Le sorgho propulse l’avenir de l’impression 3D alimentaire et pharmaceutique
Des chercheurs de l’Université de l’Arkansas développent une bioencre à base de sorgho pour une nutrition et une médecine personnalisées
Selon des chercheurs de l’Université de l’Arkansas, l’impression 3D pourrait bientôt aller au-delà des polymères et des métaux — jusque dans votre garde-manger et votre pharmacie — grâce à une céréale résistante à la sécheresse : le sorgho.
Connu pour sa capacité à pousser dans des climats difficiles et pour ses bienfaits pour la santé, notamment la réduction du cholestérol et la lutte contre l’inflammation, le sorgho s’impose aujourd’hui comme un candidat prometteur pour l’impression 3D alimentaire et pharmaceutique. « Nous avons démontré que les protéines de sorgho peuvent être transformées en un gel innovant imprimable en 3D, ce qui n’avait encore jamais été réalisé », explique Ali Ubeyitogullari, professeur adjoint en génie alimentaire à l’Université de l’Arkansas.
L’équipe a découvert que les protéines hydrophobes du sorgho, contrairement aux protéines hydrophiles plus couramment étudiées, favorisent la cohésion dans les produits imprimés en 3D. « Jusqu’à présent, la majorité des recherches sur les protéines pour l’impression 3D alimentaire se sont concentrées sur les protéines hydrophiles », souligne Ubeyitogullari. « Il y avait un besoin de nouvelles protéines hydrophobes, issues idéalement de sources économiques et durables. »
Dans leur récente étude, Ubeyitogullari et Sorour Barekat, chercheuse postdoctorale en sciences alimentaires, ont déterminé que la concentration optimale de protéines pour l’impression 3D de gels de sorgho est de 25 %, avec une vitesse d’impression de 20 mm/s et une buse de 0,64 mm. Augmenter la concentration à 35 % n’a pas amélioré l’imprimabilité.
Au-delà de la simple fabrication de biscuits — déjà démontrée lors de travaux précédents — l’équipe envisage d’utiliser ce gel comme «bioencre pour encapsuler des médicaments ou comme vecteur de composés et de nutriments hydrophobes ».
Leur étude, intitulée Maximizing sorghum proteins printability: Optimizing gel formulation and 3D-printing parameters to develop a novel bioink, a été publiée dans l’International Journal of Biological Macromolecule, avec le soutien du United Sorghum Checkoff Program et de l’USDA-NIFA. Le financement d’équipement supplémentaire a été fourni par l’Institut des biosciences de l’Arkansas.
Ces travaux, cosignés avec l’ancienne postdoctorante Safoura Ahmadzadeh — aujourd’hui ingénieure en transformation du chocolat chez Mars Inc. — repoussent les limites de l’impression 3D, qui pourrait désormais offrir non seulement de la nourriture, mais aussi de la nutrition, de la stabilité et une biodisponibilité ciblée.
Bientôt, vous retrouverez peut-être du sorgho dans votre prochain biscuit imprimé sur mesure ou dans une pilule intelligente.
