L'impression 3D alimentaire est-elle sûre ? Analyse du spécialiste George Anthony Mediema

by Julien KISTNER December 17, 2023

L'impression 3D alimentaire offre de nombreux avantages et nous en parlons souvent dans ce blog. Mais il y a aussi des risques ! Mieux vaut bien les connaître dès le départ.

Pour cela, nous avons eu la chance de discuter avec l'un des experts de ce domaine : George Anthony Mediema. Il vient de terminer sa thèse à la Van Hall Larenstein University of Applied Sciences. Il l'a fait juste après avoir obtenu un diplôme de bachelier en sécurité alimentaire et santé.

Le sujet ?
Avec l'émergence du marché de l'imprimante alimentaire 3D, de nouvelles questions relatives à la sécurité alimentaire sont également apparues. Il est nécessaire de pouvoir consommer des aliments imprimés en 3D en toute sécurité afin de développer le marché et de garantir la sécurité des imprimantes 3D de table destinées aux ménages. La littérature sur la sécurité alimentaire concernant les imprimantes 3D est rare. En raison de la rareté des recherches scientifiques sur la sécurité alimentaire, de nombreux tests en laboratoire doivent être effectués pour déterminer la sécurité des produits.

Les produits doivent présenter des niveaux acceptables de micro-organismes et les organismes ne doivent pas s'accumuler en biofilms dans le dispositif. Les procédures de nettoyage de l'imprimante 3D doivent être suffisantes pour éliminer et réduire les risques à un niveau acceptable. Les imprimantes 3D ne doivent pas avoir une date de péremption nettement inférieure à celle de produits similaires. Enfin, la gestion des allergènes dans l'imprimante 3D doit être clarifiée. Toutes ces questions de sécurité alimentaire doivent être définies et gérées à l'aide d'une évaluation des risques basée sur le système HACCP (Hazards Analysis Critical Control Point).

Extrait de la thèse de George Anthony Mediema

Nous avons décidé de lui demander plus de détails et de lui demander conseil. Il a gentiment accepté de nous répondre et de nous présenter son travail.

Comment vous êtes-vous intéressé à l'impression 3D alimentaire ?

Pendant mes études de technologie alimentaire, j'ai vu d'autres étudiants faire des recherches sur l'impression 3D alimentaire, principalement sur le développement de produits. En raison de ma spécialisation dans la sécurité alimentaire, j'ai cherché des articles sur la sécurité de l'impression 3D alimentaire. Une imprimante alimentaire 3D se situe dans la zone grise de l'achat d'une installation de traitement miniature et d'un ustensile de cuisine. Les deux points de vue permettent d'envisager l'appareil sous un angle différent du point de vue de la sécurité alimentaire.

Quels types de technologies d'impression 3D avez-vous déjà testés ?

J'ai principalement utilisé des imprimantes qui impriment selon une méthode d'extrusion couche par couche, notamment la méthode ByFlow. J'ai également travaillé avec la 3dPrinterforYou et la Chocpro.

Imprimez-vous régulièrement de la nourriture ?

Je ne l'ai pas utilisée à des fins de consommation après avoir trouvé des salmonelles dans le système, compte tenu de mon état de santé personnel.

Pouvez-vous nous en dire plus sur votre thèse ?

Au cours de ma thèse, j'ai étudié les différents risques pouvant survenir lors de l'impression 3D d'aliments à l'aide des dispositifs que j'ai utilisés.

J'ai principalement étudié les risques suivants et j'ai effectué une analyse de risque pour déterminer lesquels sont les plus dangereux pour le consommateur final.Mes recherches ont montré que la gestion des allergies et la contamination croisée sont les plus susceptibles de se produire. Les débris de particules anciennement imprimées sont susceptibles de rester dans le système. Il est possible de les minimiser en utilisant un bain ultrasonique pour réduire la densité des allergènes, mais ce n'est pas une garantie pour éliminer complètement le risque d'allergènes, des traces peuvent encore être trouvées, comme le gluten, les protéines de lait, etc.

Comment évaluez-vous les imprimantes actuellement disponibles sur le marché ?

Je pense que les imprimantes présentes sur le marché sont encore limitées en termes de fonctionnalités et qu'il s'agit plutôt d'extrudeuses fantaisistes avec ou sans fonction de chauffage que de véritables imprimantes 3D capables de modifier la structure des ingrédients. Il existe quelques imprimantes prometteuses qui pourraient changer cela. L'imprimante pixel d'une société japonaise offre des possibilités presque infinies d'impression de différents produits, avec l'utilisation de différents agents gélifiants.

Si l'on considère le marché actuel d'un point de vue plus commercial, les imprimantes alimentaires 3D sont plutôt chères par rapport aux imprimantes alimentaires 3D normales. Les imprimantes 3D alimentaires ont aujourd'hui des prix similaires à ceux des imprimantes 3d normales il y a 10 ans. Je n'oserais pas parier. Toutefois, il se pourrait que les imprimantes alimentaires 3D suivent une ligne de tendance similaire à l'avenir.

Y a-t-il des ingrédients qui conviennent mieux à l'impression alimentaire du point de vue de la sécurité ?

L'utilisation d'ingrédients d'origine animale est toujours plus propice à la croissance bactérienne. Ce n'est pas la plus grande menace dans le monde de l'impression 3D. D'autant plus qu'il y a beaucoup de recherches sur l'impression de protéines à base de plantes à l'aide d'une imprimante alimentaire 3D.

Les trois points suivants m'inquiètent pour les futurs modèles d'impression 3D :

Pas de système de nettoyage en place pour que l'imprimante 3D reste petite et compacte. De cette manière, l'imprimante ne peut pas se nettoyer elle-même et le risque que des particules d'anciens produits soient encore présentes est élevé. Un nettoyage régulier est donc nécessaire pour éviter toute contamination croisée.
Les imprimantes dotées d'un dispositif de chauffage utilisent toujours un tube en plastique. Tout d'abord, un tube métallique a une conductivité thermique bien plus élevée, ce serait un gaspillage d'énergie que d'utiliser un tube en plastique. Deuxièmement, on ne sait pas combien de particules microplastiques peuvent pénétrer dans le corps humain après avoir chauffé du plastique et comment cela peut nous nuire, ainsi qu'à la nature, en extrayant la nourriture contenue dans les excréments.
La gestion des allergènes est essentielle. Pour être sûr à 95 % d'utiliser une imprimante dans votre restaurant, il faut qu'elle soit équipée d'un jeu supplémentaire de buses et de tubes pour être exempte d'allergènes. Si vous êtes prêt à faire un effort supplémentaire, achetez une deuxième imprimante sans allergènes pour garantir la sécurité des consommateurs finaux.

Quels conseils donneriez-vous aux personnes qui impriment des aliments en 3D chez elles ?

Vous connaissez vos allergies, il est donc peu probable que vous imprimiez des produits auxquels vous êtes allergique.

Je pense qu'il faut être prudent avec les invités. Et nettoyez bien la machine, surtout lorsque vous travaillez avec des ingrédients bruts.

Comment voyez-vous l'évolution de l'industrie de l'impression 3D alimentaire ?

Je vois de nombreuses opportunités, mais l'imprimante 3D parfaite que nous voulons tous n'existe pas encore. Les principaux pourcentages des imprimantes 3D alimentaires sont des extrudeuses fantaisistes, puis des mini-installations de transformation. Il s'agit encore d'un nouveau produit, avec des imperfections. Un jour, il y aura une imprimante alimentaire 3D aussi révolutionnaire que l'iPhone. Elle n'est pas encore disponible pour le grand public comme le micro-ondes et le four, ce qui devrait être l'objectif final.