L’impression 3D alimentaire : comment est-ce possible ?

Tout savoir sur l’impression 3D alimentaire

L’impression 3D alimentaire fera partie intégrantes de notre future. A l’heure où le digital et la technologie se sont emparés de nos maisons, de nos piscines, de nos voitures, il est fortement possible qu’ils s’approprient également nos assiettes dans les années à venir. Les consommateurs sont encore malheureusement attirés de façon excessive par les aliments transformés et ultra-transformés pouvant être néfastes pour la santé. C’est pour cette raison que l’impression 3D alimentaire est intéressante, car elle permet de confectionner des aliments de façon rapide tout en offrant la possibilité de remplacer les ingrédients néfastes par des substituts bons à la santé des individus. Dans cet article je vous présenterai les points positifs et négatifs de cette pratique tout en vous expliquant son fonctionnement.

Impression 3D alimentaire de chocolat, ADN-nutrition.fr
Démonstration d’une impression 3D de chocolat

Qu’est ce que l’impression 3D alimentaire ?

L’impression 3D est une méthode dans laquelle un objet tridimensionnel est réalisé en déposant le matériau couche par couche. Cela se fait à l’aide d’imprimantes 3D qui peuvent imprimer n’importe quel objet, de la figurine jusqu’au bras et mains articulés. Elle peut également imprimer des matériaux tels que des aliments, de la céramique, du bois, du plastique extrudé ou en poudre et même des cellules humaines. Les imprimantes 3D peuvent imprimer presque toutes sortes d’aliments que nous consommons habituellement, y compris les fruits (Waldbau et al. 2011), les pâtes (Pan et al. 2012), biscuits (Cooke et al. 2003), Chocolat (Lu et al. 2006), chewing-gum (Huang et al. 2004), les aliments nutritionnels personnalisés (Ikuti & Hirowatari 1993) et les aliments qui ne se trouvent généralement pas dans la nature (Takagi & Nakajima 1993).

A la base développée par la NASA afin de faciliter l’alimentation des astronautes dans l’espaces sur de longues missions. Leur nourriture à ce jour n’était que des rations lyophilisées qui peuvent ragoûtantes à la longues. Ainsi, en collaboration avec BeeHex, elle a développé la Chef3D, capable d’imprimer en 3D une pizza. Il suffit alors de la mettre au four.

Certains pays utilisent déjà cette technologie qui comportent de nombreux bénéfices, dans l’aspect financier mais également d’un point de vue santé. C’est le cas des Pays-Bas qui ont déjà commencé à utiliser l’impression 3D pour fabriquer des crêpes aux micro-ondes. A terme, il pourrait y avoir une augmentation de l’utilisation de machines d’impression 3D alimentaires, un peu comme les fours à micro-ondes. Afin de démocratiser et continuer à développer ce concept, de grands groupes industriels comme Philipps, Electrolux, Nestlé ainsi que des laboratoires s’y sont lancés pour à termes démocratiser ce nouveau mode de fabrication alimentaire.

Comment cela est-il possible ?

Bien que hautement complexe d’un point de vue technique, il est possible de résumer de façon simple le fonctionnement de ce procédé. En effet, comme lors d’une recette l’imprimante 3D va implémenter à la structure de l’aliment les différentes macromolécules qui le compose. Ainsi, les éléments essentiels à l’impression d’aliments 3D sont :

  • Les glucides : composant essentiels de nombreux aliments, ils possèdent des propriétés intéressantes de liaison donnant lieux à des processus. C’est la gélatinisation réalisée par liaison entre l’amidon et l’eau. En plus de servir de ressources primaires à l’organismes, les glucides et les sucres vont avoir un rôle important dans certains procédés de conception. C’est le cas de la cristallisation des sucres pour le chocolat.
  • Les protéines : servant de constituant principale à nos muscles, les protéines assurent de nombreux rôles au sein de notre organisme. Elles sont essentiels à l’impression d’aliment en 3D de part leurs propriétés caractéristiques : l’agrégation, la structuration ainsi que leur changement de conformation lors du contact avec certaines enzymes. Un autre élément intéressant vis à vis de ces nutriments est la gélatine qui est composé d’intérêt en termes d’innovation alimentaire.
  • Les acides gras : Les acides gras et plus particulièrement les triglycérides vont apporter de la saveur aux aliments (exhausteur de goût : acides gras du bacon). Ils vont également avoir un rôle structural de part leur liaisons entre intermoléculaires.

Les aspects négatifs potentiels de l’impression 3D alimentaire:

  1. Le coût d’un tel procédé : en effet, une telle technologie peut avoir un réel retour sur investissement sur du long terme mais nécessite des équipements de dernières génération. Ces équipements ont un coût important pour les professionnels voulant se lancer dans ce procédé. Il va bien-sûr falloir attendre encore que l’impression 3D alimentaire se démocratise dans le milieu professionnel avant de la voir dans nos cuisines.
  2. L’étique d’une telle pratique : bien évidemment que l’étique est propre à chaque individu. Certains apprécieront une telle innovation tandis que d’autres la rejetteront. Or si le but principal de cette technique est de fabriquer des aliments sains de façon simplifiée et à moindre coût. Les aliments ainsi confectionnés peuvent-ils encore être considérés comme naturel ? C’est à mon humble avis la question à laquelle les chercheurs et professionnels du milieu vont devoir répondre si ils veulent démocratiser cette pratique.
  3. Une possible dégradation de certains composés : Les aliments imprimés en 3D après avoir été imprimés passent par plusieurs processus de cuisson post-dépôt tels que l’ébullition et la cuisson avant consommation. Ces différentes cuissons peuvent induire des dégradations sur certains nutriments, ce qui diminuera la qualité nutritive des aliments produits.
pizza à l'imprimante 3D, adn-nutrition.fr
L’imprimante 3D alimentaire financée par la NASA capable de réaliser une pizza.

L’ ensemble des points positifs de l’impression 3D alimentaire :

Création réalisée à l'aide d'une imprimante 3D alimentaire. ADN-nutrition.fr
  1. Des possibilités de personnalisation infini : conçu à l’origine sur des logiciels spécifiques, les créations alimentaires en 3D peuvent prendre une infinité de formes et de couleurs. Simplifiant ainsi la création et la créativité, l’impression 3D peut s’avérer utiles pour bien des professionnels comme les cuisiniers où les pâtissiers par exemple.
  2. Des modèles d’imprimantes de toutes sortes : il existe un grand nombre de technique d’impression 3D. Que ce soit par extrusion (à chaud, à température ambiante…), par impression jet d’encre (pour les dessins sur des gâteaux d’anniversaire par exemple) ou par jet de liant. Il existe une multitude de technique d’impression. Cet ensemble de techniques peut être bénéfique car il va répondre à un ensemble de problématiques différentes offrant ainsi une multitude de possibilités.
  3. Des bénéfices santé : L’utilisation de l’impression 3D d’aliment peut répondre à de nombreuses situations. En effet, il serait possible de personnaliser ses repas afin de s’adapter à certains régimes strictes comme pour les personnes aux gluten. Imaginons que vos enfants n’apprécient pas certains légumes il serait alors possible de donner une forme de dinosaure et d’animaux à ces aliments. L’impression 3D va également s’inscrire dans la dynamique d’une médecine « personnalisée » en adaptant les repas pour chaque patient. Nous entrons ainsi dans la « nutrition personnalisée« . C’est notamment le cas pour les seniors en permettant de fabriquer des aliments faciles à manger avec des goûts plus prononcés et plus appétissants.

Vous l’aurez compris l’impression 3D alimentaire représente à elle seule un espoir pour de multiples questionnements actuels. J’espère vous en avoir appris plus sur ce procédé au travers de cet article. N’hésitez pas à partager ainsi qu’à venir en parler sur Facebook et Twitter. Merci d’avance et à la prochaine !

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