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Forscher stellen fettarme Schokolade mittels 3D-Druck zum Wohle unserer Gesundheit her

Am 21. Februar 2023 von Bianca Z. veröffentlicht

In Deutschland ist die Schokolade aus den Supermarktregalen fast gar nicht mehr weg zu denken. Ob Vollmilch, Zartbitter oder mit Nuss, es gibt sie in allerlei Ausführungen und entsprechend steigt auch der Verzehr dessen in Deutschland kontinuierlich an. Einer durchgeführten Studie von Consumer Market Outlook zufolge lag der Pro-Kopf-Absatz von Schokolade in Deutschland im Jahr 2014 noch bei 5,03 Kilogramm, so schätzt man ihn für das Jahr 2024 bereits auf 6,09 Kilogramm. Nicht gerade gesund, wenn man die Nährstofftabelle auf der Rückseite der Schokoladenverpackung betrachtet. Doch der Lebensmittelforscher Qingdrong Huang der Rutgers School of Environmental and Biological Sciences aus den Vereinigten Staaten von Amerika hat sich genau mit dieser Problematik auseinander gesetzt. Für die Herstellung einer fettarmen Schokolade widmete er sich dem 3D-Druck zu.

Der starke Konsum von Schokolade kann einige Risiken mit sich tragen wie beispielsweise Bluthochdruck, hohe Bluttfettwerte, Diabetes oder auch Herz-Kreislauf-Erkrankungen. Grund genug für Huang eine Reihe von funktionellen Lebensmitteln zu erschaffen. Bei funktionellen Lebensmitteln handelt es sich um Lebensmittel, die ausschließlich für die Gesundheit entwickelt worden sind. In diesem Falle die Gesundheit durch erhöhten Zucker- und Fettkonsum zu schützen, indem gesündere Schokoladensorten hergestellt wurden. Dies gelang dem Team aus Wissenschaftlern rund um Huang.

Qingrong Huang und ein Stück der 3D-gedruckten Schokolade (Bild: Christa Principato/Rutgers University)

Fettanteil der Schokolade wird für den 3D-Druck reduziert

Die traditionelle Herstellung von Schokolade besteht allgemein aus Kakaobutter, Kakaopulver, Zucker und einer Anzahl an weiteren Inhaltsstoffen. Um eine fettarme Schokolade aber aus dem 3D-Drucker herstellen zu können benötigte das Team einige Tests der Zutaten, die in verschiedenen Verhältnissen gemischt werden mussten. Das Ziel dabei lag darin, ein optimales Gleichgewicht zwischen flüssig und fest herzustellen, damit dies anschließend mittels 3D-Druck extrudiert werden kann. Dafür benötigte das Forscherteam eine Emulsion, also ein Gemisch von zwei unterschiedlichen Flüssigkeiten, die normalerweise nicht mischbar sind, beispielsweise Öl und Essig. In diesem Fall handelte es sich um eine Wasser-in-Kakaobutter-Emulsion, die mittels Gummiarabikum zusammengehalten wurde. Bei Gummiarabikum handelt es sich um ein vom Akazienbaum gewonnenes Extrakt, welches oftmals seine Anwendung innerhalb der Lebensmittelindustrie findet. Bevor die Lebensmittelforscher diese Emulsion den restlichen Zutaten hinzufügten, nutzten sie zudem goldenen Sirup, der dabei helfen sollte den Geschmack zu verbessern.

Nachdem der 3D-Druck der fettarmen Schokolade mittels Lebensmittel-3D-Drucker abgeschlossen wurde, unternahm man weitere Tests und Untersuchungen des funktionalen Lebensmittels. Mittels Forschungen der Struktur und der physikalischen Eigenschaften der 3D-gedruckten Schokolade suchte man nach dem optimalen Viskositätsgrad für anschließend weitere Drucke. Selbst bei einer 3D-gedruckten Schokolade soll es sich um eine nahezu echte Textur und Geschmeidigkeit handeln, daher gab es viele Versuche zur Variierung der Verhältnisse der Hauptzutaten, damit die richtige Mischung erstmals entstehen konnte.

„Jeder isst gerne Schokolade, aber wir machen uns auch Sorgen um unsere Gesundheit. Deshalb haben wir eine Schokolade entwickelt, die nicht nur fettarm ist, sondern auch mit einem 3D-Drucker gedruckt werden kann. Es ist unsere erste ‚funktionale‘ Schokolade.“

Das Forscherteam sieht einen eindeutigen Vorteil beim 3D-Druck ihrer Schokolade, denn diese ermöglicht somit essbare Produkte, die je nach individuellem Geschmack, Form oder auch Textur mit ausgezeichneten Nährwerten einfach für den Konsumenten hergestellt werden können. An dieser Studie waren außerdem Forscher der Abteilung für Lebensmittelwissenschaft und -technik der Jinan-Universität in Guangzhou (China) beteiligt. Wenn Sie mehr über die Forschung von fettarmer Schokolade aus dem 3D-Drucker erfahren möchten, dann klicken Sie bitte HIER.

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*Titelbildnachweis: StockFood / Finley, Marc O.

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