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Stampa 3D: Una nuova frontiera del cibo

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La stampa 3D potrebbe presto diventare un modo regolare di lavorare il cibo. Qui Tatjana Milenovic, responsabile globale del segmento food and beverage di ABB, spiega come la stampa 3D potrebbe cambiare il modo in cui produciamo gli alimenti.

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Gli appassionati di fantascienza ricorderanno probabilmente la macchina Replicatrice di Star Trek, capace di trasformare qualsiasi molecola in un pasto. Mentre sintetizzare pasti su richiesta può sembrare una cosa uscita da un film futuristico, la stampa 3D potrebbe presto diventare un modo regolare di elaborare il cibo. Qui Tatjana Milenovic, responsabile globale del segmento food and beverage di ABB, spiega come la stampa 3D potrebbe cambiare il modo in cui produciamo il cibo.

La possibilità di stampare il cibo in 3D non è un grande salto intuitivo. Dopo tutto, abbiamo già creato con successo dispositivi medici, macchine utensili e persino intere abitazioni utilizzando la tecnologia di produzione additiva. Nel 2006, la NASA (National Aeronautics and Space Administration) ha iniziato la ricerca di alimenti stampati in 3D e ha sviluppato il Programma Alimentare Avanzato della NASA sette anni dopo, con la missione di nutrire gli astronauti per lunghi periodi di tempo

L'alta cucina e i pasticceri sono tra coloro che hanno portato la tecnologia nel mercato più ampio, poiché la libertà creativa offerta dalla stampa 3D permette di produrre dolci e decorazioni particolarmente intricate. Ma la stampa 3D offre molto di più di una presentazione di lastre all'avanguardia. Anche se la tecnologia è ancora in fase di sviluppo, il suo potenziale per la produzione alimentare di massa è enorme

Infinite possibilità

In un momento in cui le esigenze alimentari dei consumatori sono sempre più variegate, la personalizzazione dei prodotti è una considerazione enorme per aumentare il vantaggio competitivo.

In precedenza, questo processo di personalizzazione comportava competenze artigianali con bassi tassi di produzione e costi elevati. La stampa degli alimenti poteva superare questi limiti offrendo una gamma di forme, consistenze e sapori per soddisfare i desideri dei consumatori.

La produzione additiva potrebbe anche offrire un approccio più personalizzato alla nutrizione. Con più opzioni disponibili, la stampa 3D potrebbe essere un modo per aiutare a combattere l'obesità o, all'altro capo dello spettro, la fame nel mondo

Anche se non possiamo prevedere che la stampa 3D risolverà alcuni dei problemi alimentari più urgenti della società, essa ha certamente il potenziale per aprire nuove opportunità. Ad esempio, gli ingredienti possono essere collocati in posizioni distinte per alterarne il valore nutrizionale e articoli come il sale o lo zucchero possono essere collocati all'esterno di un prodotto alimentare o diminuiti in tutto il suo contenuto, con il risultato di ottenere alimenti più sani.

E non è tutto. La produzione di una singola capsula nutritiva masticabile contenente una moltitudine di principi attivi potrebbe essere un modo veloce ed efficace per gestire la malnutrizione. La personalizzazione può quindi essere fatta un passo avanti e dare agli individui degli integratori nutrizionali esatti in base alle loro esigenze dietetiche personali

Poiché il modello di stampa 3D crea un sistema diretto da produttore a consumatore, la previsione dinamica diventerà fondamentale per i produttori che dovranno determinare una più ampia varietà di offerte per i loro clienti. Anche l'imballaggio, la logistica e l'approvvigionamento dei materiali subiranno una rivoluzione, poiché l'aumento della diversità dei prodotti presenterà tutta una nuova serie di richieste. Software come la suite ABB AbilityTM Manufacturing Operations Management (MOM) dovranno diventare una parte essenziale del processo di gestione delle scorte, aiutando i produttori a gestire le richieste dei clienti e a raggiungere una più ampia gamma di prodotti

Combattere lo spreco di cibo

Anche la stampa del nostro cibo potrebbe essere d'aiuto nella lotta contro lo spreco di cibo. La maggior parte degli scaffali dei supermercati ospita prodotti che non raggiungeranno mai il consumatore. I prodotti freschi che sono imperfetti o malformati hanno molte meno probabilità di attirare i clienti e spesso si rassegnano a sprecare prima ancora di raggiungere gli scaffali. I cibi stampati in 3D sono prodotti senza queste imperfezioni naturali, il che li rende più consistenti e attraenti per gli acquirenti

Non è solo l'esterno che conta. Gli alimenti stampati in 3D possono essere prodotti a partire da prodotti inutilizzati, creando una pasta stampabile. L'utilizzo di questo metodo permette ai produttori di riciclare articoli che altrimenti andrebbero sprecati e di aumentare i loro margini producendo più prodotti con il minimo di ingredienti extra. Ad esempio, il pane che è stato tagliato quando si producono in massa panini preconfezionati può essere utilizzato per stampare in 3D nuovi pani, riutilizzando il prodotto in eccesso in un nuovo articolo.

Carne senza carne

L'allevamento di bestiame contribuisce in modo significativo al riscaldamento globale e utilizza quasi il 30% della superficie libera dai ghiacci del pianeta. Ci sono anche le questioni della contaminazione alimentare e della resistenza agli antibiotici che possono derivare dall'allevamento del bestiame, per non parlare della crescente coscienza dei consumatori nei confronti dell'etica della macellazione degli animali

Un modo per combattere questi problemi è smettere di consumare carne. Tuttavia, con la nostra popolazione che continua a crescere, l'Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura (FAO) ha stimato che la domanda di carne aumenterà del 70% entro il 2050. Ma se potessimo rendere il futuro della carne, senza carne?

Questo è quanto propone l'imprenditore Giusseppe Scionti con la sua bistecca stampata in 3D. Utilizzando una pasta fatta di ingredienti come riso, piselli e alghe, il ricercatore di biomedicina ha creato diversi tessuti utilizzando la biostampa per imitare la consistenza del tessuto muscolare.

La texture è una delle più grandi prodezze della stampa 3D. Combinata con la sua capacità di personalizzare il valore nutrizionale, questa replica precisa dei prodotti a base di carne potrebbe essere uno dei principali motori del passaggio dal cibo animale a quello vegetale.

Anche se il cibo stampato in 3D è ancora agli inizi e i ricercatori e gli scienziati devono ancora raggiungere i livelli di Star Trek di "tè, Earl Grey, caldo!" con la semplice pressione di un pulsante, il suo potenziale non può essere ignorato. Con lo sviluppo della tecnologia, i produttori di alimenti potrebbero utilizzare il metodo di produzione per aiutare a risolvere alcune delle più grandi sfide del mondo. Con una nutrizione personalizzabile, ingredienti upcycled e la possibilità di enormi livelli di riduzione della carne, la stampa 3D potrebbe essere il modo dell'industria di affrontare le principali questioni sociali e ambientali, migliorando al contempo i propri profitti.