In sectoren als de bouw, automotive, design en mode is de impact van 3D-printtechnologie vandaag al meer dan een beetje voelbaar. Je kunt een volledig huis 3D-printen, maar ook een brilmontuur of een gepersonaliseerde sneaker. De consument kan producent worden. Maar wat kun je met deze technologie aanvangen in de voeding? Heel wat, zo blijkt.
Een boost voor de creativiteit
Eenvoudig uitgelegd maken 3D-printers driedimensionale objecten op basis van digitale bestanden, meestal laagje per laagje. Dat laat ontwerpers en fabrikanten toe om zeer complexe vormen te produceren op relatief korte tijd en met een zuinig gebruik van materialen.
Begin 2020 kondigde chocoladegigant Barry Callebaut de opening aan van ‘s werelds eerste 3D-printstudio om ‘unieke chocolade-ervaringen te creëren’. De technologie maakt gepersonaliseerde, 3D-geprinte chocolade op schaal mogelijk. Chefs kunnen voortaan hun eigen unieke creaties ontwerpen en deze snel en betaalbaar reproduceren, ongeacht de complexiteit van het ontwerp. De creaties kunnen onder meer voor desserts, snoep, warme dranken en gebak worden gebruikt. De nieuwe service is dus vooral bedoeld voor chefs en hotels, koffieketens en andere horeca-etablissementen. De investering toont een sterk geloof in de doorbraak van 3D-printen.
Ook andere grote foodproducenten tonen interesse. PepsiCo gebruikt 3D-printen om nieuwe vormen te testen voor chips en snacks, Hershey’s ontwerpt er snoepjes mee en Oreo personaliseert er koekjes mee. Kruidenspecialist Verstegen ziet voor zichzelf al een rol weggelegd als leverancier van vullingen voor voedselpatronen.
Volgens dezelfde logica ging pastaproducent Barilla al in 2016 aan de slag met 3D-printen om complexe, creatieve pastavormen mogelijk te maken. Het bedrijf liet een 3D-printer ontwikkelen die in staat is om een stuk pasta te produceren in dertig seconden. Het doel is om een heel bord pasta te kunnen maken in twee minuten tijd. Barilla organiseert designwedstrijden, waarbij deelnemers uitgedaagd worden om ongeziene, creatieve pastavormen te bedenken voor de 3D-printer. Maar de fabrikant kijkt ook verder dan louter esthetiek: zo’n printer kan namelijk ook de smaak, textuur en voedingswaarde wijzigen, en zou zo ook de mogelijkheid bieden om het pastarecept aan te passen aan bepaalde voedingsrestricties, zoals voor een glutenvrij dieet.
Een maaltijd op maat
Want dat is de belofte die 3D-printen inhoudt: dat we voeding op een efficiënte en schaalbare manier zouden kunnen personaliseren en aanpassen aan specifieke dieetbehoeften. 3D-printen maakt het mogelijk om op basis van je eigen biologische informatie, smaakvoorkeuren en gezondheidsbehoeften voedsel te printen dat precies goed voor je is. Zo onderzoekt FrieslandCampina samen met Wageningen Universiteit de mogelijkheid om melkproteïnen te 3D-printen. Op die manier zou de zuivelfabrikant producten kunnen aanpassen aan de behoeften van mensen met gezondheidsnoden of met een specifieke levensstijl. FrieslandCampina wil onder andere een romiger mondgevoel creëren voor producten met een laag vetgehalte.
Een andere toepassing is het ontwerp van smakelijke voeding met een zachtere structuur, die makkelijker te eten is door mensen die moeite hebben met kauwen en slikken, zoals hoogbejaarden, of mensen die een beroerte kregen. Tot nu toe krijgen die mensen onaantrekkelijke en weinig voedzame gemixte gerechten voorgeschoteld. 3D-printen brengt soelaas: de technologie laat toe om maaltijdcomponenten af te drukken die het juiste formaat en de juiste textuur hebben en die qua uitzicht, smaak en beleving heel dicht staan bij de authentieke ingrediënten. Men kan op die manier gepersonaliseerde, smakelijke maaltijden printen en elke maaltijd nutritioneel samenstellen volgens de persoonlijke behoeften van de consument.
Hyper-gepersonaliseerde sushi
Hoe ver het kan gaan, illustreert Sushi Singularity, een verbazingwekkend futuristisch restaurant in Tokio. Het restaurant serveert 3D-geprinte sushi die hyper-gepersonaliseerd is volgens de behoeften van elke gast, op het gebied van zowel gezondheid als voedingsstoffen. Gasten die een reservering maken, moeten namelijk biologische stalen afgeven in een gezondheidstestkit. De biometrische en DNA-gegevens uit deze kits worden gebruikt om een gepersonaliseerde infusie van voedingsstoffen samen te stellen. De gecodeerde sushi, aangepast aan de voedingsbehoeften van elke gast, wordt vervolgens kunstig geproduceerd door 3D-printers en lasertechnologie.
Het is een project van het bedrijf Open Meals, dat zich tot doel stelt om de hele voedingsindustrie te digitaliseren. De start-up ontwikkelt ‘cartridges’ voor foodprinters, met duurzame ingrediënten als zeewier, krekels, en nutriënten die worden aangepast aan ieders gezondheidsprofiel. Open Meals ontwikkelt ook een besturingssysteem om voedsel digitaal te ontwerpen.
NASA bakt pizza
Sciencefiction? Toch niet. Ook ruimtevaartorganisatie NASA ziet brood in 3D-printen, om meer variatie te brengen in het menu van astronauten en later mogelijk ook van Marskolonisten. Een spin-off van het ruimteagentschap onderzoekt hoe ze in moeilijke omstandigheden toch voedzame maaltijden kunnen produceren met 3D-technologie. Door alle ingrediënten zoals koolhydraten, eiwitten en macro- en microvoedingsstoffen in poedervorm te gebruiken, is een lange houdbaarheid gegarandeerd.
Gebruikers kunnen die ingrediënten dan mengen om een gevarieerd aanbod van voedzame maaltijden te creëren. Zoals pizza: het systeem print eerst een deegvel, gevolgd door een laag tomatensaus, die bestaat uit poeder gemengd met water en olie. Vervolgens wordt de 3D-geprinte pizza afgewerkt met een laag eiwitten, die afkomstig kunnen zijn van dieren, melk of planten. Het is wat anders dan de saaie astronautenvoeding die de bewoners van het ISS doorgaans voorgeschoteld krijgen. 3D-printen wordt overigens ook gebruikt voor de productie van kweekvlees: het Israëlische Aleph Farms printte er zijn eerste laboratoriumsteak mee.
Afval wordt lekkernij
3D-printen maakt ook duurzame toepassingen mogelijk voor de verwerking van voedseloverschotten. Dat is de roeping van Upprinting Food, een startup opgericht door studenten industrieel design aan de Technische Universiteit Eindhoven, met als motto ‘Giving food waste a second taste’. Hun concept laat toe om voedsel te hergebruiken dat doorgaans wordt weggegooid: oud brood, maar ook groenten en fruit die er minder aantrekkelijk uitzien. Daarvan maken ze een puree, die in de 3D-printer gaat om er vormen mee te creëren.
Die vormen worden vervolgens gebakken en gedroogd, zodat ze langer houdbaar zijn. Duurzame crackers of koekjes zijn het resultaat. Upprinting Food richt zich in eerste instantie tot restaurants, waar chefs creatief aan de slag kunnen met hun eigen reststromen. Ook bij supermarkten ziet de startup potentieel. En wie weet wordt zo’n 3D-printer ooit een vertrouwd toestel in de keuken, zodat gezinnen hun eigen overschotten kunnen verwerken.
Printen in de keuken
De eerste 3D-printer voor keukengebruik is intussen immers een feit. De ‘Foodini’ wil zich een plaats veroveren naast de blender of de keukenrobot. Hij maakt geen gebruik van de standaardvoedselpatronen of cartridges die andere 3D-printers gebruiken, maar heeft vijf containers die je zelf kunt vullen met verse ingrediënten zoals sauzen of deeg, hartig of zoet. Creaties kun je dan rechtstreeks op een bord printen, of op een bakplaat om ze in de oven af te bakken.
Zo kunnen amateurkoks thuis experimenteren met nieuwe vormen, smaken en texturen. Met de bijbehorende smartphone-app kun je zelf ontwerpen maken of bestaande designs gebruiken. Goedkoop is het toestel niet, maar voor vierduizend dollar heb je wel iets unieks in huis…
Dit artikel is gebaseerd op een fragment uit het boek ‘The Future of Food’ van RetailDetail-oprichter Jorg Snoeck en hoofdredacteur Stefan Van Rompaey, dat eind september verschijnt bij Lannoo Campus en Van Duuren Management.
