Wie auch immer Sie es in Scheiben schneiden, Käse wird von vielen als Lieblingsessen angesehen, sei es als Snack in Würfel geschnitten, über Nudeln gerieben, in ein Sandwich geschichtet oder als Belag für Pizza geschmolzen.
Dieser beliebte Milchgenuss kann sich leicht von einem Feststoff in eine klebrige Flüssigkeit und wieder in einen Feststoff verwandeln. Kein Wunder also, dass Käse auch für Experimente mit Lebensmitteln und 3D-Druckern in Frage kommt. Bei diesen Projekten wird ein Gel, eine Paste oder ein halbflüssiges Material durch eine Düse gepresst, um daraus ein festes und essbares Objekt zu formen.
In einer kürzlich durchgeführten Studie haben Wissenschaftler Käse in 3D gedruckt und eine Reihe von Tests durchgeführt, bei denen Textur, Elastizität und "Schmelzbarkeit" bewertet wurden, um festzustellen, wie sich dieser Käse der Zukunft strukturell gegen normalen Schmelzkäse behaupten würde.
Die Inspiration für die Untersuchung der Forscher war eine Frage eines Käseherstellers, der sich fragte, wie Käse als Rohstoff in Küchen verwendet werden könnte, die in nicht allzu ferner Zukunft wahrscheinlich mit 3D-Druckern ausgestattet sein werden. Der Autor Alan Kelly, Professor an der School of Food and Nutritional Sciences am University College Cork in Irland, teilte Live Science in einer E-Mail mit.
Kelly war mit 3D-Druck vertraut und hatte 20 Jahre lang Käse- und Milchprojekte studiert, aber dies war das erste Mal, dass er daran gedacht hatte, die beiden zusammenzubringen, sagte er.
"Es war eine sehr spekulative Frage, die mich sehr neugierig gemacht hat", sagte Kelly. "Wir haben zunächst viele Käsesorten ausprobiert, aber festgestellt, dass Schmelzkäse am besten funktioniert."
Schmelzkäse wird mit Techniken hergestellt, bei denen der 3D-Druck die Zutaten sehr genau nachahmt und in eine neue Form bringt. Und 3D-Druckkäse könnte Ingenieuren wertvolle Erkenntnisse liefern, die noch Materialien für den 3D-Druck entwickeln, die flüssig genug sein müssen, um durch eine Düse zu fließen, aber auch in der Lage sind, "eine baubare Form und Struktur" zu erreichen, erklärte Kelly.
Die Wissenschaftler schmolzen Schmelzkäse 12 Minuten lang bei 75 Grad Celsius und ließen ihn dann mit zwei verschiedenen Extrusionsraten durch einen 3D-Drucker laufen - mit anderen Worten, indem sie die Geschwindigkeit variierten, mit der der Drucker den geschmolzenen Käse durch den Käse schob Spritze. Sie verglichen die 3D-gedruckten Ergebnisse mit Schmelzkäse, der geschmolzen und dann in einem Zylinder abgekühlt worden war, und mit Schmelzkäse, der gegenüber seinem ursprünglichen festen Zustand unverändert war.
Käse, der in 3D gedruckt wurde, war 45 bis 49 Prozent weicher als der unbehandelte Schmelzkäse, fanden die Autoren der Studie. Sie entdeckten auch, dass 3D-gedruckter Käse eine etwas dunklere Farbe hatte, beim Schmelzen etwas federnder und flüssiger, obwohl er laut der Studie bei ungefähr der gleichen Temperatur wie unbehandelter Käse schmolz.
Nachdem die Hürde für 3D-gedruckte Käse genommen wurde, testen Kelly und seine Kollegen andere Arten von Milchprodukten, die 3D-gedruckt werden können.
"Wir verwenden derzeit Mischungen von Milchproteinen, um ein Produkt, möglicherweise einen proteinreichen Snack, von den Grundlagen an zu entwickeln und Rezepte zu entwickeln, die für 3D-Drucker am besten geeignet sind", sagte Kelly. "Wir sind ziemlich früh dabei, verschiedene Lebensmittelsysteme zu verallgemeinern, aber das macht das Drucken wirklich spannend, da es ein enormes Potenzial für Erkundungen und Innovationen gibt."
Abgesehen von Innovation und Erforschung, wie schmeckt 3D-gedruckter Käse? Leider waren die Proben zu klein für eine detaillierte sensorische Analyse, so dass diese Frage unbeantwortet bleibt, bis sie in zukünftigen Studien behandelt werden kann, sagte Kelly.
"Aber wir erwarten keine Geschmacksveränderungen", sagte er gegenüber Live Science.
Die Ergebnisse wurden online am 8. Februar im Journal of Food Engineering veröffentlicht.