食物、屋子都能列印出來！看3D列印的創新應用和面對的挑戰

想像一下，當標榜「現點現做」的餐廳，不再是由廚師接單製作餐點，取而代之的是一台3D印表機，只需輸入點單，印表機便開始噴射原料，層層堆疊出作工精美的食物。

過去我們曾看過3D印表機印出玩具、機器人等物品，隨著3D列印技術日漸成熟，輸出的材質不再受限於塑膠或金屬，相關應用更是讓人驚艷，不論是擺盤精美的食物、造型獨特的住宅，全都可由3D列印完成。

本文四大重點介紹3D 列印的創新應用及目前遭遇的挑戰：1. 餐具、餐點都是3D 列印，Food Ink 餐廳今年快閃台北。2.3D 列印食物逼真，老人、NASA 都受惠。3. 蓋房子只需按一鍵，杜拜發展3D 列印大城。4. 材料受限、器材難用，3D 列印普及仍有挑戰。

1.餐具、餐點都是3D 列印，Food Ink 餐廳今年快閃台北

Food Ink有望今年快閃台北，屆時可看到更多3D食品的應用。

3D列印食品剛推出時，所能使用的「墨水」原料僅限於糖、巧克力及麵糰，可製作的食物有限。現在則進展至以新鮮蔬果打成泥製成原料，增添更多食物的選擇。

由荷蘭3D印表機製造商by flow成立的Food Ink團隊，2016年在倫敦推出全球首間提供3D列印食品的概念性餐廳。店內的桌椅、吊燈及餐具，以及從開胃菜至甜點的9道菜，全由3D 印表機製成。即使這頓飯吃下來，需花費250 英鎊（約台幣1 萬元），依舊成功引爆話題。

3D列印食物的技術與3D印表機的使用大致相同，先透過電腦設定形狀，再由針頭擠出泥狀的食物，靠著層層堆疊形成食物的形狀，最後由廚師裝飾擺盤。

Food Ink在倫敦餐廳提供魚子醬、牛排、炸魚薯條等餐點，由於3D 印表機的機械手臂穩定度比廚師的雙手更好，在製作作工精細的分子料理時可展現絕佳的技術。不過Food Ink 公關經理Sasha Mather 表示，「在列印肉類食品時必須通過衛生單位的檢驗，且要保留肉的紋理及口感，是較大的挑戰。」

2.3D 列印食物逼真，老人、NASA 都受惠

（圖片擷取：3der.org）

德國生技公司利用3D 列印重現食物原形，讓吞咽困難的老人也能享受美食。

除了為高級餐廳製造話題，3D列印食品確實發揮功效。隨著老齡人口大幅增加，為解決吞咽困難的老年人及病人，對泥狀食物失去胃口而造成營養不良的問題，歐盟2012年耗資3年300萬歐元投入自動化及個人化食品供應鏈的研究。

德國生物科技公司Biozoon 2010年起開始將雞肉、豌豆及紅蘿蔔等食材打成泥，加入些許吉利丁後，倒入雞腿等食物造型凍模中定型。以此種方式製作的餐點，既可看得到食物原形，又有入口即化的口感，廣受德國養老院歡迎，如今加上3D 列印技術，又能有更多元的變化。

Biozoon的目標是將每餐所需的營養素與天然食材混合，用3D食物列表機印出客制化的食物，該公司研發主任Sandra Forstner表示，雖然要印出較複雜的3D 食物還需要很多研究及測試，「但我絕對可以想像，未來類似3D 列印食物的選擇會變得更為普遍」。

（圖片擷取：Digital Trends）

3D 列印pizza 透過印表機噴嘴將麵糰、番茄泥等原料擠出，造型逼真。

對於長期在浩瀚宇宙旅行的太空人們來說，能吃到地球上的食物就很滿足。2003年在國際太空站服務的前太空人Ken Bowersox回憶，真空包裝食物吃久了，每個太空人想到重口味、帶有酥脆口感的食物就口水直流。

美國太空總署（NASA）為了讓長期出任務的太空人可以有效率、愉快的用餐，又能兼顧營養，2013年贊助德州研發公司Systems and Materials Research Consultancy ，希望研發可穩定提供營養且種類多元的3D列印食物。

該公司研發可製作pizza的3D印表機，作法是將人類一天所需的營養素磨成粉後，透過機器列印成pizza ，簡單加熱後就能讓太空人難得一嘗pizza 餅皮酥脆的口感。研發人員Anjan Contractor表示，這種pizza完全沒有水分，至少可保存30年，適合一趟任務可能需要耗時數年的太空旅行。

可惜該公司還沒等到pizza 上太空的日子，便被美國國會削減預算。Anjar Contractor與幾位友人不放棄3D列印食物的想法，另成立3D列印食物公司BeeHex，專門在演唱會、體育賽事及遊樂園等地提供客制化的3D列印pizza。顧客可透過BeeHex 的app 點餐及付款，從製作pizza 到完成只需4 分鐘，比廚師製作pizza 的時間快5 分鐘，大幅縮短在人潮擁擠場所等待食物的時間。

3. 蓋房子只需按一鍵，杜拜發展3D 列印大城

3D列印不僅顛覆大眾對飲食的想像，就連建築業也擋不住這股趨勢。杜拜建築科技公司Cazza聲稱，透過他們特別設計的3D列表機，可在一天內堆疊出200 平方公尺的混凝土，效率比傳統建築方法高過一半以上。

美國南加州大學教授Behrokh Khoshnevis在2009年首次提出3D列印建築概念，此後受到各界廣泛的討論，尤其又以發展快速的杜拜最為重視此項技術。

杜拜目前已出現3D列印建築，還有3D 列印的智慧棕櫚樹，樹葉以太陽能板製成，樹榦則有可提供充電服務及wifi 訊號的設計。全力鑽研3D 列印技術的杜拜，希望在2030 年之前，成為城市中四分之一建築皆以3D 列印完成的科技大城，而Cazza 也是重要合作夥伴之一。

( 圖片擷取：3der.org )

致力成為3D 列印大城的杜拜，已出現3D 列印的智慧棕櫚樹，提供手機充電及wifi上網服務。

3D列印建築將水泥等建材變成列印原料，由建築師將藍圖輸入後，便可透過噴嘴堆疊成形，不僅省時省力，還可避免不必要的建材浪費，以及建築裝修時產生的污染、噪音等，使得越來越多公司有意發展此技術。

中國科技公司盈創2014年在24小時內印出超過10棟平房，以驚人效率成功躍上新聞版面，2016年也與伊拉克等戰亂中國家商討合作，透過3D列印房屋加速戰後重建速度。

中國盈創24小時內印出10棟平房，成為新聞話題。

荷蘭建築公司DUS 2013年打造一個3.5公尺高的3D印表機，開始在阿姆斯特丹的運河旁印製一棟有13個房間的運河屋，完工後將作為3D列印博物館，售票開放民眾一窺未來趨勢。該運河屋著重於使用不同環保建材，前美國總統歐巴馬曾於2014年慕名參觀。

從上述3間利用3D列印技術打造建築物的公司來看，盈創得在一處進行列印，再靠著工人運送印出物件至工地組裝，若組裝不佳，將使房屋出現更高風險，Cazza 的秘密武器是可在工地現場列印的3D 印表機，且印出的成品不會看到層層堆疊的痕迹。而DUS雖然有現場列印的技術，可是列印一棟運河屋耗時3年，因此Cazza自認在3D列印建築握有領先優勢。

4.材料受限、器材難用，3D 列印普及有困難

儘管3D列印的應用越來越讓人大開眼界，但材料受限提高生產用品所帶來的風險以及3D印表機昂貴，依舊是目前遭遇的難題。

以3D列印食物來說，食物口感與傳統食物的差距，是消費者最大考量。畢竟若可以吃原形食物，誰會選擇將食物打成泥再印出來的3D列印食物？其次，3D列印食物相當耗時，無法短時間內大量製作食物，其他如食安、3D列印機花費過高，都成3D列印食物要普及的挑戰。

3D列印建築則有安全疑慮，蓋一棟房子不只需要混凝土，若3D列表機可裝載的原料「墨水」有限，將使得成品出現許多高風險的問題。雖然部分公司推出的住宅標榜具防震功能，不少人仍質疑其安全性是否通過國家標準。

另一方面，為了讓3D印表機變得更普及，2014年出現一股平價3D印表機潮流，價格從數百萬降至平均一台只需500美元，卻沒有得到熱烈迴響。因為家用3D印表機需要自行組裝、操作不易，若要印製精美物品還得升級至更高階機種，使得這股熱潮很快就歸於平靜。

隨著科技日新月異，預期3D列印將不斷克服挑戰，發展出更多創新應用，但是一般大眾是否已經準備好接受這樣的改變？若是你，敢吃3D列印食物、住在3D列印住宅嗎？

看完文章，大家有什麼想法？歡迎留言討論。

更多內容，歡迎關注我們微信公眾號：創新拿鐵