Cocuus utilizza le tecnologie 3D nella produzione alimentare

Oggi la produzione additiva non è utilizzata solo per la creazione di modelli in termoplastica. I progressi nello sviluppo di nuovi materiali hanno permesso di implementare questa tecnologia in un’ampia varietà di settori. Questo è anche il caso del settore gastronomico. Sempre più aziende sono alla ricerca di soluzioni per stampare in 3D gli alimenti in modo più semplice o senza l’utilizzo di proteine animali. Una di queste aziende è la spagnola Cocuus, che ha sviluppato le proprie soluzioni di produzione additiva e sottrattiva in ambito alimentare. Per saperne di più sulla loro attività e sull’implementazione di queste tecnologie all’avanguardia, abbiamo incontrato uno dei soci fondatori, Patxi Larumbe.

3DN: Puoi presentarti e raccontarci del tuo legame con la stampa 3D?

Siamo un’azienda che progetta stampanti 3D da 20 anni. Molte persone hanno scoperto la stampa 3D solo negli ultimi 6 o 7 anni, ma noi operiamo in questo settore da molto più tempo. Siamo tra coloro che hanno vissuto la nascita di questa tecnologia e ne hanno accompagnato l’evoluzione fin dalle origini. Mi chiamo Patxi Larumbe, sono il direttore strategico dell’azienda e uno dei soci fondatori, insieme a Daniel Rico. Dal punto di vista ingegneristico, possiedo una solida esperienza in sistemi CAD, CAM e CAR, robotica e tecnologie di taglio laser per applicazioni industriali.

Il team di Cocuus.

Ho fondato il nostro laboratorio a Cizur Menor con l’obiettivo di esplorare e sviluppare applicazioni laser nei settori dell’industria, dell’istruzione e della gastronomia. Grazie a una solida esperienza nella maggior parte dei processi legati alla tecnologia laser, opero con diverse tipologie di laser, tra cui CO₂, fibra, rubino, diodi e diodi UV. Le mie competenze includono il calcolo ottico per l’ottimizzazione dei processi, l’allineamento di fascio e ottiche, e l’impiego di schede DSP. Ho maturato una conoscenza approfondita anche nei sistemi di movimentazione come robotica, motori passo-passo, servomotori, driver, assi cartesiani, delta e sistemi con galvos. Mi occupo inoltre di tecnologie legate all’illuminazione laser per spettacoli, con esperienza nella programmazione di sistemi compatibili con lo standard ILDA, oltre alla programmazione di Arduino e firmware come Marlin, GRBL e conosco approfonditamente i sistemi di stereolitografia.

3DN: Come è nata Cocuus e qual è la sua mission?

Quando dopo 20 anni il brevetto sulla stampa 3D è scaduto, abbiamo deciso che non avremmo creato delle stampanti che stampassero plastica, come fanno tutti gli altri. Abbiamo quindi deciso di dedicarci alla stampa 3D alimentare, poiché all’epoca ritenevamo, e a ragione, che sarebbe stato un settore con meno concorrenza. La stampa 3D di alimenti è un’attività che attualmente viene svolta da pochissime aziende al mondo.

E come le migliori aziende, tutto è iniziato organizzando alcune riunioni di “maker”, intorno a tavoli pieni di schede Arduino e lattine di birra. È stato l’inizio di un’amicizia e di un’alleanza che alla fine ci ha portato a lasciare il nostro lavoro e a scommettere sull’imprenditorialità, una cosa molto difficile da fare. Tuttavia, questo è lo stesso spirito di iniziativa e di fiducia in ciò che facciamo che ci ha portato fin qui e abbiamo ancora molta strada da fare.

(Crediti fotografici: Cocuus)

La prima macchina laser che abbiamo messo in funzione è stata utilizzata per offrire una cena ai nostri amici, creando piatti diversi tra loro che hanno sorpreso sia per la loro novità sia per il potenziale che tale tecnologia avrebbe avuto nel mercato della ristorazione. Da lì è nato l’interesse di fornire agli chef nuovi strumenti di lavoro, sia per sezionare l’alimento base, sia per realizzare stampi, ma anche per modificare le consistenze o realizzare incisioni e disegni sugli alimenti.

3DN: Puoi spiegarci in cosa consiste la vostra tecnologia di stampa 3D alimentare?

Stiamo utilizzando questa tecnologia 3D in diversi campi e con diversi approcci. Il primo è l’uso di una tecnologia 3D dirompente che si basa sulla stampa sottrattiva invece che su quella additiva, che è completamente diversa da quella che abbiamo in tutto il mondo. Utilizziamo macchine laser di dimensioni leggermente superiori a quelle di un forno e vi inseriamo il cibo, modellandolo con ritagli. Gli avanzi sono recuperabili e abbiamo anche scoperto come i diversi alimenti reagiscono a un raggio così intenso.

Non solo, abbiamo scoperto che i ristoratori, gli chef, i catering e le società di eventi sono molto attratti dalle opzioni che offriamo di marcatura o incisione sugli alimenti. E man mano che realizziamo progetti, quello che facciamo ci piace sempre di più. Ricordo un progetto con alcuni bambini a scuola, quando il personale della mensa ci disse: “Di solito i bambini non la guardano nemmeno la frutta”. Abbiamo intagliato delle tartarughe di mele con le nostre macchine e alla fine dell’evento non ne era rimasta nemmeno una.

Successivamente, ci siamo accorti che mancava il colore nei nostri prodotti e lo abbiamo applicato grazie alla stampa a getto d’inchiostro alimentare. Per dirla in parole povere: usiamo una stampante tradizionale arricchita con un inchiostro alimentare, ma invece di stampare sulla carta, creiamo delle forme colorate su una ciambella, una torta o sulla schiuma del caffè e della birra.

Disegno realizzato tramite un incisore laser e applicato su una mela. (Crediti fotografici: Cocuus)

E con la pandemia abbiamo dovuto accantonare questo tipo di prodotti per un po’, perché non c’erano eventi di alcun tipo e il settore dell’ospitalità ha sofferto molto in quel periodo, quindi sarebbe stato difficile offrire loro uno di questi servizi. Abbiamo quindi rivolto la nostra attenzione allo sviluppo della stampa 3D geriatrica e ospedaliera, per produrre alimenti con un aspetto esteriore molto simile a quello dei piatti reali, per persone che non possono masticare e con problemi di deglutizione o disfagia.

Infine, siamo ora impegnati a fondo nel bioprinting, che consiste nella stampa di prodotti studiati per avere un aspetto e una consistenza il più possibile simili a quelli della carne e del pesce, ma utilizzando come materia prima prodotti proteici vegetali o cellule coltivate in bioreattori.

3DN: Quali sono i principali vantaggi e limiti di questo metodo di produzione?

Il nostro principale vantaggio competitivo risiede nell’approccio industriale che adottiamo sin dalla fase di progettazione. Ogni progetto che valutiamo deve essere scalabile e immediatamente applicabile su larga scala: non realizziamo nulla che non possa essere prodotto in tempi rapidi e con processi industriali efficienti. A differenza dei nostri concorrenti, sviluppiamo macchine capaci di garantire un’elevata velocità di produzione. Inoltre, stiamo progettando soluzioni versatili, in grado di essere alimentate con diversi ingredienti. Con modifiche minime, queste macchine possono essere adattate alla produzione sia di alimenti a base cellulare che vegetale.

In termini di limitazioni, ci saranno sicuramente alcuni tipi di alimenti che non saranno replicabili tramite queste tecnologie, ma il vincolo più grande potrebbe derivare dall’impossibilità di trasferire adeguatamente i benefici su scala planetaria:

• Il modo di produzione dovrà cambiare per sostenere la popolazione mondiale, perché non si disporrà in un futuro di abbastanza proteine;
• Questo metodo ha una minore emissione di C02 e un minore impatto sul clima;
• Nessun animale verrà matrattato o ucciso per la produzione di questi alimenti;
• Sarà possibile sviluppare alimenti con valori nutrizionali ancora migliorati.

(Crediti fotografici: Cocuus)

3DN: Come prevedi che evolverà la stampa 3D alimentare nei prossimi anni?

Dobbiamo capire, inanzitutto, che cos’è la stampa 3D. Se parliamo di stampa 3D come di un impasto che viene trasformato in un oggetto, allora il futuro della stampa 3D è in gran parte nelle mani della produzione globale. Noi crediamo in aziende in cui le braciole escono, ma dove le mucche non entrano. Per saperne di più, consulta il nostro sito QUI.

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*Crediti per tutte le foto: Cocuus