IT Life

나만의 음식을 디자인하자! 3D 푸드 프린터

2016.06.16 09:30

안녕하세요! LG CNS 대학생 기자단 6기 조서원입니다.


많은 분들이 알고 있는 3D 프린터를 이용하면 원하는 모형이나 장난감 등 만들지 못하는 것이 없다고 하는데요. 오늘은 이 3D 프린터를 통해 또 한 번의 고정관념을 뛰어넘은 제품을 소개해 드리려 합니다.


내가 설계한 대로 음식을 만들어주는 "3D 푸드 프린터'입니다. 3D 프린터는 많이 들어봤지만 3D 푸드 프린터는 낯설게 느껴진다면, 이 글을 통해 새로운 요리 세계를 만나실 수 있을 것입니다.


 3D 푸드 프린터란?


오늘의 주제 3D 푸드 프린터를 소개하기 앞서 이것의 상위 개념 ‘푸드테크(Food tech)’에 대해 간략하게 소개하겠습니다.

 


푸드테크란, 단어 그대로 ‘푸드’와 ‘테크’가 융합된 분야를 말합니다. 식품 관련 서비스업에 소비자의 편의성을 증대시키는 정보통신기술을 접목해 새로운 산업을 창출하게 되는데요. 푸드테크 적용 단계는 ‘농장 – 음식 레시피 – 장보기 – 요리하기 – 음식 배달•외식’으로 이루어지는데, 이렇게 다양한 푸드테크 관련 산업 중 ‘요리하기’에 해당하는 분야가 지금부터 소개할 3D 푸드 프린팅 기술입니다.

3D 푸드 프린터는 기존의 ‘3D 프린터’에 ‘음식 제조’가 추가된 기기입니다. 따라서 3D 푸드 프린팅 기술은 주방에서 직접 손으로 조리하지 않고 3D 프린터로 음식을 출력하는 것을 말합니다. 이때, 프린팅 재료는 먹을 수 있는 원료를 사용하게 됩니다. 방식은 크게 FDM 방식, SLS 방식, PBP 방식, SLA 방식으로 나뉩니다.

 3D 푸드 프린터의 종류


기존의 3D 프린터처럼 3D 푸드 프린터도 여러 기술이 활용되는데요. 위에서 소개한 네 가지 3D 푸드 프린팅 방식에 대해 자세히 알아볼까요?

 

① FDM(Fused Deposition Modeling) 

 

l 로킷 사의 초콜릿 전용 3D 프린터 '초코 스케치' (출처: rokit 홈페이지)

 

먼저, 가장 흔히 쓰이는 기술인 ‘압출 적층 조형(Fused Deposition Modeling, FDM)’방식입니다. 이는 압출기가 노즐을 통해 원료를 얇게 밀어내 이를 층층이 쌓아 올리게 되는데요. 노즐을 통해 나오는 원료와 원료가 쌓이는 플랫폼이 동시에 움직여 3차원의 모양이 만들어지는 원리입니다. 3D 푸드 프린터는 원료로 초콜릿, 크림 등의 반죽을 원료로 사용합니다.

 

② SLS(Selective Laser Sintering)


l Candyfab 프린팅 제품 (출처: Candyfab 홈페이지)

 

‘선택적 레이저 소결형(Selective Laser Sintering, SLS)’방식은 원료인 고운 가루를 얇게 뿌리고, 모양을 만들 곳에 레이저로 열을 가해 굽습니다. 레이저가 닿은 부분이 열을 받으면 가루가 구워지며 결합되는 원리입니다. 이는 설탕 등 가루로 만드는 음식에 사용됩니다. 

 

③ PBP(Powder Bed and inkjet head 3D Printing)


l TNO의 스파이스 바이트 (출처: TNO 홈페이지)

 

‘파우더 베드 프린팅(Powder Bed and inkjet head 3DPrinting, PBP)’방식은 원료인 고운 가루를 얇게 뿌리고, 바인더라고 불리는 접착제와 컬러 잉크를 디자인 설계대로 뿌려서 쌓아 올립니다. 이 또한 설탕 등 가루로 만드는 음식에 사용됩니다.

 

④ SLA(Stereolithography Apparatus)


l SLA 방식으로 프린팅한 Chocolate Marvin (출처: www.3dhubs.com/london/hubs/brainfloat)


‘광경화성 물질적층조형(Stereolithography Apparatus, SLA)’방식은 액체 원료에 레이저를 쏘아 만들려는 모양으로 고체화시키며 3차원의 결과물을 만듭니다.


네 가지 방식 중 가장 많이 사용되는 FDM 방식은 개발은 간편하지만, 프린트하는데 오랜 시간이 걸린다는 단점이 있습니다. 반면, PBP와 SLS 방식은 상대적으로 빠르게 음식이 완성되지만, 비교적 표면이 거칠고 탄성이 떨어진다는 단점을 가지고 있습니다. 


위와 같은 이유로, 현재는 원료에 따라 방식을 달리하여 퓨레, 페이스트, 반죽 등 액체류가 원료인 경우에는 FDM 방식을 사용하고, 설탕 등 가루가 원료인 음식에는 PBP나 SLS 방식을 사용하고 있습니다.

 

 대표적인 3D 푸드 프린터


위에서 3D 푸드 프린팅 방식에 대해 알아봤다면, 이번에는 대표적인 3D 푸드 프린터에 대해 알아보겠습니다.

 

① 보쿠시니(Bocusini)

 

l Bocusini 프린터와 샘플 이미 (출처: Bocusini 홈페이지)

 

‘보쿠시니(Bocusini)’는 가열한 프린터의 헤드 부분으로 재료를 밀어내 층을 쌓아 음식을 만드는 FDM 방식을 사용하는 3D 푸드 프린터입니다. 이 제품은 웹 플랫폼에서 좋아하는 디자인을 다운받거나 자신이 디자인한 음식을 직접 제작할 수 있습니다. 기존에 상용화된 3D 프린터의 헤드를 보쿠치니로 교체하면 바로 3D 푸드 프린터로 사용이 가능하다는 점이 보쿠시니만의 특징입니다. 


이 프린터의 헤드 부분은 캡슐형으로 1회만 사용 가능하도록 제작되었는데요. 따라서 사용자는 원하는 재료가 담긴 캡슐을 프린터에 장착 후 프린팅 하게 됩니다. 사용 가능한 재료는 스낵, 치즈, 초콜릿, 고기, 과일, 야채 등 다양한 것들이 있는데, 이 또한 보쿠시니만의 특징이자 장점입니다. 제품의 가격은 약 $33,400정도로, 일반 가정보다는 큰 식당에서 주로 사용되고 있습니다. 

 

② 이더블 그로스(Edible Growth)


l Edible growth 스낵 (출처: Edible growth 홈페이지)

 

네덜란드 디자이너 클로에 루저벨트(Chloe Rutzerveld)가 개발한 ‘먹을 수 있는 성장’이라고 해석되는 ‘이더블 그로스(Edible Growth)’는 3D 프린터를 이용해 구멍을 뚫어 이스트 포자와 효모, 씨앗의 혼합물을 담아낸 동그란 형태의 유기농 스낵입니다. 이는 5일 정도가 지나면 과자 안에서 씨앗이 새싹의 틔우고 버섯이 자라납니다.


다른 3D 푸드 프린팅 음식들과의 차이점은 스낵이 먼저 만들어진 후, 그 안에서 버섯이 자라나게 했다는 것입니다. 이뿐만 아니라 스낵에 해초로 만든 젤리 등 다양한 식재료 씨앗을 넣어 제철 음식을 즐길 수 있습니다. 이는 다른 제품들과는 달리 기술과 자연을 결합한 프로젝트라는 특징이 있습니다. 프린터의 가격은 아직 미정입니다.

 

③ 쉐프젯(Chefjet)


l 3D Systems의 셰프젯과 코코젯으로 만든 사탕과 초콜릿 (출처: 3D Systems 홈페이지)

 

3D 푸드 프린터 중 가장 인기 있는 ‘셰프젯(Chefjet)’ 입니다. 이 제품은 3D 프린터 시장을 주도하고 있는 미국의 3D 시스템즈(3D Systems)에서 출시했습니다.


위 사진으로 알 수 있듯, 다양한 디자인을 설계 대로 프린트 가능하며, 고급형의 경우 색상도 다양하게 입힐 수 있습니다. 이를 활용하면 초콜릿과 설탕 등의 재료와 초콜릿, 바닐라, 민트, 딸기 등 다양한 맛, 색상을 활용해 달콤하고 예쁜 간식을 만들 수 있습니다. 가격은 일반형이 약 $1,000, 고급형은 약 $5,000 정도의 가격에 판매되고 있습니다.

 

 3D 푸드 프린터의 전망


마지막으로, 시중에 출시된 다양한 IT 기술들 중 3D 푸드 프린터에 접목해 활용할 수 있는 몇 가지 전망들을 살펴볼까요?


첫 번째, 다양한 음식 디자인이 가능합니다.

프린터를 이용하면 기존에 구현하기 어려웠던 2, 3차원 형태의 디자인을 구상, 설계해 다양한 질감, 구조를 표현할 수 있습니다. 


두 번째, 개개인의 특성에 맞는 요리가 가능합니다.

알레르기나 질환 등의 이유로 일부 물질이나 영양소를 먹지 못하는 사람의 경우, 3D 푸드 프린터를 이용하면 그 부분만 제거해 요리할 수 있습니다. 따라서 먹고 싶은 음식을 자신에게 맞게 만들어 즐길 수 있는 것입니다.



세 번째, 다양한 식재료가 활용 가능합니다.

괜찮은 재료이지만 음식으로 제조하기 어려운 것들의 한계를 극복하는 데에도 유용하게 쓰일 수 있습니다. 예를 들어, 곤충은 영양소가 풍부하다고 여겨지지만, 외형 때문에 식재료로 쓰이기에는 꺼려지는 점이 있습니다. 이 때, 3D 프린팅 기술을 이용해 사람들이 꺼리지 않고 먹을 수 있는 디자인으로 프린팅하게 된다면, 앞으로 훌륭한 동물성 단백질 영양 자원으로 이용할 수 있을 것입니다.


마지막으로, 시•공간에 상관없이 많은 사람들이 같은 질과 맛의 음식을 맛볼 수 있습니다.

조리법이 동일해도 조리하는 사람, 장소, 방식 등 환경에 따라 음식의 맛과 질, 모양 등 모두 다른 요리가 완성됩니다. 하지만 3D 푸드 프린터를 이용해 조리한다면, 언제, 어디서나 같은 맛과 질, 모양을 나타내는 음식을 먹을 수 있게 될 것입니다.


3D 프린터 제조사 3D 시스템즈의 개발자인 리즈 본 하셀른은 3D 푸드 프린터 때문에 기존의 전통을 바꿀 필요가 없다고 말했습니다. “어머니만의 레시피로 만든 음식을 떠올려 보세요. 3D 프린팅 기술을 활용, 가족을 위한 새로운 요리를 만들 수도 있지만 기존 레시피를 계승 발전시킬 수도 있습니다.”라고 이야기했죠. 


또, 네덜란드의 비영리 응용과학 연구 단체 TNO의 연구원 키엘 반 보멀은 “언젠가 3D프린터가 일반 가정을 소규모 제조공장으로 바꿔놓을 것입니다.”라고 말했습니다.


이처럼 새로운 기술이 속속 등장하면서, 다양한 기기와 그에 따른 문화들이 등장하고 있는데요. 내가 원하는 음식을 설계한 대로 만들 수 있는 3D 프린터 어떠셨나요? 뉴스에 소개된 우주에서도 만들어 먹을 수 있게 되었다는 NASA의 3D 푸드 프린터 우주 피자처럼 다양한 상황, 다양한 목적에 맞게 더욱 발전하는 3D 푸드 프린터를 기대합니다.



* 해당 콘텐츠는 저작권법에 의하여 보호받는 저작물로 LG CNS 블로그에 저작권이 있습니다.

* 해당 콘텐츠는 사전 동의없이 2차 가공 및 영리적인 이용을 금하고 있습니다.



저작자 표시 비영리 변경 금지
신고
Posted by IT로 만드는 새로운 미래를 열어갑니다 LG CNS
위로