ইঞ্জিনিয়াররা বুঝতে পেরেছিলেন কিভাবে লেজার দিয়ে 3D আকারের মুরগি রান্না করা যায়

কে একটি দীর্ঘ দিনের পরে বাড়িতে আসার স্বপ্ন দেখেন না এবং একটি ডিজিটাল ব্যক্তিগত শেফের অনুমতি নিয়ে বাড়িতে তৈরি 3 ডি-প্রিন্টেড খাবার পেতে কয়েকটি বোতাম টিপে? মাইক্রোওয়েভ ওভেন এবং সাধারণ হিমায়িত টিভি খাবার অপ্রচলিত হতে পারে। কলম্বিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ের প্রকৌশলীরা এই কল্পনাকে বাস্তবে রূপ দেওয়ার চেষ্টা করছেন, এবং এখন তারা বুঝতে পারেন কিভাবে একই সময়ে 3D প্রিন্টিং এবং মশলা মুরগির স্তর ছাপানো যায়। সর্বশেষ পোস্ট জার্নালে প্রকাশিত npj খাদ্য বিজ্ঞান। অবশ্যই একই স্তরে নয় স্টার ট্রেক প্রতিলিপি, প্রয়োজনীয় সম্পূর্ণ খাবারের সংশ্লেষণ করতে পারে, কিন্তু এটি কেবল শুরু।

লেখক হব লিপসন কলম্বিয়া বিশ্ববিদ্যালয়ে ক্রিয়েটিভ মেশিন ল্যাবরেটরি পরিচালনা করেন, যেখানে গবেষণা পরিচালিত হচ্ছে। দলটি প্রথমবারের মতো উপস্থাপন করেছে খাদ্য পণ্যের 3D মুদ্রণ 2007 সালে, ফ্যাব @ হোম কেক চকোলেট, চকলেট, প্রক্রিয়াজাত পনির এবং পিনাট বাটার দিয়ে মাল্টি-ম্যাটেরিয়াল ভোজ্য 3D বস্তু তৈরি করতে একটি পৃথক উৎপাদন ব্যবস্থা ব্যবহার করেছিল। যাইহোক, এমন কোন বাণিজ্যিক ডিভাইস নেই যা একই সময়ে খাদ্য শীট মুদ্রণ এবং রান্না করতে পারে। লেজারের সাহায্যে কীভাবে খাবার রান্না করা যায় সে বিষয়ে কিছু কাজ চলছে এবং লিপসন দল মনে করেছিল এটি আরও অন্বেষণের একটি আশাব্যঞ্জক উপায় হতে পারে।

“আমরা লক্ষ্য করেছি যে প্রিন্টারগুলি এক মিলিমিটারের নির্ভুলতার সাথে আইটেম তৈরি করতে পারে, একই রেজোলিউশনের সাথে গরম করার কোন পদ্ধতি নেই,” তিনি বলেছিলেন। সহ-লেখক জোনাথন ব্লুটিঙ্গার বলেছেন। “অনেক খাবারে পুষ্টি, স্বাদ এবং টিস্যু বিকাশের জন্য রান্না খুবই গুরুত্বপূর্ণ, এবং আমরা ভেবেছিলাম আমরা এই বৈশিষ্ট্যগুলিকে সঠিকভাবে নিয়ন্ত্রণ করতে লেজার দিয়ে একটি পদ্ধতি তৈরি করতে পারি।” তারা প্রধান গরম করার উৎস হিসাবে একটি নীল ডায়োড লেজার (5-10 W) ব্যবহার করেছে, কিন্তু তুলনার জন্য কাছাকাছি এবং মাঝারি ইনফ্রারেড লেজারগুলির পাশাপাশি একটি প্রচলিত টোস্ট ওভেনও পরীক্ষা করেছে।

বিজ্ঞানীরা একটি স্থানীয় দোকান থেকে কাঁচা মুরগির স্তন কিনেছিলেন এবং তারপর মসৃণ, অভিন্ন সামঞ্জস্য অর্জনের জন্য এটি একটি খাদ্য প্রসেসরে বিশুদ্ধ করেছিলেন। জমে যাওয়া এড়াতে, সমস্ত টেন্ডন সরানো হয়েছিল এবং নমুনাগুলি 3 ডি-ব্যাসের সিরিঞ্জ ব্যারেলে পুনরায় প্যাকেজ করার আগে শীতল করা হয়েছিল। একটি উচ্চ-শক্তি ডায়োড লেজার রান্নার যন্ত্রপাতিতে ব্যবহৃত হয় আয়না galvanometers (যে ডিভাইসগুলি আলোর রশ্মি নমন করে বৈদ্যুতিক স্রোত সনাক্ত করে), বিশেষ 3D প্রিন্টিং, ফিক্সচার এবং 3D প্রিন্টিং মুরগি রান্নার জন্য একটি অপসারণযোগ্য ট্রে।

লেখকরা লিখেছেন: “প্রাথমিক লেজার dingালাইয়ের সময়, আমাদের লেজার ডায়োডটি একটি 3D ডিভাইসে মাউন্ট করা হয়েছিল, কিন্তু পরীক্ষাগুলি অগ্রসর হওয়ার সাথে সাথে আমরা একটি কাঠামোর দিকে চলে গেলাম যেখানে এক্সট্রুশন মেকানিজমের উপরে লেজারটি উল্লম্বভাবে মাউন্ট করা হয়েছিল।” “এই ডিভাইসটি আপনাকে একই মেশিনে আইটেম মুদ্রণ এবং রান্না করার অনুমতি দিয়েছে।” প্লাস্টিকের প্যাকেজিংয়ে মোড়ানো মুদ্রিত মুরগি রান্না করার চেষ্টাও করেছিল তারা।

ফলাফল? লেজার-বেকড মুরগি নিয়মিত বেকড মুরগির চেয়ে দ্বিগুণ আর্দ্রতা ধরে রাখে এবং অনুরূপ স্বাদ বজায় রেখে অর্ধেক সঙ্কুচিত হয়। যাইহোক, বিভিন্ন ধরণের লেজার বিভিন্ন ফলাফল দিয়েছে। নীল লেজারটি পৃষ্ঠের নীচে মুরগি রান্না করার জন্য আদর্শ বলে প্রমাণিত হয়েছিল, যখন ইনফ্রারেড লেজারগুলি ভাজা এবং রান্না করার জন্য পৃষ্ঠের স্তরে ভাল ছিল। প্লাস্টিকের প্যাকেজিংয়ে মুরগির জন্য, নীল লেজারটি কিছুটা অন্ধকার পেয়েছে, তবে কাছাকাছি ইনফ্রারেড লেজারটি মুরগির প্যাকিংয়ের ক্ষেত্রে আরও কার্যকর ছিল। এমনকি দলটি প্যাকেটজাত মুরগির পৃষ্ঠকে গ্রিল চিহ্নের স্মরণীয় প্যাটার্নে পরিণত করতে সক্ষম হয়েছিল।

লেখক লিখেছেন, “মিলিমিটারের নির্ভুলতা আপনাকে বার্গার মুদ্রণ এবং বেক করার অনুমতি দেয় বিভিন্ন স্তরের কাজের সাথে, বিরল থেকে ভালভাবে কাজ করা, লেইস, চেকার, গ্রেডিয়েন্ট বা অন্যান্য বিশেষ প্যাটার্নে।” “লেজারের তাপ একটি সিল করা বাটিতে খাবার রান্না করতে পারে এবং বাদামী করে দিতে পারে … [which] এটি মাইক্রোবিয়াল দূষণ হ্রাস করে শেলফ লাইফকে উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি করতে পারে, এবং মুদি দোকানে প্যাকেজযুক্ত রাউন্ড-ট্রিপ খাবারের জন্য চমৎকার বাণিজ্যিক অ্যাপ্লিকেশন রয়েছে, উদাহরণস্বরূপ। “

3D আকারের মুরগিগুলি এখনও মানুষের তালুতে আবেদন করে তা নিশ্চিত করার জন্য, দলটি দুটি স্বাদ পরীক্ষকদের 3D- লেজার-রান্না এবং traditionতিহ্যগতভাবে রান্না করা মুরগির নমুনা সরবরাহ করে। এটি একটি গুরুত্বপূর্ণ নমুনা আকার নয়, তবে উভয় স্বাদ পরীক্ষকই laserতিহ্যগতভাবে রান্না করা মুরগির চেয়ে লেজার-বেকড মুরগি পছন্দ করে কারণ এটি কম শুকনো এবং রাবরি ছিল এবং আরও সুন্দর জমিন ছিল।

একজন পরীক্ষক এমনকি লেজার-বেকড মুরগি কোন নমুনা তা নির্ধারণ করতে সক্ষম হয়েছিল এবং লেজার হিটিং থেকে সামান্য ধাতব স্বাদ লক্ষ্য করেছিল। “আপনি কি কখনও ডেন্টিস্টের কাছে গিয়ে ফিলিং রেখেছেন?” পরীক্ষক গবেষকদের বলেছেন। “তাদের একটি লেজার আছে যা তারা ফিলিংস বন্ধ করতে ব্যবহার করে এবং আপনি সেই গন্ধ পান – একটু শিল্প গন্ধ, একটি তীক্ষ্ণতা যা আপনি একটি সাধারণ মুরগির সাথে পান না।”

এটি ছিল নীতিগতভাবে, প্রমাণ যে শুধুমাত্র মুরগি ব্যবহার করা হয়েছিল, কিন্তু লেখকরা বিশ্বাস করেন যে এই পদ্ধতিটি অন্যান্য পশুর মাংস এবং শস্য সহ অন্যান্য মডেল খাদ্য ব্যবস্থায় প্রয়োগ করা যেতে পারে। প্রকৃতপক্ষে, তারা লিখেছে, “শস্য-ভিত্তিক স্তরগুলির লেজার হিটিং, যা আরও সহজে পানি শোষণ করে, রান্নার সময় আর্দ্রতা হ্রাস এবং অন্ধকারকে ত্বরান্বিত করা উচিত।”

ভবিষ্যতের গবেষণার জন্য, দলটি একই সময়ে অভ্যন্তরীণ এবং বহিরঙ্গন উভয় খাবার গ্রহণের জন্য একাধিক লেজার তরঙ্গদৈর্ঘ্য ব্যবহার করার উপায়গুলি অন্বেষণ করার আশা করে। তারা বেকড এবং কাঁচা ক্যালোরি স্তরগুলির মধ্যে দূষণ কমাতে এবং ভবিষ্যতে ব্যবহারকারীদের তাদের 3D ক্যালিব্রেটেড খাবারের জন্য কীভাবে সফটওয়্যার তৈরি করা যায় তা শিখতে চায়।

“আমাদের কাছে এখনও যা নেই আমরা তাকে ফুড সিএডি বলি, এক ধরণের ফটোশপ।” লিপসন বলল। “আমাদের এমন একটি উচ্চ-স্তরের প্রোগ্রাম দরকার যা প্রোগ্রামার বা সফটওয়্যার ডেভেলপার নয় এমন লোককে তাদের পছন্দের খাবারের রচনা করার অনুমতি দেয়। তারপর আমাদের এমন একটি জায়গা দরকার যেখানে মানুষ আমাদের সঙ্গীত শেয়ার করার মতো ডিজিটাল রেসিপি শেয়ার করতে পারে।”

DOI: npj খাদ্য বিজ্ঞান, 2021। 10.1038 / s41538-021-00107-1 (DOI সম্পর্কে)।

জোনাথন ব্লুটিঙ্গার / কলম্বিয়া ইঞ্জিনিয়ারিং এর ছবি