Gâteau imprimé en 3D et quête pour fabriquer un réplicateur de Star Trek

Jul 07, 2023

Avec les jetpacks, les hologrammes et les soins de santé universels, l’une des grandes promesses non tenues du futur à la Star Trek est le réplicateur alimentaire. Peu de concepts ont plus d'influence à la fois sur les gourmets passionnés, toujours à l'affût des dernières tendances en matière de restauration, et sur ceux d'entre nous qui prennent à peine la peine de mettre une pizza surgelée au four qu'une boîte dans votre maison qui peut créer n'importe quel repas que vous désirez. .

Vous appuyez sur un bouton, et la machine tourne et émet un bip et crée le délicieux plat de votre choix, sans avoir besoin de hacher, de mariner ou de saisir à la poêle. C'est une idée bien trop belle pour être vraie, mais nous sommes peut-être plus près de cette utopie paradisiaque que vous ne le pensez.

Des chercheurs de l’Université de Columbia ont récemment réussi à imprimer en 3D un cheesecake, selon un processus aussi délicieux que cela puisse paraître. Ils ont détaillé leurs découvertes dans un article paru dans npj Science of Food, et nous avons parlé à l'auteur principal Jonathan Blutinger pour savoir comment ils ont procédé.

Le matériel d'impression est encore en phase de recherche et n'est pas prêt pour les consommateurs, mais il a réussi à imprimer un cheesecake entièrement comestible. Les tests effectués par les chercheurs impliquaient de superposer des biscuits Graham, du beurre de cacahuète, du Nutella, de la purée de banane, de la confiture de fraises, un filet de cerises et du glaçage dans un seul dessert (vraisemblablement extrêmement sucré).

Le principe de la machine est similaire à une imprimante 3D domestique, mais remplace les bobines de filament plastique par ce que les chercheurs appellent des « encres alimentaires ». Les aliments sont transformés en purée et chargés dans des récipients de qualité alimentaire disponibles dans le commerce, qui sont extrudés par la machine pour déposer des couches de chaque saveur selon les besoins.

Chaque impression est un processus délicat et laborieux sur la machine actuelle, et il faut du temps pour configurer et peaufiner chaque élément individuel de l'impression. Le groupe travaille sur un moyen de simuler les impressions avant de les exécuter, afin d'économiser du temps et du matériel. Mais pour en arriver là, il a fallu examiner de nombreuses impressions ratées – ce qui était apparemment une corvée pour les chercheurs, même si elles sont plutôt agréables pour le public.

"Cela m'a vraiment fait mal à l'intérieur quand cela s'est produit", a déclaré Blutinger avec un soupir. "C'était difficile à regarder."

Quelques règles essentielles de l’impression alimentaire ont émergé de ce mélange d’impressions réussies et ratées. Vous devez utiliser des ingrédients plus fermes pour construire des éléments structurels comme des murs qui peuvent être remplis d'ingrédients plus mous, effiler les parois de ces structures afin qu'elles soient plus épaisses et plus fines en bas ; n'oubliez pas de laisser de l'espace pour la buse d'impression lorsque vous utilisez des ingrédients comme garniture.

De nombreux principes d’impression utilisant des aliments sont similaires aux principes de construction que nous voyons dans d’autres contextes, comme la construction de maisons. Il s'avère que les axiomes de l'ingénierie s'appliquent toujours, que vous construisiez en brique ou en banane.

Aussi intéressante que soit cette technologie, les chercheurs travaillant dans ce domaine sont parfaitement conscients du facteur désagréable que les gens peuvent ressentir à propos de ce qu'ils mangent. Dans un monde où de nombreuses personnes s’efforcent de manger davantage d’aliments complets et de consommer moins d’additifs, la transformation technologique des aliments en pâtes imprimables pourrait être rebutante.

Une façon pour le groupe de Blutinger d'aborder ce défi est de garder les ingrédients qu'ils utilisent dans leurs projets proches de ceux que l'on trouve dans n'importe quelle cuisine. Les bananes utilisées dans leurs cheesecakes, par exemple, ont été achetées à l'épicerie (le journal précise qu'il s'agissait de l'Appletree Market à New York, probablement au cas où une réplication serait nécessaire) et écrasées à la main par les chercheurs eux-mêmes.

("Nous avons écrasé une banane à la main avec une fourchette jusqu'à ce que la consistance soit uniforme pour garantir que la pointe de la buse ne soit pas obstruée pendant l'extrusion", indique l'article, dans un sérieux prétendant à ma phrase préférée de tous les temps publiée dans un article universitaire.)

C'était un choix délibéré de garder les ingrédients utilisés dans le cheesecake proches de ceux familiers. "Cela irrite suffisamment les gens de voir la nourriture qu'ils consomment considérée comme 'imprimée'", a déclaré Blutinger. « Nous avons donc eu ce changement de mentalité : nous avons dû travailler avec des ingrédients que les gens connaissaient bien. Il fallait que ce soient des produits de l'épicerie, des produits avec lesquels nous avons l'habitude d'interagir quotidiennement.