Relateret indhold

Christine Bille Nielsen  [ TEKST OG OPSKRIFTER ] Jesper Glyrskov   [ FOTO ]
Fagbladsartikel 23/09/2020 Månedens opskrift: seitan, tempeh og tofu
Kirsten Weiss og Mette Jensen  [ TEKST ] Peter Sørensen [ FOTO ]
Fagbladsartikel 23/09/2020 Gør det usynlige synligt
Tine Sejbæk  [ TEKST ] Peter Sørensen   [ FOTO ]
Fagbladsartikel 23/09/2020 Start selv
Mette Jensen  [ TEKST ] Henrik Frydkjær [ FOTO ]
Fagbladsartikel 23/09/2020 Tænk altid maden med

Kontakt

RedaktørMette Jensen

T: 3163 6603
E: mj@kost.dk

3D-fromage kan hjælpe patienter med spisebesvær

  • Henrik Stanek  [ TEKST ] Teknologisk Institut [ FOTO ]
    Henrik Stanek [ TEKST ] Teknologisk Institut [ FOTO ]

Printerens arm bevæger sig fra side til side og lader en blød masse strømme ud af en dysse. Når laget har den rette størrelse på tallerkenen, rykker armen en tand op og lægger et nyt lag oven på. Vupti − den printer tredimensionelt.

De første 3D-printere arbejdede i plastik og siden også i metal. Nu er teknologien på vej ind i fødevarebranchen. Finere restauranter printer allerede kunstfærdige detaljer til desserter, og med støtte fra Innovationsfonden er Teknologisk Institut halvvejs i et fireårigt projekt om at skræddersy næringsrige og appetitlige mellemmåltider til kræftpatienter på Aalborg Universitetshospital.

− På et hospital er der ofte behov for specialtilpassede fødevarer. Derfor så vi et behov for at udvikle en printer, som kan printe i 3D til bestemte grupper af patienter, fortæller faglig leder og ph.d. Mia Fiilsøe Falkeborg fra instituttets afdeling for fødevareteknologi i Aarhus.

I projektet bygger Teknologisk Institut sammen med en række samarbejdspartnere en prototype, som køkkenet på hospitalet i Aalborg skal afprøve i et år fra efteråret 2020. Samtidig skal der udvikles opskrifter, som opfylder patienternes behov for ernæring. Derfor eksperimenterer forskerne med, hvordan forskellige råvarer med tilsætninger af proteiner, kulhydrater, vitaminer og mineraler opfører sig, når de bliver printet.

− Vi skal bruge prototypen til at sikre gode print og til at udvikle opskrifter til patienter, som enten ikke har lyst til at spise eller har svært ved det. Hospitalet kender patientens næringsbehov, men det nytter ikke, hvis patienterne lader maden stå. Målet er at printe mad, som patienterne kan og har lyst til at spise. Det kan for eksempel være citronfromage, som allerede indgår i hospitalets menu, siger Mia Fiilsøe Falkeborg.

Printeren camouflerer bismage


Hvilken forskel er der på traditionel citronfromage og en printet udgave? Det spørgsmål får Marie Nerup Mortensen tit. Hun er leder af Kulinarium, som er forsknings- og udviklingsenheden i ernæring, mad og måltider til patienter under køkkenfunktionen på Aalborg Universitetshospital.

− I køkkenet bliver fromagen lavet i en skål, og tilsætter vi proteiner, kan hele portionen få en bismag. Ved at printe fromagen i lag kan vi lave en overflade uden proteiner og på den måde camouflere bismagen. Det samme kan vi gøre med vitaminer og mineraler, som også kan give en bismag. Samtidig forventer vi, at vi ud fra en blodprøve vil kunne tilsætte lige præcis den mængde vitaminer og mineraler, patienten har brug for, siger forskningslederen.

Hospitalet repræsenterer patienterne i projektet og kan sige, om forskernes ideer har gang på jorden. For eksempel har hospitalet haft patienter til at teste en printet citronfromage for at få en pejling på, om de er på rette spor.

− Målet er at skabe funktionelle og næringsrige mellemmåltider, og det er bevidst, at vi har valgt patienter i behandling for kræft til projektet. De har forandringer i munden, og indtil nu har vi screenet dem for smagsforandringer og taget spytprøver for at se på konsistens og pH-værdi. Næsten 90 procent af kræftpatienterne har smagsforandringer, og vi vil analysere, om der er et mønster i det. Det tyder på, at en ‘sur mund’ har indflydelse på, hvordan patienten oplever maden, og den viden vil vi bringe ind i projektet i forhold til, om vi skal skrue op og ned for syre og sødme i maden.

Frugt i forskellig konsistens

Ud over citronfromage eksperimenterer forskerne med at printe små firkantede stykker frugt. Det sker også på anbefaling af hospitalet.

− Mange patienter vil gerne have frisk frugt, men et æble har ikke det helt store næringsindhold, og det kan også være svært at tygge. Derfor printer vi ‘frugtcubes’, som man enten kan spise, som de er, eller med råcreme. Vi eksperimenterer også med en cheesecake og forsøger at gøre en proteindrik printbar, så vi kan servere den i forskellige konsistenser. Vi giver input til relevante produkter ud fra vores viden om, hvad patienterne gerne vil spise, fortæller Marie Nerup Mortensen.

Ikke i mål med æstetikken

Der er ingen grund til at bruge 3D-printere til at lave mad, som allerede er opfundet, understreger Mia Fiilsøe Falkeborg fra Teknologisk Institut, der oplever at mange tror, at de printer syntetiske gulerødder.

− Det der batter er, når vi kan printe mad, som man ellers ikke kan lave. For eksempel er det ikke spændende for kræftpatienter at spise gulerodsmos, men måske kan vi anrette den på en spændende måde ved at printe den. På sigt kan vi også give maden en bestemt tekstur, så den for eksempel veksler mellem et blødt og et sprødt lag, men det indgår ikke i projektet, siger hun.

En printet gulerod vil også stille patienten en forventning i udsigt, som den ikke kan leve op til, tilføjer Marie Nerup Mortensen.

− En printet version vil ikke have samme konsistens som en rigtig gulerod, og derfor er det måske bedre at give den en helt anden form. Det afgørende er, at vi kan få maden til at se lækker og indbydende ud, for ellers er det en kæmpe barriere i forhold til at få patienten til at spise den. Vi kan printe mad, som smager dejligt og er rar at få i munden, men vi er ikke i mål med æstetikken, erkender Marie Nerup Mortensen.

Printeren skal på køl

Der er også en stor udfordring med hygiejnen.

− Vi bruger meget tid på at tale om, hvordan vi kan sikre, at printeren bliver designet, så den kan gøres ordentligt ren. Vi står med en sårbar gruppe patienter, så vi skal være 110 procent sikre på, hvad vi gør. Det er lige fra, hvor printeren skal stå, til hvem der skal betjene den, siger Marie Nerup Mortensen.

Det mest ideelle vil være at placere printeren i afdelingskøkkenet, så hospitalet hurtigt kan servere præcis det mellemmåltid, den enkelte patient har lyst til. Men når prototypen er klar om et år, kommer den til at stå i et kølerum i køkkenet.

− Der er ikke et krav om, at printeren skal stå på køl, men af hensyn til fødevaresikkerheden går vi med livrem og seler, for vi vil ikke udsætte sårbare patienter for smittefare, siger forskningslederen.

Print går ikke ud over det fælles måltid

Ud over at skabe den perfekte sammensætning af næringsstoffer i selv små portioner er den store fordel ved printet mad, at man kan servere lige præcis den ret, patienten har lyst til, mener Mia Fiilsøe Falkeborg.

− Da mikrobølgeovnen kom, spurgte mange, hvad vi skulle bruge den til, men i dag kan vi købe færdigretter, som er opfundet til teknologien. På samme måde kan man forestille sig, at der bliver udviklet retter til print, både til kræftpatienter og andre patientgrupper − og til privat brug. On demand-fremstilling af personligt tilpassede måltider er det helt store perspektiv.

Mia Fiilsøe Falkeborg frygter ikke, at det vil gå ud over det fælles måltid, hverken på hospitalet eller derhjemme, når 3D-printere engang indgår i køkkenets maskinpark.

− Tidligere lod vi kanden med sort kaffe gå rundt, men i dag har vi kaffemaskiner, som både brygger cafe latte og cappuccino. Det har ikke fjernet fællesskabet omkring kaffepausen, vi drikker bare noget forskelligt. På samme måde som vi har kapsler med forskellige kaffer, kan man forestille sig, at man kan købe en sprøjte med citronfromage til printeren, siger hun.

Når det gælder svært syge kræftpatienter med manglende appetit og synkebesvær, er det ikke det fælles måltid, der er i spil, her er dagsordenen en helt anden, fremhæver Marie Nerup Mortensen.

− Det er patienter, som har svært ved at være en del af et socialt måltid, da de alene spiser for at overleve, siger hun.

Print-mad modvirker fejlernæring

Om et år står en prototype klar til brug på hospitalet i Aalborg, men der kan snildt gå en halv snes år, før teknologien for alvor er klar til at printe mad til patienter med spisebesvær, forudser Mia Fiilsøe Falkeborg.

− Vi har ikke sat os for at bygge en printer, som skal se sådan og sådan ud og være udbredt om tre år. I første omgang skal vi høste erfaringer til den videre udvikling, siger Mia Fiilsøe Falkeborg.

Hun tvivler på, at 3D-printere vil føre til besparelser i køkkenerne.

− Man skal ikke bruge mindre tid på madlavning, for printeren kan hverken varme eller køle maden. Derfor skal en gulerod enten koges eller tørres, så den kan moses. Et printet mellemmåltid bliver formentlig dyrere end den mad, man laver til patienterne i dag. Til gengæld bliver det bedre og får stor værdi, for uden fejlernæring bliver patienterne hurtigere raske.

I Aalborg er Marie Nerup Mortensen enig i, at 3D ikke fører til arbejdslettelser i køkkenet.

− Teknologien kan give en samlet besparelse, fordi vi med målrettet og funktionel mad kan sikre patienterne en bedre behandling, så vi kan undgå genindlæggelser. Vi forventer også at reducere madspildet, når vi kan printe lige præcis den ret, patienten ønsker. Det bliver vi endnu bedre til, når vi engang også kan printe hovedmåltider, men jeg ser ikke, at vi kan spare personaletimer, for printeren skal fyldes med ‘madmasse’. Desuden har vi stadig behov for at producere ‘almindelig’ mad til 90 procent af patienterne. Til de sidste ti procent skal vi have medarbejdere, som er uddannet i at betjene printeren, så vi bliver ikke færre i køkkenet, siger forskningslederen fra Aalborg Universitetshospital.

FAKTA
 

Sådan bliver printet mad til

En 3D-printer kan ikke trylle. Den kan kun printe det ud, som man kommer i den.

Indtil videre kan man kun printe med bløde ingredienser. For eksempel skal en gulerod koges eller tørres, så den kan moses. Mosen puttes i en beholder, som til forveksling ligner den sprøjte, lægen vaccinerer med. Den er blot større.

Beholderen forsynes med en dysse eller et printhoved og placeres i printerens arm. Printhovedet vender nedad mod en glasplade, og åbningen kan have forskellig størrelse.

Printeren programmeres til at printe ingredienserne ud i en bestemt rækkefølge og form, så når printeren hæver, sænker og trækker armen hen over glaspladen, former den bogstaver, firkanter eller sjove figurer ud af gulerodsmosen.

For at skabe højde printes der i lag, og netop den struktur gør, at man kan blande ingredienserne, så de giver en varieret smag. Samtidig kan man skabe ‘målrettet ernæring’ i meget mindre portionsstørrelser, end køkkenet på et hospital kan i dag.

www.youtube.com – 2DK0IxYQZJw

 

FAKTA
 

3P − personlige måltider til patienter

Teknologisk Institut i Aarhus leder projektet, som i daglig tale kaldes 3P. Det står for personlige måltider til patienter eller Personalised Food Products for Patients.

Projektet løber over fire år med et budget på 20 millioner kroner, hvoraf Innovationsfonden investerer de 14 millioner.

Ud over Teknologisk Institut og forskningsenheden Kulinarium på Aalborg Universitetshospital deltager en række organisationer og virksomheder i projektet: nogle med viden om 3D-teknologi, andre med viden om fødevareingredienser, forbrugeradfærd, mikrobiologi, procesudstyr mm.

 

FAKTA
 

3D til fordel for klimaet

Projektparterne har store forventninger til 3D-print af mad.

Projektet har kræftpatienter med tygge- og synkebesvær som målgruppe, men når printteknologien på sigt bliver udbredt i storkøkkener og private hjem, forventes den både at reducere klimaaftrykket og styrke folkesundheden. For eksempel vil 3D-printede grønsagsretter motivere børn til at spise flere grøntsager, og vi kan undgå færdigvarer med et højt indhold af salt og tilsætningsstoffer, når vi selv kan printe mad af friske råvarer. Derudover reducerer vi madspildet, når vi kan printe præcis den mængde, vi kan spise, mener parterne.

Kilde: Teknologisk Institut og Aalborg Universitetshospital