3D-tulostus lihatuotteiden valmistuksessa

Abstract

3D-tulostuksen (3DT) periaate on tulostaa kaksiulotteisia kerroksia päällekkäin muodostaen lopulta kolmiulotteisen muodon. 3DT-teknologiaa olisi mahdollista hyödyntää tulevaisuuden lihantuotannossa, koska perinteisen lihatalouden ympäristövaikutusta ja eettisyyttä on laajasti kyseenalaistettu. Liha on kuitenkin säikeisyytensä takia haastava 3DT-materiaalina, ja sen tulostettavuuden saavuttaminen on vaatinut erilaisten sovelluksien kehittämistä.

Erilaisia lihamateriaalille sopivia pursotustulostusmenetelmiä on jo onnistuneesti kokeiltu. Lihaa on mahdollista muokata esimerkiksi lisäämällä siihen hydrokolloidia sekä käyttämällä 3D-tulostimessa paineellista materiaalisäiliötä saavuttaakseen tulostettavuuden pursotusperiaatteella. Tämä menetelmä sopii hyvin, jos halutaan muuttaa lihan rakennetta ja koostumusta esimerkiksi pureskelemis- ja nielemisvaikeuksia omaaville tai prosessoitujen lihatuotteiden valmistuksessa.

Lihatuotteen valmistaminen viljellyistä lihasta 3DT-teknologian avulla voisi olla vaihtoehto perinteiselle lihataloudelle. Jotta laboratorio-olosuhteissa viljelty liha jäljittelisi täydellisesti perinteistä lihaa, olisi tärkeää luoda onnistuneesti tarkkoja mikrorakenteita. Erityisen tärkeää olisi muodostaa syömäkelpoinen solunulkoinen tukirakenne, johon solut pystyvät kiinnittymään ja lopulta muodostamaan lihassyitä. Vaihtoehtoja on jo esitetty solunulkoisten tukirakanteiden tuottoon eri menetelmin, kuten elektrohydrodynaaminen (electrohydrodynamic, EHD) tulostus ja digitaaliseen valokäsittelyyn (DLP, digital light-processing) perustuva tulostus. Lopullisen 3DT-lihatuotteen olisi jäljiteltävä perinteistä lihaa ulkonäöltään, maultaan, ravitsemusarvoiltaan sekä suutuntumaltaan, jotta se saavuttaisi laajan kuluttajahyväksynnän.