A tecnologia de impressão 3D é uma das vertentes da indústria 4.0 e está revolucionando os processos de fabricação e produção. Ela permite criar objetos únicos, eliminar perdas, otimizar processos e gerar uma série de aplicações menos complexas. Esse processo consiste na fabricação aditiva onde um modelo tridimensional é criado por sucessivas camadas de material.
As impressoras 3D estão cada vez mais presentes no cotidiano das pessoas e empresas, criando profissões e carreiras até então não exploradas.
Por volta do ano de 1999, os avanços na medicina com a fabricação de órgãos utilizando essa tecnologia foram marcantes. Desde então, diversos objetos pequenos e até carros e casas já foram fabricados. Mais recentemente, com ajuda da tecnologia de impressão 3D, a Escola Politécnica Universidade de São Paulo criou o equipamento de suporte respiratório emergencial de baixo custo “Inspire“. Aprovado pela ANVISA, o equipamento foi criado com a intenção de suprir uma possível demanda hospitalar causada pela pandemia da COVID-19.
Além de todas essas inovações, desde 2011, testes para a impressão 3D de alimentos vêm sendo feitos e desenvolvidos com sucesso. Essa ideia pareceu estranha? Vamos entendê-la melhor!
E como funciona a impressão tridimensional de alimentos?
A ideia por trás da Impressora 3D para alimentos é basicamente a mesma dos outros produtos fabricados por essa tecnologia, a principal mudança está no filamento (as “tintas” na impressão 3D) utilizado, para que possa ser ingerido por humanos e animais. Além disso, são necessários cuidados com os ingredientes a serem usados na fabricação dos alimentos que devem seguir as mesmas exigências e certificações de uma produção comum de alimentos.
Um grupo de pesquisadores da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo (Esalq-USP), em parceria com colegas da Ecole Nationale Vétérinaire Agroalimentaire et de l’Alimentation Nantes Atlantique (Oniris) e do Institut National de la Recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement (INRAE), da França, está avançando nesse projeto inovador. Eles desenvolveram géis à base de amidos modificados que podem ser usados como filamentos para a produção de alimentos por impressão 3D.
Nos últimos dois anos, os pesquisadores desenvolveram um método de modificação das propriedades de amidos por aquecimento a seco, em que amidos de mandioca e de trigo são aquecidos em um forno, sob temperatura e tempo controlados. A técnica permitiu a formação de um objeto 3D (Imagem acima) por deposição de camada por camada, mantendo a estrutura uma vez impresso, além de ampliar as possibilidades de textura das amostras impressas com gel de amido de trigo.
“Obtivemos bons resultados com ambos os métodos, que têm as vantagens de serem simples, baratos e fáceis de serem implementados em escala industrial”, relatou Pedro Esteves Duarte Augusto, professor da Esalq-USP e coordenador do projeto, à Agência FAPESP.
Os géis com amidos modificados de mandioca e de trigo podem ser usados como base para impressão de alimentos, como uma sobremesa. O objetivo dos pesquisadores, porém, é estender para aplicações em áreas como a biomédica, para produzir cápsulas de remédios ou alimentos com ingredientes com a função não só de nutrir, mas também de conferir benefícios à saúde – os chamados nutracêuticos.
Resultados mais recentes do projeto foram publicados na revista Food Research International.
Quem já está aderindo à novidade?
NASA
Uma startup chamada BeeHex, construiu uma impressora de alimentos denominada Chef 3D. O dispositivo, financiado por um subsídio da NASA, permitirá que os astronautas cozinhem em órbita, auxiliando as missões espaciais e poupando os astronautas de se alimentarem de congelados e “enlatados”.
Mas o verdadeiro diferencial do Chef 3D é a possibilidade de preparar pizzas. Isso mesmo: pizzas saborosas impressas em 3D por um robô pré-programado. Com um aplicativo para smartphone, basta selecionar o tamanho, massa, molho e queijo, que o robô começa o trabalho. Em alguns minutos a máquina cria a pizza antes de notificar que é hora de colocá-la no forno. Pouco tempo depois a pizza estará pronta para consumo.
KFC
A rede de alimentos KFC anunciou que vai começar a testar uma forma diferente de produzir os nuggets que são vendidos na rede de restaurantes de frango frito: por impressão 3D. A ideia envolve tecnologia de carne feita a base de plantas (feitos de proteína isolada de soja, grão-de-bico e etc.), além de células de frango.
A empresa responsável pela impressão é a 3D Bioprinting Solutions, que criou a mistura utilizando carne de frango feita em laboratório com moléculas de frango. Com essa tecnologia, a empresa consegue criar de tecidos a até órgãos internos do animal. O restante do nuggets vem da base de plantas, mais ou menos como estão fazendo outras empresas de hambúrguer, como a Impossible Foods dos Estados Unidos e a Fazenda do Futuro aqui no Brasil. O KFC promete que este tipo de produção dos nuggets diminui 25% das emissões de gases do efeito estufa e não causa danos aos animais.
Mas o que a impressão 3D de alimentos busca de fato?
- Menor utilização de recursos naturais e menos poluição: redução na utilização de insumos e das terras de plantio; produção sustentável do ponto de vista de quantidade, evitando sobras e alimentos estragados pelo excesso; menor emissão de embalagens.
- Alimentação mais saudável: as altas quantidades de açúcar, sal e gordura dos alimentos industrializados seriam então reduzidas somente ao necessário e ao paladar de cada pessoa, diminuindo drasticamente o consumo de conservantes.
- Comidas atrativas: crianças são bastante estimuladas visualmente. Alguns testes já foram feitos em crianças hospitalizadas, que se alimentaram melhor com a comida “desenhada”, em que são dispostas de tal forma a representar algum animal ou feição engraçada, por exemplo.
- A principal delas: diminuir a fome no mundo.
Pesquisas ainda precisam ser aprofundadas, pois as formulações devem apresentar, em seu resultado final, alimentos que sejam bem aceitos pelos consumidores. As formulações já testadas possuem em sua composição ingredientes como amido de batata, caseinato de sódio, fibras prebióticas, leite em pó semidesnatado e metilcelulose (composto derivado da celulose, utilizado como emulsificante e espessante). Os alimentos impressos também não devem mudar suas características e ainda devem permitir outras ações, como serem assados ou congelados. Além disso, esta tecnologia ainda apresenta algumas limitações, como custo e tempo elevados para produção em larga escala.
A impressão 3D de alimentos ainda divide opiniões, principalmente entre profissionais ligados à culinária e nutricionistas, que acreditam que nada possa ser melhor substituto do alimento orgânico. O fato é que muito ainda precisa ser desenvolvido para que isso aconteça.
Cite este artigo:
MELLO, L.P.S. Produção de alimentos por impressão 3D. Blog do Profissão Biotec, v.8, maio 2021. Disponível em: <profissaobiotec.com.br/produção-de-alimentos-por-impressao-3D > Acesso em: dd/mm/aaaa
REFERÊNCIAS:
ALISSON, E. Pesquisadores criam ingredientes para produzir comida por impressão 3D. Agência FAPESP, 2020. Disponível em https://agencia.fapesp.br/pesquisadores-criam-ingredientes-para-produzir-comida-por-impressao-3d/34384/. Acesso em 06 de abril de 2021.
Astronautas da NASA podem agora fazer pizzas com impressora 3D. Futuro Exponencial, 2019. Disponível em https://futuroexponencial.com/astronautas-pizzas-impressora-3d/#:~:text=Boas%20not%C3%ADcias%20aos%20astronautas&text=A%20startup%20BeeHex%2C%20lotada%20no,a%20possibilidade%20de%20preparar%20pizzas. Acesso em 5 de abril de 2021.
FOGAÇA, A. KFC vai testar nuggets de frango feitos em impressora 3D. Tecnoblog, 2020. Disponível em https://tecnoblog.net/353738/kfc-vai-testar-nuggets-de-frango-feitos-em-impressora-3d/. Acesso em 06 de abril de 2021.
Impressora 3D para alimentos: início de uma revolução? 3DFila, s. d. Disponível em https://3dfila.com.br/impressora-3d-para-alimentos-inicio-de-uma-revolucao/. Acesso em 06 de abril de 2021.
SOUZA, C. H. B. Impressão 3D de alimentos. Disponível em: https://cienciainformativa.com.br/impressao-3d-de-alimentos/. Ciência Informativa, 2020. Acesso em 15 de abril de 2021.
Imagem de destaque: Fonte: Adaptado de agromagazine.com
