L’impression 3D est attrayante pour les fabricants d’aliments pour un certain nombre de raisons : les aliments imprimés à l’aide de cette technologie de nouvelle génération ont le potentiel de répondre aux préférences des consommateurs en termes de goût, de texture, de coût, de commodité et de nutrition.
La technologie devrait jouer un rôle clé dans la personnalisation des aliments à l’avenir, que ce soit par la personnalisation des formes, textures, saveurs ou couleurs pour les données démographiques ayant des besoins particuliers, tels que les enfants et les personnes âgées.
Pour faire progresser le monde de l’alimentation imprimée en 3D, des chercheurs brésiliens et français ont mis au point des « encres » végétales qui, selon eux, peuvent être utilisées pour construire ces produits. Les hydrogels sont basés sur de l’amidon modifié.
Encre d’amidon de manioc et de blé
Des chercheurs du Collège d’agriculture Luiz de Queiroz (ESALQ-USP) de l’Université de São Paulo au Brésil, ainsi que des collègues du Collège atlantique de médecine vétérinaire, de sciences alimentaires et d’ingénierie (Oniris) de Nantes (Oniris) et de l’Institut national de recherche sur l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE), ont mis au point différentes technologies pour modifier l’amidon et obtenir des gels avec des « caractéristiques idéales » pour l’impression 3D.
Les premiers gels produits par l’équipe de chercheurs internationaux étaient basés sur l’amidon de manioc, utilisant l’ozone modifier la structure et les propriétés de l’amidon. L’ozone a été produit en appliquant une décharge électrique à l’oxygène, du gaz bouillant dans un récipient avec un mélange d’eau et d’amidon de manioc en suspension, et séché le mélange en enlevant l’eau.
En jouant avec ce processus, y compris la concentration d’ozone, la température et le temps, les chercheurs ont été en mesure de faire des gels avec des propriétés différentes pour trouver la bonne cohérence pour l’impression 3D.
« Le contrôle des conditions nous a permis d’obtenir des gels plus faibles pour d’autres applications et gels plus fermes qui sont idéaux pour l’impression 3D parce qu’ils détaillent la forme de la structure imprimée sans couler ou perdre de l’humidité », chercheur principal et professeur à l’ESALQ-USP Pedro Esteves Duarte Augusto.
Une autre méthode a également été développée par les chercheurs. Celui-ci implique le manioc à tête sèche et l’amidon de blé dans un four tout en contrôlant à la fois la température et le temps. Cette méthode leur a permis d’obtenir des gels qui affichaient une « imprimabilité optimale », ce qui signifie que les aliments peuvent être imprimés couche par couche et maintenir leur structure.
« Nous avons obtenu de bons résultats avec les deux méthodes. Ils sont simples, bon marché et faciles à mettre en œuvre à l’échelle industrielle », dit Augusto.
Potentiel de nouveaux ingrédients
Ensuite, la cohorte de recherche prévoit d’identifier d’autres méthodes de modification de l’amidon pour la production de gels d’impression 3D, ont-ils révélé. ESALQ-USP a acquis une imprimante 3D, que les chercheurs utiliseront pour tester les structures développées avec les nouveaux gels.
Il a également été suggéré que les gels à base de manioc modifié et d’amidon de blé pourraient être utilisés pour imprimer des choses en dehors de la sphère alimentaire, comme les capsules de drogue et les nutraceutiques.
« Nous avons démontré la faisabilité de la production alimentaire par impression 3D et fabrication d’ingrédients sur mesure », dit Augusto. « Nous prévoyons maintenant d’étendre les applications et de tester d’autres matières premières. »
Source: Recherche alimentaire internationale
« Traitement des titres secs : un outil potentiel pour améliorer les propriétés de l’amidon de blé pour l’application d’impression alimentaire 3D »
Publié en ligne le 22 septembre 2020
DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodres.2020.109731
Auteur(s) : Bianca C. Maniglia, Damaris C. Lima, Manoelda Matta Junior, Anthony Oge, Patricia Le-Bai, Pedro E. D. Augusto, Alain Le-Bail
Le projet de recherche a été soutenu par fapesp (São Paulo Research Foundation)
