Comment l'impression 3D alimentaire peut impacter l'industrie agro-alimentaire ?
L'impression 3D alimentaire, est-elle une utopie ? Est-ce que demain, les imprimantes 3D auront investi nos cuisines ? Il s'agit plutôt des premiers pas, mais qui ont déjà une réalité. Des projets menés par des scientiques reconnus et d'autres passionnés ont déjà vu le jour et les résultats sont bluffants. Faisons un peu le point, sur ce qui se passe réellement...
Le chemin déjà parcouru
Il n'est pas présomptueux de dire que l'impression 3D alimentaire en est à ses balbutiements, mais il est important de regarder en arrière et de prendre conscience des avancées dans le domaine.
- Une rapide histoire de l'impression 3d alimentaire dans les laboratoires de recherche
Les travaux sur l'impression 3D alimentaire commencent vers 2006 lorsque la NASA décide de tester et de développer la technologie pour la nourriture des astronautes. La technologie ne connait pas un flagrant succès et les premiers résultats n'étaient pas flamboyants. Les pièces étaient imprimées en pâte à sucre et ne pouvaient pas être trop complexes. C'est alors que la technologie de dépôt de matière fondue est apparue et a permis au processus d'évoluer. Dès lors, il est devenu possible d'imprimer du chocolat des bonbons etc. On peut voir depuis quelques années des imprimantes 3D destinées uniquement à l'impression 3D alimentaire, alors qu'au début, les imprimantes étaient des FDM modifiées.
2 - Le projet de pizza par la NASA
Une des premières fois que le grand public et les médias ont traité de l'impression 3D alimentaire est lorsque la NASA a essayé d'imprimer une pizza en 3D pour ses astronautes. Le projet qui date de 2013 a obtenu des résultats comme celui-ci :
Bien que le résultat soit encourageant, il est évident que l'impression 3D alimentaire est encore très loin de pouvoir supplanter la cuisine traditionnelle. En effet, d'un point de vue purement technique c'est déjà une prouesse en soit, mais d'un point de vue visuel ce n'est pas très appétissant.
Maintenant il faut savoir où en est l'impression 3D alimentaire huit ans après cette pizza.
3. L'impression 3D alimentaire en 2021
Aujourd'hui il est possible d'imprimer des formes plus complexes comme celle-ci :
Il y a du relief et une complexité de la forme qu'on ne retrouve pas forcément dans la pizza imprimé par la NASA. Ce qui montre que les techniques d'impression 3D alimentaire ont bien évoluées.
4. La viande imprimée en 3d
Un autre exemple serait la viande imprimé en 3D :
D'après eux, ce steak végétal aurait la même texture le même goût et le même aspect qu'un steak de viande. D'un point de vue purement visuel, on peut dire que c'est une réussite. Rien que cet aspect-la montre la progression dans le domaine de l'impression 3D alimentaire. Il suffit de comparer cette photo-ci à la pizza du début pour observer la différence d'aspect.
Les projets en cours de commercialisation de l'impression 3D alimentaire
- La pasta imprimée en 3d
De plus en plus d'entreprises s'essaient à l'impression 3D alimentaire, l'exemple le plus important est Barilla. En effet, Barilla a décidé de sortir un service de pâte imprimé en 3D. BluRhaspsody de son nom propose des recettes à base de pâte imprimée en 3D.
L'ambition de Barilla est de fournir les chefs et les particuliers. De plus, le prix est relativement élevé. En promotion, la moins chère des pièces est à 23,90€ pour 12 pièces. Il existe aussi des formules à 22 pièces pour 57,90€. Le projet de Barilla est important, car c'est une des premières commercialisation à grande échelle de produit réalisé par l'impression 3D alimentaire. Le succès ou l'échec de ce projet sur le long terme pourrait avoir un impact sur les financements de l'industrie. Un échec risque de refroidir d'autres acteurs potentiels du marché et un succès, qu'il soit financier ou marketing, pourrait au contraire pousser d'autres grosse entreprise à investir dans l'impression 3D alimentaire. Pour ce qui est de l'impression de pâte en 3D, on peut dire que le résultat est esthétiquement réussi, pour ce qui est du goût n'ayant pas gouté je ne me prononcerais pas.
2. Service Mona Lisa - chocolat imprimé en 3d Cacao Barry
Le service Mona Lisa de Barry Callebaut est pionnier dans le monde du chocolat imprimé en 3D. En effet, le chocolatier propose un service de création et d'impression de vos design avec la participation de leurs designers. L'ambition est de changer la manière dont est présenté le chocolat, que ce soit par sa forme ou sa consistance. Les créations sont donc du sur-mesure notamment cette fleur :
Cette fleur a la particularité de s'ouvrir une première fois lorsqu'on verse du chocolat chaud dessus.
Puis une troisième fois en répétant le même procédé.
3. Les compléments alimentaires imprimés en 3d de Nourished
L'Angleterre est l'un des marchés les plus importants de complément alimentaire. En effet, presque 70% des britanniques en consomment. L'entreprise Nourished a donc eu l'idée de créer des compléments alimentaire en 3D. Il est donc possible de contrôler le contenu de ces compléments, ainsi que les calories via l'impression 3D alimentaire. Le complément est crée par couche et chaque couche contient un aliment ou une vitamine différente. Le site contient un questionnaire qui permet de personnaliser votre complément, pour en faire un sur-mesure.
Ci-dessus, un exemple de résultat d'un test. Comme vous pouvez le voir, le résultat est propre à chacun et le complément contiendra plus ou moins de couches en fonction de vos choix.
4. Culinary Printworks
Culinary Prihttps est une entreprise qui propose de réaliser vos idées en impression 3D de sucre à l'aide de la technologie de poudre. Le principe est simple vous entrez en contact avec eux avec votre idée. L'entreprise modélise alors l'idée puis l'imprime en sucre. La couleur est variable ainsi que la taille du produit.
Ci-dessus une impression 3D de sucre, Culinary Printworks est une des seules entreprises à utiliser la technologie de poudre pour imprimer du sucre en 3D.
Quelle place pour l'impression 3d alimentaire dans l'industrie agro-alimentaire de demain ?
- Prototyper rapidement des nouveaux produits
L'avantage d'utiliser l'impression 3D est la rapidité de prototypage. Il suffit de modéliser en 3D le prototype dans un logiciel de modélisation 3D comme Blender, 3D Builder ou encore Meshmixer. Le moulage est un processus lent et fastidieux qui n'existe pas dans l'impression 3D alimentaire. En effet, l'imprimante 3D crée directement le modèle 3D, il n'y a donc pas besoin de moule.
Pareil pour ce qui est de l'outillage, seule l'imprimante et les produits alimentaires sont requis. De plus, l'impression bien que plus lente de manière générale par rapport au standard de l'industrie, reste relativement rapide et, peut être testée sur le champ. Le prototypage en 3D permet de gagner du temps et de rogne les coûts car sans moulage et outillage nécessaire, il est évident que le coût sera moindre.
2. Aller plus loin dans la personnalisation des repas
Un autre projet en cours de réalisation est le contrôle de la satiété avec l'aide de l'impression 3D alimentaire. Les chercheurs ont imprimé des morceaux de biscuit en 3D avec différentes densités de remplissage. Il faut savoir que plus une personne mastique un aliment plus sa satiété est grande.
Il est possible de contrôler le nombre de calories que vous mettez dans un aliment imprimé en 3D. Par conséquent, au-delà du repas personnalisé visuellement parlant, bientôt il sera possible de créer de nouvelles sensations en bouche basé sur la densité ou les calories. De plus, cela pourrait permettre de consommer moins, car si nous mâchons plus à cause de la consistance de la nourriture, notre satiété sera plus grande. Nous pouvons donc consommer moins en baissant le nombre de calories présent dans la nourriture.
3. Renforcer la production de masse distribuée en créant des réseaux d'imprimeurs alimentaires
Aujourd'hui, il existe des plateformes de vente d'impression communautaire dédiées uniquement à l'impression 3D. En France, on peut citer le site Partage3D qui est un des sites les plus importants. Le principe est simple, vous émettez une requête à une personne possédant une imprimante 3D près de chez vous. Cette personne va ensuite modéliser votre modèle, si vous n'avez pas de fichier 3D ou tout simplement imprimer et faire les finitions de votre produit.
On peut espérer que dans une optique de développement de l'impression 3D alimentaire, un réseau ou une plateforme organisée d'imprimeurs 3D alimentaire voit le jour. Les particuliers pourront alors commander de la nourriture personnalisée directement sans passer par d'intermédiaire.
4. Inventer une autre industrie agro-alimentaire
La question est quel futur pour l'impression 3D alimentaire ? Si en 2013 certains chercheurs pensaient que l'impression 3D alimentaire allait supplanter la cuisine traditionnelle, les avis en 2021 convergent tous vers le même point. Il est peu probable et à l'heure actuelle impossible que l'impression 3D alimentaire remplace totalement la cuisine traditionnelle.
Pour ce qui est de l'industrie agro-alimentaire, il est possible que l'impression 3D alimentaire puisse changer certains procédés. Il faudra attendre que les imprimantes soit plus rapides et plus performantes pour pouvoir concurrencer les machines déjà existantes. Par ailleurs, pour la partie prototypage, il n'est pas impossible que dans un futur très proche, l'utilisation d'imprimante 3D alimentaire se démocratise. Pour l'heure, l'impression 3D alimentaire progresse et continue de se répandre dans le monde.
