L’impression 3D alimentaire par extrusion à chaud repose sur la gélification d’encres lors du dépôt couche par couche. L’enjeu central : obtenir une encre suffisamment fluide pour circuler dans la buse, mais qui se rigidifie assez vite après dépôt pour construire des structures verticales stables.

Les encres conventionnelles à base d’amidon natif présentent une cinétique de gélatinisation lente, imposant un temps de résidence élevé dans la buse et limitant la vitesse d’impression. La résolution et la tenue mécanique des objets imprimés restent insuffisantes pour des applications exigeantes.

La technologie développée au laboratoire GEPEA (INRAE / Oniris) résout ce verrou grâce à une composition imprimable originale : des granules d’amidon modifié (traitement thermique sec ou ozonation) sont dispersés dans une matrice aqueuse de type hydrogel. Un pilotage en deux zones thermiques distinctes - stockage en dessous de la température de gélatinisation, buse au-dessus - déclenche la gélatinisation au moment précis de l’extrusion. L’amidon modifié offre une capacité de gélification au moins 4 fois supérieure à l’amidon natif, garantissant des dépôts fermes, lisses et autoportants. Cette approche a été validée expérimentalement sur des formulations à base de manioc et protégée par un brevet international. Elle permet d’envisager l’incorporation de nutriments ciblés (protéines, fibres, antioxydants) et l’utilisation de matières premières accessibles comme le manioc.