Noticias do Jornal do campo Soberano
Boa leitura!
Impressão 3D de alimentos: uma nova era na produção de alimentos plantbased
A impressão 3D de alimentos está se tornando uma opção inovadora na produção de alimentos plantbased, permitindo a criação de produtos personalizados com formatos, texturas e sabores únicos. No Laboratório de Nanobiotecnologia (LNANO), no âmbito do projeto 3DPulSeaFood, cientistas têm desenvolvido análogos de peixes e frutos do mar impressos em 3D.
A impressão 3D de alimentos é uma técnica pouco explorada para a produção de alimentos plantbased. Geralmente, a produção de alimentos à base de plantas se concentra em nuggets e hambúrgueres, que utilizam outras técnicas de fabricação que não permitem obter o nível de complexidade necessário para mimetizar alimentos de origem animal. No entanto, com a impressão 3D de alimentos, é possível criar cortes de análogos de peixes, como filés, e frutos do mar, como caviar e lula, utilizando farinha de leguminosas (leguminosas secas e moídas) como base.
Os cientistas do projeto 3DPulSeaFood utilizaram farinha de soja, grão de bico e uma série de favas, junto com outros ingredientes, para desenvolver protótipos personalizados para atender às expectativas e demandas dos consumidores veganos, vegetarianos e com restrições alimentares. Além disso, a impressão 3D de alimentos pode atender ao crescente mercado de alimentos à base de plantas.
No entanto, para que essa tecnologia avance, é necessário estabelecer parcerias com o setor privado, visando a realização das etapas finais do desenvolvimento, que envolvem análises sensoriais e testes em escala. Startups do setor alimentício com experiência no público-alvo podem finalizar os análogos de peixes, utilizando a prova de conceito e a otimização já realizadas em ambiente de laboratório.
A modelagem de cortes mais comuns no mercado, como análogos de filé de peixe inteiro e sashimi, além daqueles que imitam anéis de caviar e lula, foi realizada para testar as diferentes composições de farinhas e ingredientes nanoestruturados no processo de impressão 3D de peixes e frutos do mar. Imagens de peixes de origem animal foram utilizadas apenas como inspiração para a construção de modelos tridimensionais.
As impressoras 3D de alimentos são máquinas desenvolvidas especificamente para esse fim, utilizando matérias-primas comestíveis, como chocolate, massa, carne e ingredientes vegetais. Elas podem criar uma variedade de produtos, desde doces e salgados até pratos completos, permitindo a personalização de alimentos com formatos, texturas e sabores únicos.
No entanto, existem desafios a serem enfrentados. O custo das impressoras 3D de alimentos ainda é elevado, e é necessário desenvolver novos materiais seguros para consumo humano e acessíveis. Ainda assim, a tecnologia é promissora, principalmente para a criação de alimentos personalizados e de alto valor nutricional.
A impressão 3D de alimentos tem o potencial de revolucionar a forma como produzimos e consumimos alimentos, seja a nível industrial, comercial ou mesmo nas nossas próprias casas. Ela oferece oportunidades de criar alimentos saudáveis, sustentáveis e adaptados às necessidades individuais dos consumidores.
Se a sua empresa tem interesse em participar do desenvolvimento dessa tecnologia e de outras tecnologias desenvolvidas pela Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, entre em contato através do e-mail [email protected].
A impressão 3D de alimentos é um campo em constante evolução, e com a colaboração entre instituições de pesquisa, setor privado e startups, podemos superar os desafios e alcançar resultados inovadores. O futuro da produção de alimentos plantbased está nas nossas mãos, ou melhor, nas nossas impressoras 3D.
Este texto não reflete, necessariamente, a opinião do Jornal Do Campo
Gostou das nossas dicas? Possui alguma outra que gostaria de compartilhar com a gente?
Escreva para nós nos comentários!
Verifique a Fonte Aqui
Eles foram desenvolvidos no Laboratório de Nanobiotecnologia (LNANO), no âmbito do projeto 3DPulSeaFood, cofinanciado pelo The Good Food Institute (GFI) e pela Embrapa. Os cientistas esperam agora uma parceria com o setor privado, para realizar as etapas finais do desenvolvimento, que engloba análises sensoriais e testes em escala.
O pesquisador Luciano Paulino da Silva, líder do projeto, informa que a impressão 3D de alimentos é uma opção inovadora, pois há um número limitado de processos industriais para a produção dos chamados alimentos plantbased. “É mais comum a disponibilidade de processos para produção de nuggets e hambúrgueres, que, em geral, empregam outras técnicas de fabricação que não permitem obter o nível de complexidade necessário para mimetizar alimentos de origem animal”, detalha Silva.
Cortes de análogos de peixes, como filés, e frutos do mar, como caviar e lula, por exemplo, são produzidos principalmente à base de farinha de leguminosas (leguminosas secas e moídas). Os protótipos foram feitos à base de farinha de soja, grão de bico e uma série de favas, além de outros ingredientes que permitem novas soluções customizadas às expectativas e demandas dos consumidores.
Os produtos desenvolvidos atendem, principalmente, à dieta de veganos e vegetarianos, ou com restrições alimentares. Além disso, os cientistas esperam que sirvam o crescente mercado de alimentos à base de plantas.
Torne-se um parceiro da Embrapa
Caso sua empresa tenha interesse em participar da finalização desta ou de outras tecnologias desenvolvidas pela Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, entre em contato: [email protected]
Para Silva, os análogos de peixes também têm potencial para serem finalizados por startups do setor alimentício com experiência no público-alvo. Segundo ele, a prova de conceito e a otimização já foram feitas em ambiente de laboratório, após modelagem de desenho assistido por computador (CAD) de cortes inteiros de peixes e impressão 3D de peixes similares.
“As imagens de peixes de origem animal foram utilizadas apenas como inspiração para a construção de modelos tridimensionais que simulem as características dos cortes de peixes”, relata o líder do projeto.
Por que impressão 3D de alimentos?
Em relação à modelagem, o cientista explica que a equipe do projeto, formada por analistas e bolsistas de estímulo à inovação que atuam no LNANO, trabalhou na modelagem de cortes mais comuns no mercado, como análogos de filé de peixe inteiro e sashimi, além daqueles que imitam anéis de caviar e lula. “São modelos de baixa complexidade, que têm como objetivo testar as diferentes composições de farinhas e ingredientes nanoestruturados no processo de impressão 3D de peixes e frutos do mar”, detalha.
Na prática, a equipa coordenada por Silva utilizou imagens de peixes que permitiram construir modelos informáticos em CAD para obter protótipos com o mais elevado grau de semelhança com peixes e mariscos. Assim, conseguiram criar coordenadas para imprimir os protótipos.
O pesquisador destaca que também houve a preocupação em aliar alta tecnologia ao desenvolvimento sustentável. Desde a construção da proposta do projeto, promovida pelo GFI, têm-se observado oportunidades de transversalidade entre as áreas envolvidas, seja na engenharia alimentar, na fabricação digital ou na utilização da nanotecnologia na forma de nanoingredientes.
A preocupação era oferecer produtos que fossem saudáveis, do ponto de vista nutricional e de componentes funcionais, e que pudessem proporcionar novas experiências sensoriais aos consumidores. O trabalho utilizou o que há de mais avançado em engenharia de alimentos como nanobiotecnologia e indústria 4.0.
Como funciona a impressão 3D de alimentos
As impressoras 3D de alimentos são máquinas desenvolvidas especificamente para esse fim. São semelhantes aos equipamentos convencionais de impressão 3D, mas utilizam matérias-primas comestíveis, como chocolate, massa, carne e ingredientes vegetais.
Eles podem ser usados para criar uma variedade de produtos, desde doces e salgados até pratos completos, permitindo ao usuário criar alimentos personalizados com formatos, texturas e sabores únicos.
A principal diferença entre as impressoras alimentares e as impressoras 3D convencionais são os materiais utilizados e, consequentemente, o tipo de tecnologia incorporada nestas máquinas, geralmente baseadas em microextrusoras que depositam os materiais camada por camada.
Geralmente são mais complexas que as máquinas 3D comuns: precisam controlar diversos parâmetros críticos no processo de fabricação, como a viscosidade dos materiais utilizados, por exemplo.
Para os investigadores do projeto, estas impressoras alimentares têm o potencial de revolucionar a forma como produzimos e consumimos alimentos, seja a nível industrial, comercial (restaurantes), ou mesmo nas próprias casas dos consumidores.
A indústria já utiliza a impressão 3D para obter, por exemplo, salgadinhos e hambúrgueres com formatos e texturas pré-definidos, o que melhora o sabor dos produtos. Há empresas privadas começando a usar impressoras 3D para criar carne cultivada, que é produzida a partir de células animais cultivadas em laboratório. A impressão 3D é usada para criar a estrutura da carne, enriquecida com proteínas e gorduras.
Ainda existem desafios no uso da impressão 3D na produção de alimentos em grande escala. Um deles é o custo, que ainda é elevado. Há também a necessidade de desenvolver novos materiais que sejam seguros para consumo humano e acessíveis. Ainda assim, os especialistas consideram a tecnologia promissora por permitir a criação de alimentos personalizados e de alto valor nutricional.
Como é o processo de impressão de alimentos?
As principais etapas de um processo de impressão 3D de alimentos incluem:
- Modelo 3D (CAD): o alimento é desenhado em um computador a partir de suas coordenadas tridimensionais.
- Material: Os ingredientes são preparados e misturados para formar um material de impressão denominado formulação de alimentos.
- Impressão: o material de impressão é depositado em finas camadas pela cabeça da impressora.
- Outras etapas como maturação, cozimento, fritura, etc. podem ser necessárias dependendo do tipo de alimento.
- As matérias-primas para impressão 3D de alimentos devem atender a alguns requisitos, como:
- Seja comestível: os materiais devem ser seguros para consumo humano.
- Ter propriedades adequadas para impressão: os materiais devem ser capazes de se depositar em camadas finas e solidificar sem perder suas propriedades, atributo conhecido como “imprimibilidade”.
- Seja acessível: os materiais não podem ser muito caros para que a técnica seja viável e popular.
- Além do custo, um dos desafios atuais é a necessidade de desenvolver materiais mais versáteis e que possam ser utilizados para criar uma grande variedade de alimentos.
- Os materiais mais comuns para impressão 3D de alimentos são:
- Chocolate: material fácil de imprimir e de sabor agradável.
- Massa: Material versátil que pode ser usado para criar uma variedade de alimentos.
- Carne: A carne cultivada é um material promissor que pode ser utilizado na criação de alimentos de alto valor nutricional.
- Legumes: podem ser usados para criar alimentos ricos em fibras e nutrientes, como lanches
A impressão 3D deve revolucionar a forma como comemos
As impressoras 3D de alimentos estão nos estágios iniciais de desenvolvimento, mas têm o potencial de revolucionar a forma como os consumimos e produzimos. Permitem a criação de alimentos personalizados, com formatos, texturas e sabores únicos. Isto pode ser útil para pessoas com necessidades dietéticas especiais, em hospitais, ou para criar produtos com aparência e sabor únicos.
A tecnologia também pode ser usada para criar alimentos com alto valor nutricional. Isto pode ser feito adicionando ingredientes específicos ricos em nutrientes ao material de impressão.
A tecnologia é capaz de desenvolver produtos alimentícios mais acessíveis e de baixo custo. Isto pode ser feito utilizando ingredientes baratos, como farinha e produtos agrícolas e agroindustriais.
GFI Brasil
A investigação sobre a produção de análogos de peixe e marisco começou em 2021 com a aprovação do projeto 3DPulSeaFood, promovido pelo The Good Food Institute. Além do custo, um dos desafios atuais é a necessidade de desenvolver materiais mais versáteis e que possam ser utilizados para criar uma grande variedade de alimentos.
O objetivo do projeto é desenvolver e validar metodologias inovadoras e processos escaláveis para obtenção de protótipos de cortes inteiros de peixes e frutos do mar estruturados em 3D, a partir de proteínas alternativas de leguminosas, combinadas com ingredientes alimentícios nanoestruturados de base vegetal.
A GFI é uma organização filantrópica norte-americana privada, sem fins lucrativos, dedicada a trabalhar com cientistas, investidores e empreendedores de todo o mundo para transformar o sistema de produção de alimentos.
