Foodini ähnelt dem Star-Trek-Replikator

Die drei vorgestellten 3D-Lebensmitteldrucker arbeiten mit einem Extruder, also einem motorisierten Fördergerät mit langem beweglichem Stift. Mit einer bestimmten Temperatur und einer bestimmten Druckhöhe presst der Extruder die Kapselfüllung aus einer formgebenden Öffnung, also der Düse, heraus und druckt die zuvor programmierte Form auf die Druckerplatte.

In einem komplett offenen Design setzt der Focus seinen Extruder als Hauptdarsteller in Szene. Im Focus hat eine Essenskapsel Platz. Es ist ein tragbarer, kompakter Drucker in Weiß, 8 kg leicht, 20,8 x 22,8 x 10,5 cm groß, mit beheizbarer Glasplatte als Druckbrett und einem kleinen Touchscreen vorne. Die minimalistisch designte Essensmaschine wird in einem weißen Koffer geliefert. Kosten: 3.300 Euro.

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Minimalistisch: der 3D-Lebensmitteldrucker Focus, hergestellt von der niederländischen Firma Byflow (Bild: ByFlow)

Nina Hoff, Chefin der 3D-Drucker-Firma Byflow, gewann dafür im Januar den niederländischen Preis zum Tech Entrepreneur 2018. Das Familienunternehmen, zuvor mit dem weiteren Bereich des 3D-Drucks befasst, konzentriert sich seit 2017 ganz auf die Lebensmitteldrucktechnologie. Der Focus ist vor allem in der Dessertherstellung und in Chocolaterien beliebt.

Auch der Procusini arbeitet mit einem Extruder, ebenfalls in offener Optik, dafür in Schwarz, ohne Touchscreen und etwas eckiger. Er kostet rund 2.360 Euro. Mit zwei Extrudern und zwei Kapseln druckt sein Nachfolger, der Procusini 3.0 Dual, für rund 3.300 Euro. Mit 9 kg (beziehungsweise der Dual mit 11 kg) und ausgestattet mit einem Tragegriff ist der Procusini ebenfalls relativ handlich.

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Die Essensdrucker aus dem bayerischen Freising: Procusini und Procusini Dual (Bild: Procusini)

Sein Hersteller, das Unternehmen Print2Taste, hat seinen Sitz im bayerischen Freising und wurde 2014 von Forschern des Instituts für Lebensmitteltechnologie an der Hochschule Weihenstephan-Triesdorf gegründet. Weltweit sind heute nach Herstellerangaben mehr als 200 der Procusini-Systeme im Einsatz. In Deutschland benutzen ihn etwa das Café Momm bei München und die Catering-Konditorei Münchner Freiheit für filigrane essbare Spezialwünsche der Kunden.

Der Foodini druckt komplexere Gerichte

Im 3D-Lebensmitteldrucker Foodini des Unternehmens Natural Machines aus Barcelona haben bis zu fünf Kapseln Platz. Sein Extruder wechselt automatisch die Kapseln. Der große Vorteil hier: "Du kannst, ohne das Gerät mehrmals anfassen zu müssen, Gerichte mit verschiedenen Zutatenmassen für den Teig und die Füllung der Ravioli drucken", sagt Lynette Kucsma von Natural Machines. Neben einfachen Erzeugnissen wie Schokolade druckt Foodini somit auch in einem Zug komplexere Gerichte wie Pizza und Burger. Er kostet derzeit rund 3.250 Euro. Der katalanische Sterne-Koch Paco Pérez nutzt den Foodini in seinem Haute-Cuisine-Restaurant Miramar für digitalgastronomische Schöpfungen. Und im Herbst vorigen Jahres hat der Sterne-Koch Joel Castanyé in seinem katalanischen Restaurant La Boscana den Foodini herzlich in den Kreis seiner Küchenmaschinen aufgenommen.

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Auftritt im Restaurant: zwei Exemplare des 3D-Lebensmitteldruckers Foodini aus Spanien (Bild: Natural Machines)

Auch optisch kommt der schwarze Foodini etwas anders daher: Mit 20 kg ist die Essensmaschine deutlich wuchtiger als der Focus und der Procusini. Der Foodini hat ein halb geschlossenes System und ähnelt einer großen Mikrowelle - und ein wenig auch dem Replikator aus den Star-Trek-Serien. An dem großen Touchscreen des Android-gesteuerten Druckers können Rezepte und 3D-Formen ausgewählt werden. Es lassen sich sogar Fotos und Videos vom Druckvorgang machen und anschließend vom Foodini aus in sozialen Netzwerken teilen.

Additive Symphonien

Foodini, Focus und Procusini bauen mit ihren elektronisch angesteuerten und geheizten Druckköpfen an der Spitze des Extruders die mehr oder weniger komplexen Formen Schicht für Schicht auf. Dieses additive Verfahren, auch Extruderverfahren oder FDM (Fused Deposition Modeling) genannt, ist keine innovative Technologie. "Man setzt was zusammen und macht - im Gegensatz zum Bohren oder Fräsen - nix kaputt", erklärt in einfachen Worten Hartmut Schwandt vom 3D-Labor. "Unsere 3D-Lebensmitteldrucker funktionieren wie der Spritzbeutel eines Konditors, mit dem er etwa Schokolade als Verzierung auf Torten aufbringt", sagt Melanie Senger, Lebensmitteltechnologin und Sprecherin von Print2Taste über ihren Procusini. "Allerdings sind die Düsen unseres Druckers so fein, dass eine Auflösung im Zehntelmillimeterbereich erreicht werden kann."

Der Druckkopf des Procusini ist zwischen Raumtemperatur und 60 Grad beheizbar. Die Maschine wählt automatisch die richtige Temperatur, wenn Bediener im Menü eines der von der Firma angebotenen Lebensmittel wie Marzipanpaste oder Pastateig auswählen. Der Kunde könne auch mit eigenen Lebensmitteln experimentieren und für diese die optimalen Einstellungen herausfinden, erläutert Senger.

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Melanie Senger, rechts im Bild, mit ihrer Kollegin Eva Marlena Schlosser. Senger ist Mitgründerin des Unternehmens Print2Taste, das den Procusini herstellt. (Bild: Procusini)

An ihre Grenzen kommen die derzeitigen Lebensmitteldrucker auch bei ihrer derzeitigen Hauptaufgabe: der Herstellung von individuellen 3D-Formen. Manches Design ist schlicht noch nicht druckfähig. "Um beispielsweise eine Brille aus Schokolade zu kreieren, müssten wir für die kleine Brücke zwischen den Gläsern zum Teil in die Luft drucken. Das ist nicht möglich", sagt Nina Hoff über ihren 3D-Lebensmitteldrucker Focus. Man könne bisher nicht, wie ein Kunststoffdrucker, mit Trägermaterial drucken, da dieses noch nicht lebensmittelsicher sei. "Senkrechte Formen kann der Drucker also bisher nicht mit Brücken versehen, das würde sonst zusammenbrechen."

Das Butterselfie braucht 2,5 Stunden

Eine weitere Herausforderung der derzeitigen 3D-Lebensmitteldrucker ist die Geschwindigkeit: Der Procusini benötigt für eine Nudel in der Form eines Hummers rund sieben Minuten. Der Foodini druckt eine Ravioli in knapp drei Minuten. Eine ganze Pizza mit etwa 25 cm Durchmesser schafft der Drucker aus Barcelona immerhin in fünf Minuten. Für einen Butterkopf mit dem Profil des Frühstückspartners benötigt der Foodini dagegen bisher 2,5 Stunden. Ebenfalls 2,5 Stunden braucht der Procusini aus Bayern, um eine Paarbüste aus Marzipan zu extrudieren.

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Ein 3D-Butterkopf, extrudiert mit dem Essensdrucker Foodini (Bild: Natural Machines)

Deutlich schneller und damit interessanter für die Massenherstellung könnte anstatt des additiven Verfahrens ein Lebensmitteldruck per Laser sein. So testen beispielsweise derzeit der Milchtechnologe Stefan Nöbel und sein Team an der Universität Hohenheim einen 3D-Drucker, um mit Lasertechnik Frischkäse zu drucken. Der UV-Laser härtet dabei einen Teil einer größeren Menge Material zu einer dreidimensionalen Form aus.

Dieses Verfahren sei aber bisher von der Handhabung komplizierter als das der Schicht für Schicht gestaltenden 3D-Lebensmitteldrucker auf dem Markt: Denn ein großer Teil des Materials bleibe ja nach dem Verfahren übrig, sagt Nöbel. Bei Kunststoffen sei es kein Problem, das viele Restmaterial wiederzuverwenden, bei Lebensmitteln schon, insbesondere ein hygienisches. Die Wissenschaftler forschen weiter an der laserbasierten Drucktechnologie für Lebensmittel, und zwar derzeit mehr aus Spaß am Herumtüfteln als wirklich für ein höheres Ziel. Nöbel:"Wir probieren weiter aus, was geht."

Falls die Software mitspielt...