Czerstwy chleb ma potencjał w rozwijaniu technologii druku 3D! Polski startup REBREAD łączy z siły z firmą SYGNIS w ramach misji, której celem jest rozwiązanie problemu marnowania pieczywa.

Czerstwy chleb otwiera możliwości dla druku 3D

Od ponad roku REBREAD pracuje nad ograniczeniem wyrzucanego chleba na świecie. Wyszukuje i bada sposoby wykorzystania czerstwego pieczywa jako surowca do stworzenia nowych, pełnowartościowych produktów. Już jakiś czas temu zespół REBREAD odkrył możliwości wykorzystania biopochodnych polimerów w druku 3D, skrobi kukurydzianej czy buraka cukrowego i dostrzegli ten potencjał w skruszonym chlebie.

– Każdy sposób, by uratować chleb przed staniem się odpadem i utrzymanie go w obiegu zamkniętym produkcji, jest właściwy. Szukamy rozwiązań, które moglibyśmy zaaplikować na skalę globalną. Nasz znajomy wspomniał o nowoczesnej firmie Sygnis, która być może byłaby otwarta na taką współpracę – komentuje Bartłomiej Rak z REBREAD.

W kwietniu 2022 roku do parku maszynowego Sygnis trafił worek czerstwego chleba od REBREAD. Tam zweryfikowano, czy da się stworzyć filament na bazie biodegradowalnego materiału PLA (polilaktyd) z dodatkiem suchego chleba. Zespół projektowy składał się z dwóch osób: Joanny Wądołowskiej-Frej i Natalii Pawłowskiej, które w Sygnis odpowiedzialne są m.in. za przeprowadzanie prac badawczo-rozwojowych c nad nowymi rodzajami materiałów do druku 3D. 

Jak drukować z chleba?

Czerstwy chleb bez problemu możemy rozdrobnić, ponieważ jest pozbawiony wody. Następnie, mieszamy go z granulatem polimerowym w stosunku 1:9 i z powodzeniem możemy wytłoczyć za pomocą maszyny 3devo Composer 450.

Ale po kolei…

Po rozdrobnieniu chleba, wsypujemy wstępnie przygotowaną mieszankę granulatu i czerstwego chleba do hoppera, czyli leja zasypowego. Mieszanka podawana jest na śrubę/ślimak o geometrii ułatwiającej homogeniczne miksowanie polimeru z dodatkiem. Oznacza to, że oba składniki są równomiernie, jednakowo wymieszane. Żeby doprowadzić do całkowitego stopienia polimeru, śruba/ślimak prowadzi materiał przez cztery strefy grzewcze, z których każda posiada niezależnie ustawioną, odpowiednią temperaturę. Nie może być ona ani zbyt wysoka, ani zbyt niska. Dzięki temu zmienia się stan skupienia materiału w odpowiednim tempie bez zmiany składu chemicznego mieszanki.

Wytłaczarka na końcu śruby/ślimaka posiada dyszę o średnicy 3mm, z której miarowo wypływa prefabrykat filamentu. Obok znajduje się czujnik badający średnicę filamentu. Informuje on o tym, czy otrzymywany materiał ma stałą średnicę. Ponadto, dzięki sprzężeniu zwrotnemu, wytłaczarka jest w stanie automatycznie regulować siłę naciągu tak, by utrzymać zadaną przez użytkownika średnicę. Oznacza, że maszyna sama potrafi utrzymać swoje parametry pracy, by stworzyć filament do ponownego druku 3D! 

Co udało się stworzyć?

Dzięki maszynom 3devo i pracy zespołu badawczo-rozwojowego udało się wytworzyć filament do druku 3D z domieszką czerstwego chleba, gdzie około 90% materiału stanowi PLA (polilaktyd), a 10% suchy chleb. Przeprowadzono już szereg testów, które potwierdziły, że z naszego eksperymentalnego filamentu możemy z powodzeniem drukować 3D.

– Najtrudniej było przygotować odpowiednią mieszankę polimeru z czerstwym chlebem. Cały proces badawczo-rozwojowy przebiegł dość sprawnie, ponieważ 3devo dostarcza gotowe profile materiałowe do najpopularniejszych termoplastów do druku 3D. Ułatwiają one pracę z nowymi mieszankami i eksperymentowanie na własną rękę – komentuje Natalia Pawłowska, młodsza inżynier w dziale Badań i Rozwoju Sygnis SA.

Eksperyment z chlebem powszednim

Rocznie w Polsce marnuje się około 2 mln ton pieczywa, co wskazuje na spory problem. Jednocześnie jest szansą na wprowadzenie innowacyjnych rozwiązań, które mogłyby ratować niesprzedany chleb i tworzyć z niego nowe produkty.

– Naszym celem jest inspirowanie innych i zachęcanie do współpracy różnych branż, które wspólnie będą działać na rzecz niemarnowania żywności i dbania o obieg zamknięty w biznesie. Nasz projekt z Sygnis świetnie pokazuje jak odpad w branży spożywczej może stać się surowcem w zupełnie innym sektorze – wyjaśnia Bartłomiej Rak z REBREAD.

Założyciele REBREAD zaangażowani są w badania labolatoryjne. Realizowali już współpracę m.in. z Uniwersytetem Rolniczym w Krakowie i Uniwersytetem Ekonomicznym w Poznaniu. Wszystkie badania bazowały na czerstwym chlebie, który do tej pory był postrzegany jako odpad. Wkrótce zaczęły z niego powstawać nowe, wartościowe produkty.

Okazuje się, że czerstwe pieczywo można przerobić na destylaty i piwo, kwas chlebowy, czy napój probiotyczny, ale także kosmetyki, naczynia i opakowania, nowe produkty piekarnicze, nowe artykuły spożywcze jak pasty, przyprawy, a nawet nawozy i oczywiście biodegradowalny filament do druku 3D. 

Poznaj bliżej startup REBREAD słuchając podcastu rOZEznanie:

Źródło i fot. główna: mat. prasowy 

Artykuł stanowi utwór w rozumieniu Ustawy 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych. Wszelkie prawa autorskie przysługują swiatoze.pl. Dalsze rozpowszechnianie utworu możliwe tylko za zgodą redakcji.