3D프린터의 한계는 어디일까.

일본에서 3D프린터 기술을 이용한 버터 제조에 성공했다. 내셔널 백화점 주식회사가 운영하는, 음식 코스메틱 브랜드 ‘CANOBLE’은 버터 제조를 위해 3D CAD·3D프린터를 활용한 인젝션 몰드(사출 성형, injection mold) 냉동 제법을 개발했다.

 

 

수제 버터 제법 구현해낸 3D 프린터

CANOBLE은 일본 내에서 플레이버 버터 선구자로서, 2018년 11월 ‘Le Beurre Aromatisé’를 포함해 다양한 버터를 개발하고 있다. 버터에 과즙이나 속재료를 충분히 넣고 반죽해 먹은 후에도 버터의 풍미가 오래 남는 특징을 가지고 있다.

 

그러나 버터와 과즙은 물과 기름처럼 본래 섞이지 않아 수작업으로 버터와 과즙을 혼합해주어야 한다. CANOBLE의 제조 방법은 숙련된 기술과 체력이 필요해 그동안 수요가 증가하고 판로가 확대돼도 그만한 생산량이 받쳐주지 못했다.

 

 

새로운 제조 방법 개발을 고민하며 주목한 것이 바로 3D 기술이다. CANOBLE은 3D CAD·3D프린터를 활용한 인젝션 몰드(사출 성형, injection mold) 냉동 제법으로 새로운 플레이버 버터 제조 방법을 개발해냈다. 새로운 제조 방법으로 생산한 버터 제품이 지난달부터 순차적으로 판매 중이다.

 

CANOBLE의 ‘Le Beurre Aromatisé’는 나무 패들을 사용해서 수작업으로 버터를 반죽해 버터와 과즙 등의 수분을 여러 겹으로 쌓아서 혼합해왔다.

 

목제 패들을 사용하는 이유는 나무의 표면이 다공질(작은 구멍이 많은 물질)이기 때문이다. 나무 패들이 버터에 남아있는 수분을 흡수시켜 버터 반죽을 단단히 조여주면서 독특하면서도 부드러운 식감을 끌어낸다.

 

 

그러나 물과 기름 같이 본래 섞이지 않는 액체를 수작업으로 섞는 것은 많은 시간과 수고가 필요하다. 제품에 금이 가거나 깨지는 경우도 많아 균일한 형태를 형성시키기 위해서는 숙련한 기술자가 필요하다.

 

3D프린트로 기존보다 뛰어난 버터 완성

새로운 제조 방법을 사용한 몰드는 3D프린터로 조형한 원형을 토대로 제작. 리올로지(유동학)를 응용한 사출 시뮬레이션을 진행한다. 3D CAD로 모델링 한 데이터를 3D프린터에서 원형을 조형한 다음 식품 레벨의 실리콘을 이용하여 몰드를 제작한다.

 

과즙 등의 수분을 혼합시킨 버터를 몰드에 사출하여, 세밀한 진동을 주고 식혀서 굳힘으로써 수작업으로 진행했던 혼합 작업의 효과를 얻을 수 있게 됐다.

 

 

버터 성형과 속까지 균일하게 반죽이 되는 수준까지 기술을 끌어올려 수작업 제조 방법과 비교했을 때 크게 효율적인 작업이 가능해졌다.

 

더욱이 새로운 제조 방법으로 생산한 버터는 수작업으로 만든 것보다 풍미와 입안에서 부드럽게 녹는 맛이 좋아졌고, 기존 제품보다 실온에서 잘 녹지 않았다.

 

몰드 원형 제작에 3D프린터를 이용하고 있기 때문에 단기간에 설계에서 제조라인의 변경해 용도에 따른 버터 제조가 가능해졌다. CANOBLE은 오리지널 PB제품이나 OEM의 제작에도 활용해 나갈 예정이다.

 

또한, 3D프린터를 활용하여 원형을 제조해 수작업으로는 불가능했던 복잡하고 화려한 형태의 다양한 버터를 제조하는 것이 가능해졌다.

 

향후는 AI나 Generative design(생성적 디자인)에 의한 형상의 최적화 등 다양한 과학 기술을 접목 시켜 사회의 요구를 맞춘 새로운 먹거리 제품 개발을 진행해 나갈 계획이다.