3D-voeding: technologie revolutioneert de voeding van kinderen
Wat als ik je zou vertellen dat onze kinderen binnenkort niet meer zullen klagen over het eten van groenten? Met een nieuwe technologie die 3D-voeding voor kinderen print, kunnen ze binnenkort namelijk eten wat ze voorheen niet graag aten. Om dit voor elkaar te krijgen, zetten sommige onderzoekers hun beste beentje voor om gepersonaliseerd voedsel te maken dat kant-en-klaar wordt geprint.
Het doel van 3D-voeding is om de acceptatie van onsmakelijke ingrediënten te verbeteren en om toch aan de voedingsbehoeften te voldoen. Maar zijn er risico’s voor de gezondheid van een kind? Hoe werkt het? Waar is het te vinden? In dit artikel beantwoorden we deze en andere vragen. Lees verder om meer te weten te komen over deze revolutionaire en gastronomische technologie!
Wat is 3D-voeding?
Driedimensionaal (3D) printen of additive manufacturing (additieve productie) is een baanbrekende technologie. Het maakt deel uit van de Vierde Industriële Revolutie (4IR), net als onder andere robotica, kunstmatige intelligentie en draadloze telecommunicatie.
De toepassing ervan is niet nieuw, want het is gebruikt in de werktuigbouwkunde, biotechnologie, ruimtevaart, farmaceutica, bouw, luchtvaart en bij het ontwerpen en ontwikkelen van voedingsmiddelen.
Een artikel gepubliceerd door het tijdschrift Trends in Voedingswetenschap & Technologie (Engelse link) beschrijft 3D-voeding als een productieproces waarbij complexe, driedimensionale, vaste of halfvaste vormen worden gemaakt. Opeenvolgende lagen materiaal (voedsel) worden erop afgezet totdat de gewenste vorm is verkregen.
3D-voeding is bedoeld om de gezondheid in het algemeen ten goede te komen, zoals sommige specialisten op dit gebied uitleggen. Volgens het tijdschrift Perm Juridische Universiteit (Engelse link) is het ook bedoeld om zwaarlijvigheid, ondervoeding en slikproblemen tegen te gaan.
Welke voordelen heeft het in de voedingsindustrie?
Een groep experts wees in 2018 in het Journal of Food Engineering (Engelse link) dat 3D-printen van voedsel processen eenvoudiger maakt en de opslagkosten verlaagt. Maar het maakt het vooral mogelijk om het gebruik van voedingsingrediënten te diversifiëren.
Een ander voordeel is de aanpassing van 3D-voeding, omdat de voeding wordt ontworpen op basis van smaak-, vorm- en textuurvoorkeuren en voedingsbehoeften.
Hoe zit het met 3D-voeding voor kinderen?
3D-printen van voeding voor kinderen houdt rekening met het maken van voeding met aangepaste afmetingen, kleuren, geuren en smaken. Ze kunnen bijvoorbeeld vormen hebben die verwijzen naar leuke personages. Hierdoor kan voedsel dat normaal gesproken niet goed geaccepteerd wordt, aantrekkelijker worden.
Aan de Universiteit van Chili (Spaanse link) werd in een project zeewier getransformeerd door het te mengen met 3D-geprinte aardappelpuree. In dit verband toonde een ander werk (Engelse link) aan dat schoolkinderen een 3D-snack op basis van fruit, paddenstoelen, peulvruchten en citroensap goed ontvingen. Op deze manier werd ook voldaan aan de energie- en voedingsstoffenbehoefte van kinderen tussen 3 en 10 jaar.
Natuurlijk moet 3D-voeding een aanvulling zijn op een evenwichtig en voedzaam dieet. Het is niet bedoeld om natuurlijke, verse voeding volledig te vervangen. Overleg bovendien altijd met een gezondheidsprofessional voordat je nieuwe voedingsmiddelen of technologieën in het dieet van een kind introduceert.
Hoe werkt 3D-printen van voeding?
3D-voedselprinters gebruiken voedingsingrediënten alsof het de inkt van de printer is. Zo maken ze eetbare driedimensionale objecten. Om iets meer te begrijpen van hoe deze technologie werkt, zetten we een aantal stappen op een rijtje.
1. Bereiding van de ingrediënten
De ingrediënten worden bewerkt en met elkaar gecombineerd om er een pasta of eetbare gel van te maken. Daarna worden ze vermalen of gemengd tot een consistentie die geschikt is om te bedrukken. Het resultaat van dit mengsel wordt ‘voedselinkt’ genoemd. Dit is een zorgvuldige fase in het proces, omdat de visco-elastische eigenschappen van de ingrediënten het mengsel in de apparatuur en in de uitvoer door de spuitmond kunnen beïnvloeden.
Een review gedeeld door Foods magazine (Engelse link) in 2019 benadrukt dat weinig werken diepgaande studies hebben uitgevoerd naar de eigenschappen van de ingrediënten. Aan de andere kant concludeert een artikel in het tijdschrift Huidige opinie van voedingswetenschap (Engelse link) in 2022 dat er meer onderzoek nodig is naar de eigenschappen van ingrediëntenmengsels om 3D-maaltijden te verkrijgen.
2. Digitaal ontwerp
Er moet een digitaal model van de te printen maaltijd worden gemaakt in computerondersteunde ontwerpsoftware. Hier worden de vereiste voedingseigenschappen, vorm, grootte en structuur van het voedsel bepaald. Elk nieuw product heeft zijn eigen ontwerp!
3. Het laden van de voedingsinkt
De pasta of gel wordt in cartridges of capsules geladen die in de printer worden geplaatst. Er kunnen bijvoorbeeld meerdere cartridges zijn met verschillende ingrediënten. Op deze manier worden gevarieerde, voedzame en uniek smakende voedingsmiddelen verkregen.
4. Afdrukken
De printer brengt opeenvolgende lagen inkt aan volgens het uitgewerkte ontwerp. Een onderzoek, gepubliceerd (Engelse link) in het International Journal of Gastronomy and Food Science in 2020, geeft in detail aan dat het proces varieert afhankelijk van het soort voedsel en de gebruikte printtechniek.
De meest gebruikte technieken zijn extrusie, waarbij de ingrediënten onder een bepaalde druk en temperatuur in een machine worden gemengd, en de inktpoedertechniek.
5. Nabewerking
Sommige 3D-voedingsmiddelen kunnen extra bewerkingen nodig hebben, zoals koken, koelen of drogen, om de gewenste sensorische eigenschappen te verkrijgen. In het geval van koekjes bijvoorbeeld, moeten ze na het printen misschien worden gebakken.
Is 3D-voeding toegankelijk?
De toegankelijkheid van 3D-voeding is beperkt, omdat het zich nog in een vroeg stadium van ontwikkeling bevindt. Er zijn echter enkele 3D-printers op de markt voor gebruik door particulieren, voedingsbedrijven en restaurants.
Op dit moment worden 3D-maaltijden verkregen uit experimentele proeven, in toprestaurants of door bedrijven die service bieden voor speciale vieringen. Naarmate de technologie zich uitbreidt naar andere omgevingen, zullen de kosten betaalbaarder worden, waardoor het haalbaar wordt om het thuis toe te passen.
Wat weten we over de risico’s van 3D-voeding voor kinderen?
Als er op de juiste manier mee wordt omgegaan, vormt 3D-voeding op zich geen gevaar. Er moet echter wel rekening worden gehouden met bepaalde factoren:
- Schoonmaken van werkapparatuur.
- Ingrediënten van goede kwaliteit gebruiken.
- De juiste temperaturen gebruiken om besmetting van het geprinte voedsel te voorkomen.
- Alle ingrediënten van het 3D voedsel op het etiket vermelden.
Vooral bij kinderen is het, zoals bij elk soort voeding, belangrijk om ervoor te zorgen dat 3D-voeding voedzaam is en ook dat het vrij is van allergenen of ingrediënten die gezondheidsproblemen kunnen veroorzaken.
Een ander aspect om rekening mee te houden is ervoor te zorgen dat het 3D-geprinte voedsel de juiste textuur en grootte heeft. Op die manier kunnen kinderen veilig kauwen en slikken.
Hoe lang moeten we nog wachten op 3D-voeding in onze keukens?
Technologie omarmt ons steeds meer en als moeders weten we dat goede voeding voor onze kinderen zorgt voor een goede groei en ontwikkeling. De keuze voor 3D-voeding aangepast aan de eisen en voorkeuren van kinderen is een troef. Er is echter meer onderzoek nodig naar de eigenschappen van de ingrediënten. Bovendien is 3D-voeding geen vervanging voor gewone maaltijden, maar wordt het behandeld als een aanvulling in het dieet.
Net zoals andere 3D-technologieën gediversifieerd zijn, zal voeding niet ver achterblijven. Bied ondertussen gezonde voeding aan en zet je koksmuts op om de beste bereidingen te bedenken met originele en aantrekkelijke manieren om die voedingsmiddelen aan te bieden die je kleintjes het minst lekker vinden. Op deze manier kun je toch profiteren van hun voedingswaarde.
Alle aangehaalde bronnen zijn grondig gecontroleerd door ons team om hun kwaliteit, betrouwbaarheid, actualiteit en geldigheid te waarborgen. De bibliografie van dit artikel werd beschouwd als betrouwbaar en wetenschappelijk nauwkeurig.
- Bogdanov (2019) 3D printing technology as a trigger for the fourth industrial revolution: new challenges to the legal system. Perm U. Herald Jurid. Sci., 44, p. 238, 10.17072/1995-4190-2019-44-238-260
- Derossi, Antonio & Caporizzi, Rossella & Azzollini, Domenico & Severini, Carla. (2017). Application of 3D printing for customized food. A case on the development of a fruit-based snack for children. Journal of Food Engineering. 220. 10.1016/j.jfoodeng.2017.05.015.
- El País. Cómo la impresión de alimentos puede revolucionar nuestro modo de comer. Actualizado el 12 de agosto del 2020. Disponible en: https://elpais.com/elpais/2020/08/07/planeta_futuro/1596787428_315193.html
- Holland, Sonia & Foster, Tim & MacNaughtan, William & Tuck, Christopher. (2017). Design and characterisation of food grade powders and inks for microstructure control using 3D printing. Journal of Food Engineering. 220. 10.1016/j.jfoodeng.2017.06.008.
- Ma, Yizhou & Zhang, Lu. (2022). Formulated food inks for extrusion-based 3D printing of personalized foods: A mini review. Current Opinion in Food Science. 44. 10.1016/j.cofs.2021.12.012.
- Mantihal, Sylvester & Kobun, Rovina & Lee, Boon-Beng. (2020). 3D food printing of as the new way of preparing food: A review. International Journal of Gastronomy and Food Science. 22. 100260. 10.1016/j.ijgfs.2020.100260.
- Singhal, S., Rasane, P., Kaur, S., Garba, U., Bankar, A., Singh, J., & Gupta, N. (2020). 3D food printing: paving way towards novel foods. Anais da Academia Brasileira de Ciencias, 92(3), e20180737. https://doi.org/10.1590/0001-3765202020180737
- Tejada-Ortigoza, V., & Cuan-Urquizo, E. (2022). Towards the Development of 3D-Printed Food: A Rheological and Mechanical Approach. Foods (Basel, Switzerland), 11(9), 1191. https://doi.org/10.3390/foods11091191
- Wegrzyn, Teresa & Golding, Matt & Archer, Richard. (2012). Food Layered Manufacture: A new process for constructing solid foods. Trends in Food Science & Technology. 27. 66–72. 10.1016/j.tifs.2012.04.006.