášení speciálního kávového extraktu vyrobeného z Arabica a Robusta kávového zrna. Tiskárna může vytisknout obrazce až do velikosti hrnku o 110 mm a celý tento nanášecí proces trvá zhruba 10 vteřin. Velikost tiskárny je 495x270x210 mm a hmotnost 16 kg. Stroj podporuje systém iOS, ale i Android.

Počáteční cena Ripple Makru by se měla pohybovat okolo 1299 dolarů, anebo lze využít služeb tiskárny za měsíční poplatek 85 dolarů. Tiskárnu není možno doplňovat a nyní je nabízena ve 3 variantách: Classic pro 1000 obrazců, Rich pro 2000 obrazců a Premium pro 5000 obrazců. [28][29]

Obr. 32: Ripple Maker tiskárna[28]

5 Shrnutí přehledu 3D tiskáren v oblasti gastronomie

V následující tabulce jsou shrnuty veškeré výše zmíněné 3D tiskárny.

Tab. 4: Tabulka shrnutí 3D tisku

Zakladatel Název tiskárny Přísady Cena ($)

Solid Idea CHOCABYTE Čokoláda 99

Choc Edge CHOCEDGE Čokoláda 4500

Hershey COCOJET Čokoláda -

3D Systems CHEFJET Cukr 5000-10000

CHEFJET PRO Cukr -

Natural

Machines FOODINY Čokoláda 1200

Marco

Manriguez BURRITOBOT pasty - avokádo, fazole papriky - Miguel

Valenzuela PANCAKEBOT těsto v tekuté formě 300

Yoshihiro Asano LUNCHBOT

prášky - sezamové semínko, česnek, nakládané

švestky -

ORD ROVAPASTE tekuté směsi -

Nufood NUFOOD ROBOT tekuté kapsle prototyp

Katjes

MAGIC CANDY

FAKTORY viskózní hmoty Neprodává

By Flow FOCUS Čokoláda 2900

Ripples RIPPLE MAKER kávové extrakty 1299

Crafty Machines ROTRUDER čokoláda, zmrzlina atd. prototyp

Print2taste BOCUSINI čokoláda, fondán, mandle atd. 2000 Foodjet FOODJET TISKÁRNA čokoláda, omáčky, džemy, jogurty atd. -

TNO TNO TISKÁRNA prášky a léky -

Barrila BARRILA TISKÁRNA Těsta prototyp

NASA SMRC TISKÁRNA prášky prototyp

Biozoon BIOZOON TISKÁRNA tekutá jídla prototyp

VIRTUO MIXER prototyp

Amit Zoran

DIGITAL

CHOCOLATIER Čokoláda prototyp

CORNUCOPIA prototyp

ROBOTICKÉ RAMENO prototyp

Modern

Meadow MODERN MEADOW prášky a tekuté směsi prototyp

6 Vlastní návrhy modelů tiskáren

Na základě rešerší z předchozí části byly vytvořeny vlastní návrhy konceptů 3D tiskáren. Spíše se zaměřuji na tisk 3D objektů a nikoli jen 2D. Z poznatků v předešlé části určitě použiji plniče, do kterých se budou dodávat určité ingredience, přísady a následně se nanášet na tisknoucí plochu. Vzhledem k jednoduchosti tisknutí by byla určitě vhodná jako nanášecí přísada čokoláda, ale budu se snažit zapojit i jiné ingredience do tisknutí.

6.1 3D tiskárna č. 1

Varianta „A“

Horní klobouk je odnímatelný, pod ním se nalézá kruhová plotna s ozubením a vyjímatelnými plniči. V horní části středové konzole se nachází pohonná jednotka – krokový elektromotor. Přes ozubení se plotna s plniči, které jsou umístěny na stejném průměru – rozteči jako talířky, otáčí do poloh přesně nad talířky. Podle průměru tiskárny a průměru talířků lze navolit i jejich počet. Maximální počet plničů by mohl být přímo úměrný počtu talířků. Plniče drží v desce pomocí bajonetového uzávěru. Z plničů je hmota vytlačovaná pomocí pístů. Pokud budeme dávat do plničů pouze tekuté náplně - ingredience, není třeba řešit ohřívání. U této 3D tiskárny se nanáší ingredience v ose na sebe. Každá tiskárna by měla mít kvalitní elektroniku a software. Display pro ovládání by se mohl nacházet nahoře středové konzole a ve spodní části základny by mohly býti zabudovány USB porty pro USB flash disky, na kterých by byly nahrány různé varianty tisku.

Obr. 33: Návrh 3D tiskárny [Zdroj: Vlastní]

Klobouk (1), plnič (2),středová konzole(3), otočná plotna (4), základna (5)

Varianta „B“

Tato varianta vychází z varianty „A“. Liší se tím, že horní klobouk je odnímatelný společně se středovou konzolí, pod ním se nachází kruhová plotna s vyjímatelnými plniči. Ve spodní části středové konzole se nalézá ozubení. Pohonná jednotka – krokový elektromotor je umístěn přímo v základně. Přes ozubení se plotna s plniči, které jsou situovány na stejném průměru – roztočí jako talířky, otáčí se do poloh přesně nad talířky.

Varianta „C“

Tato varianta je shodná s variantou „A“. Má vylepšení v tom, že se otáčí i ustavující plotny pro talířky. Každá plotna musí mít svůj pohon

.

1

2

3

5 4

Obr. 34: Nanášení ingrediencí var.A,B [Zdroj: Vlastní]

Talířek (1), ingredience (2)

Tab. 5: Technické specifikace var. č. A,B,C

Technické specifikace

Vnější rozměry Ø 300x400

Počet talířů 4 ks

Obsah kapsle 125 ml

Počet kapslí 4 ks

Otočné talíře Ø 80 mm

Obraz tisknutí 3D

1

2

6.2 3D tiskárna na čokoládu

3D tiskárna je složena ze závitových tyčí a plastových dílů vyrobených třeba na jiné 3D tiskárně. Pohyby ve všech třech osách zajišťují krokové elektromotorky, které přes ozubené kolo jezdí po závitových tyčích. Plnič je umístěn na středové konzoli. Z plniče přes trysku jde již natavená čokoládová hmota vytlačovaná pomocí pístu. Každá tiskárna by měla mít kvalitní elektroniku a software. Řízení by mohlo probíhat zvlášť přes připojený notebook k tiskárně.

;;

Obr. 35: Návrh 3D tiskárny [Zdroj: Vlastní]

Skříň (1), závitová tyč (2), elektromotorek (3), tryska (4), deska pro tisk (5) 1

2

3

4

5

Tab. 6: Technické specifikace tiskárny na čokoládu

Technické specifikace

Vnější rozměry 250x350x400

Prostor pro tisk 150x250x150

Přísada Čokoláda

Obraz tisknutí 3D

6.3 Vyhodnocení vlastních návrhů 3D tiskáren

Varianty „A“ a „B“ první navrhované 3D tiskárny jsou vhodné spíše pro tištění nebo dekorování jednoduchých objektů, vzhledem k tomu že se pohybují pouze v rotační ose, nikoli v dalších osách. Výhodou těchto tiskáren je díky umístění více kapslí, možnost použití rozdílných přísad v každé z těchto kapslí. Talířky mohou být z různých materiálů – plast, porcelán, papír, jedlý korpus atd. Pokud talířky budou z jedlých ingrediencí například z vaflí, extrudované kukuřice jsou i s náplní plně poživatelné.

Musí mít stejný průměr, jako je v základně tiskárny. Pro lepší manipulaci a středění talířků mají průměry v základně směrem ven otevřený kužel. Talířky jsou vyměňovány ručně. Tyto tiskárny mají svůj specifický design. Inspirací pro mě byla mořská medúza.

Tiskárny jsou kvůli menším rozměrům snadno uskladnitelné. Svým vzhledem a možnostmi by právě mohly zaujmout menší děti, které by si na displeji navolily jednotlivé vrstvení daných surovin. Dovedu si je představit i v nějaké kavárně, kam přijdou maminky nebo rodiče s dětmi posedět a děti si samy na nich navolí svůj pokrm dle vlastní fantasie.

Vylepšená varianta „C“ by jistě měla širší uplatnění díky nanášení materiálu po celé ploše talířku. Mimo podobné využití pro děti, by se mohla používat pro přípravu přesně dávkovaných dietních jídel pro pacienty. Díky stárnoucí populaci bych tuto 3D tiskárnu v budoucnu používal i v kuchyni v domech pro seniory.

Druhá navrhovaná 3D tiskárna je standardního typu, dokáže se pohybovat v 3D osách, tím je schopna vytvářet libovolné plastické obrazce podle toho, co si programátor vytvoří. Dále díky znatelně větší desce pro tisknutí můžeme vytvářet mnohem větší obrazce než u předchozích tiskáren, ale na druhou stranu zase nemůže tisknout více ingrediencí najednou, jelikož obsahuje pouze jeden plnič. Pro lajky je zajisté nejlepší předprogramovat různé objekty, které by byly k nahlédnutí v adresáři. Podle druhu plnícího média je nutné zajistit například ohřev plnící trysky – třeba odporovou spirálou k natavení vstupního média – granulátu. Pro udržení požadovaného tvaru vytlačené hmoty 3D objektu, bude v některých případech nutné zajistit i jeho ochlazení.

Nejjednodušší se jeví použít ventilátor, nebo umístit 3D tiskárnu do chladnější místnosti. Vzhledem se jedná se o standardní pravoúhlou hranatou konstrukci.

7 ZÁVĚR

Obsahem této bakalářské práce je provedení rešerše současného stavu 3D tisku v gastronomii a na bázi těchto poznatků vytvoření vlastních konceptů návrhu 3D tiskáren. Na základě vypracování rešeršní části mě zaujala společnost Biozoon se svým projektem Performence a konceptem, který nese název smoothfood. Ten se zabývá tiskem pro jedince, jenž trpí poruchou žvýkání nebo polykání a tak se snaží na 3D tiskárně vytvořit pokrm, který by mohli bez problému pozřít a zároveň, aby vypadal alespoň z části tak jako by ho mohli například dostat v restauraci na talíř. Určitě by muselo být potřeba několik trysek, které by nanášely mnoho přísad a pomocí určitých zpevňujících látek se přiblížily finálnímu tvaru. Myslím si, že by bylo určitě přínosné v tomto konceptu pokračovat a dotáhnout ho do konce a tak pomoci této skupině lidí.

Z vlastních konceptů navržených v této bakalářské práci, bych z pohledu možností rozvíjel variantu „C“. Tato tiskárna již umožňuje díky rotujícím talířkům a pohybu plniče po kružnici nanášet ingredience po celé ploše talířku.

3D tisk ve všech podobách má určitě velkou budoucnost. Pro větší rozšíření a používání 3D tiskáren v co nejširším spektru obyvatelstva je nutné navrhovat konstrukci přístroje tak, aby splňovala tato kritéria: jednoduchost ovládání, rychlost tisku, variabilita média případně čas přestavby na jiné médium, jednoduchost plnění, doba čištění a v neposlední řadě i cena přístroje. Při podcenění některých z výše uvedených kritérií (mimo ceny) může být zákazník ze zakoupeného přístroje často zklamán a přestane ho dál aktivně používat.

Seznam použitých zdrojů

[1] 3D printing. In: Wikipedia: the free encyclopedia [online]. San Francisco (CA):

Wikimedia Foundation, 2001- [cit. 2016-02-15]. Dostupné z:

https://en.wikipedia.org/wiki/3D_printing

[2] HOOPES, Heidi. ChocaByte promises 3D chocolate printing for US$99. In: New Atlas [online]. 2014 [cit. 2016-02-15]. Dostupné z: http://newatlas.com/chocabyte- promises-3d-chocolate-printing-for-us99/31430/

[3] About Us: What we are, what we do, and faqs. Choc Edge [online]. [cit. 2016-02- 27]. Dostupné z: http://chocedge.com/about.html#about

[4] HARGREAVES, Steve. Hershey's to make 3-D chocolate printer. In: CNN [online].

2014 [cit. 2016-03-08]. Dostupné z: http://money.cnn.com/2014/01/16/technology/3d- printer-chocolate/

[5] MOLITCH-HOU, Michael. The Focus 3D Printer is Portable, Multifaceted, &

Delicious? In: 3D Ptinting Industry [online]. 2015 [cit. 2016-05-09]. Dostupné z:

http://3dprintingindustry.com/news/the-focus-3d-printer-is-portable-multifaceted- delicious-49496/

[6] SHER, Davide. Bespoke “Rotruder” Machine Makes 3D Food Using 3D Printed Replaceable Parts. In: 3D Printing Industry [online]. 2015 [cit. 2016-05-09]. Dostupné z: http://3dprintingindustry.com/news/crafty-rotruder-machine-makes-3d-food-using- 3d-printed-replaceable-parts-50666/

[7] MOLITCH-HOU, Michael. Update: Bocusini Plug & Play Food 3D Printer Now Cooking on Kickstarter. In: 3D Printing Industry [online]. 2015 [cit. 2016-05-09].

Dostupné z: http://3dprintingindustry.com/news/bocusini-plug-play-food-3d-printer-to- heat-up-kickstarter-tomorrow-48767/

[8] Cornucopia. Marcelo Coelho Studio [online]. [cit. 2016-03-16]. Dostupné z:

http://www.cmarcelo.com/cornucopia/

[9] FoodJet technology. Foodjet: Printing Systems [online]. [cit. 2016-04-12].

Dostupné z: http://www.foodjet.com/technology/foodjet-technology

[10] Printable liquids. Foodjet: Printing Systems [online]. [cit. 2016-04-12]. Dostupné z: http://www.foodjet.com/examples/printable-liquids

[11] MILLER, Alicia. The future is Foodini: An interview with Natural Machines.

In: 3D Printing Industry [online]. New York, 2016 [cit. 2016-03-16]. Dostupné z:

https://3dprintingindustry.com/news/interview-foodini-working-title-87581/

[12] Designed for Healthy Eating: Foodini - a 3D Food Printer. Kickstarter [online].

Miami [cit. 2016-03-25]. Dostupné z:

https://www.kickstarter.com/projects/456763017/designed-for-healthy-eating-foodini-a- 3d-food-prin

[13] NGO, Dong. 3D Systems unveils ChefJet 3D printers for those with a sweet tooth.

In: CNET [online]. 2015 [cit. 2016-03-16]. Dostupné z:

https://www.cnet.com/products/3d-systems-chefjet-3d-printer/preview/

[14] QUICK, Darren. 3D Systems cooks up ChefJet 3D printers to print sugary treats.

In: New Atlas [online]. 2014 [cit. 2016-03-16]. Dostupné z: http://newatlas.com/3d- systems-chefjet-sugar-candy-printer/30407/

[15] 3D Printing: Food in Space. In: NASA [online]. 2013 [cit. 2016-03-26]. Dostupné z:

https://www.nasa.gov/directorates/spacetech/home/feature_3d_food.html

[16] MIMS, Christopher. The audacious plan to end hunger with 3-D printed food.

In: Quartz [online]. 2013 [cit. 2016-03-26]. Dostupné z: http://qz.com/86685/the- audacious-plan-to-end-hunger-with-3-d-printed-food/

[17] 3D Printing In Zero-G Technology Demonstration (3D Printing In Zero-G) - 11.22.16. In: NASA [online]. 2016 [cit. 2016-12-20]. Dostupné z:

https://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/1115.html

[18] MOSKVITCH, Katia. Modern Meadow aims to print raw meat using bioprinter.

In: BBC News [online]. 2013 [cit. 2016-04-01]. Dostupné z:

http://www.bbc.com/news/technology-20972018

[19] What is Horizon 2020? 3D food printing technology to help people with chewing difficulties. In: European Commission [online]. 2014 [cit. 2016-04-01]. Dostupné z:

https://ec.europa.eu/programmes/horizon2020/en/news/3d-food-printing-technology- help-people-chewing-difficulties

[20] 3D print your own pasta in a restaurant. In: 3ders [online]. 2013 [cit. 2016-04-01].

Dostupné z: http://www.3ders.org/articles/20131230-tno-italian-pasta-maker-barilla- working-on-3d-pasta-printers.html

[21] WEISS, C.C. BurritoBot: 3D printing meets fast food. In: New Atlas [online].

2012 [cit. 2016-04-12]. Dostupné z: http://newatlas.com/burritobot-burrito- printer/23026/

[22] VERNASCO, Luvy. Miguel Valenzuela Spills the Batter on PancakeBot's Food Printing Technology. In: 3D Printing Industry [online]. 2015 [cit. 2016-04-23].

Dostupné z: http://3dprintingindustry.com/news/miguel-valenzuela-spills-the-batter-on- pancakebots-food-printing-technology-45048/

[23] MOLITCH-HOU, Michael. Lunchbot Gives Bento Lunches a 3D Printed Flair [online]. In: . [cit. 2016-04-23]. Dostupné z:

http://3dprintingindustry.com/news/lunchbot-gives-bento-lunches-a-3d-printed-flair- 46302/

[24] KOSLOW, Tyler. TNO Adopts Food 3D Printing Tech for 3D Printing Pharmaceuticals. In: 3D Printing Industry [online]. 2016 [cit. 2016-04-23]. Dostupné z:

http://3dprintingindustry.com/news/67434-67434/

[25] MOLITCH-HOU, Michael. RoVaPaste Hybrid Food 3D Printer Opens Up for Pre- Orders. In: 3D Printing Industry [online]. 2015 [cit. 2016-04-30]. Dostupné z:

http://3dprintingindustry.com/news/rovapaste-hybrid-food-3d-printer-opens-up-for-pre- orders-58662/

[26] MOLITCH-HOU, Michael. Dovetailed's Nufood Food 3D Printer to Seek Crowdfunding. In: 3D Printing Industry [online]. 2015 [cit. 2016-04-30]. Dostupné z:

http://3dprintingindustry.com/news/dovetaileds-nufood-food-3d-printer-to-seek- crowdfunding-58599/

[27] MOLITCH-HOU, Michael. Katjes' Magic Candy Factory 3D Prints Gummies On- Demand. In: 3D Printing Industry [online]. 2015 [cit. 2016-04-30]. Dostupné z:

http://3dprintingindustry.com/news/katjes-magic-candy-factory-3d-prints-gummies-on- demand-56712/

[28] See the Ripple Maker in Action. Ripples [online]. [cit. 2016-05-09]. Dostupné z:

http://www.coffeeripples.com/ripplemaker

[29] COXWORTH, Ben. Ripple Maker can put your face in your coffee. In: New Atlas [online]. 2016 [cit. 2016-05-09]. Dostupné z: http://newatlas.com/ripple- maker/41356/

[30] 3D Chocolate Printer and Choc Edge creations. In: Pinterest [online]. [cit. 2016- 05-17]. Dostupné z: https://es.pinterest.com/chocedge/3d-chocolate-printer-and-choc- edge-creations/

[31] 3D-Printed Meat In Progress: Paltry Prospect Or Future Food? In: The Mary Sue [online]. 2012 [cit. 2016-06-05]. Dostupné z: http://www.themarysue.com/3d- printed-meat-modern-meadow/

Seznam obrázků

Obr. 1: Chocabyte tiskárna (vlevo) Vytištěný čokoládový výrobek (vpravo) [2] .... 11

Obr. 2: Choc-Edge tiskárna (vlevo) vytištěný čokoládový výrobek (vpravo)[30] ... 12

Obr. 3: Znázornění nanášení čokolády[4] ... 13

Obr. 4: By Flow vytlačovací hlavy (vlevo) By Flow kufr na tiskárnu (vpravo)[5] .. 14

Obr. 5: Rotruder tiskárna (vlevo) Vytlačovací hlava rotruderu (vpravo) [6] ... 14

Obr. 6: Bocusini přísady[7] ... 15

Obr. 7: Bocusini tiskárny[7] ... 15

Obr. 8: Virtuoso mixér[8] ... 16

Obr. 9: Digital Chocolatier prototype[8] ... 17

Obr. 10: Cornucopia koncept[8] ... 19

Obr. 11: Robotické rameno[8] ... 19

Obr. 12: Foodjet tiskárna (vlevo) Nanášení Foodjet tiskárnou (vpravo)[9] ... 20

Obr. 13: Foodini tiskárna[12] ... 22

Obr. 14: Přehled Foodini pokrmů[12] ... 22

Obr. 15: Proces Foodini tiskárny[12] ... 23

Obr. 16: ChefJet Pro tiskárna[14] ... 24

Obr. 17: ChefJet tištěné výrobky z cukru[14] ... 24

Obr. 18: Schéma 3D SMRC tiskárny na potraviny [16] ... 25

Obr. 19: Vepřová svalová tkáň[31] ... 26

Obr. 20: Schéma bio-tisknutí[18] ... 26

Obr. 21: Performence přehled pokrmů (vlevo) Performence pokrmy uložené v tubě (vpravo) [10] ... 27

Obr. 22: Tvorba těstovin tradičním systémem. [20] ... 28

Obr. 23: TNO tiskárna na Euromoldu 2013 (vlevo) TNO tiskárna (vpravo) [20] ... 28

Obr. 24: BurritobOt tiskárna[21] ... 29

Obr. 25: Ingredience pro BurritobOt [21] ... 29

Obr. 26: Pancakebot tištěné výrobky (vlevo) Pancakebot tiskárna (vpravo) [22] ... 30

Obr. 27: Lunchbot nanášení obrazce na rýži[23] ... 31

Obr. 28: 3D tiskárna od společnosti TNO [24] ... 31

Obr. 29: Rovapaste tiskárna[25] ... 32

Obr. 30: Nufood robot[26] ... 33

Obr. 31: Magic Candy Factory tiskárna[27] ... 33

Obr. 32: Ripple Maker tiskárna[28] ... 34

Obr. 33: Návrh 3D tiskárny [Zdroj: Vlastní] ... 37

Obr. 34: Nanášení ingredience var.A,B [Zdroj: Vlastní] ... 38

Obr. 35: Návrh 3D tiskárny [Zdroj: Vlastní] ... 39

Seznam tabulek

Tab. 1: Technické specifikace By Flow ... 13

Tab. 2: Technické specifikace Bocusini ... 15

Tab. 3: Technické specifikace Foodini ... 21

Tab. 4: Tabulka shrnutí 3D tisku ... 35

Tab. 5: Technické specifikace var. č. A,B,C ... 38

Tab. 6: Technické specifikace tiskárny na čokoládu ... 40