Budoucnost materiálů pro 3D tisk II.

3D tisk masaPosledně jsme se dozvěděli něco o pronikání 3D tisku do potravinářského průmyslu . Dnes se seznámíme s konceptem, který by dokázal vyřešit mnoho problémů v potravinářství v budoucnosti.

Čokoládu a těsto si už umíme představit jako vhodný materiál pro použití při FDM technologii, ale dokázali byste si představit výrobu masa? Princip je relativně jednoduchý a energetická náročnost je oproti standardní živočišné výrobě mnohem nižší. Koncept tohoto procesu představil Andreas Forgács na Google Solve for X konferenci. Během svého projevu se zaměřil na aktuální dění týkající se současné výroby masa a kůže a otevřel téma, jak by se to mohlo v budoucnu změnit s novou technologií jako je 3D tisk, nebo přesněji 3D biotisk.

Aby udělal zúčastněným nějakou představu o současnosti, Forgács mluvil jaké zdroje jsou nezbytné pro produkci jednoho hamburger steaku :

2,92 kg obilí a krmiv
2300L vody na pití a zavlažování
7 m2 pastvin a půd na pěstování krmiva
0,303 kWh energie na výrobu krmiv a dopravy
6,01 kg CO2 (stejně jako řízení automobilu 30 km)

Když přepočítáme náklady na výrobu masa na jednu osobu počtem obyvatel země, zjistíme, že v roce 2050 se tyto náklady zvýší dvojnásobně a dostaneme se na limit možností získávání potravin ze zemského povrchu, nemluvě o znečištění atmosféry, kterou tato výroba docílí. Forgács představil řešení ve formě biotisku, která by mohla být nástrojem na úsporu energie a přírodních zdrojů potřebných k potravinářské výrobě.

Princip biotisku sestává z výroby buněčných seskupení (řádově 10tis. buněk), které se pomocí 3d tisku nanášejí do požadovaných struktur.

Na začátku se získá vzorek tkáně zvířete. Jednotlivým buňkám se podpoří růst a množení čímž se jejich počet znásobí. Takto vypěstované buňky se pomocí speciální bio 3D tiskárny nanesou na podkladový pásek v požadované struktuře a formě. Postupným nanášením jako u FDM technologie se vytvoří požadovaná struktura a buňky se přirozeným způsobem spojí, čímž vytvoří „umělé “ maso.

Dalším zpracováním se dotvoří potřebná chuť a vůně a může se pokračovat ve zpracování masa, dokud se finální výrobek dostane ke spotřebiteli. Vytvářela by se zde možnost výroby nepoznaných chutí, jako například kombinace hovězího a kuřecího masa a pod.

Dost podobným způsobem by probíhala i výroba kůže s jediným rozdílem že by se použily kožní tkáně místo svalového a vrstvení by neprocházela tak výrazně do 3D jako při výrobě masa.

Autor: Martin Chlebo