Trong bối cảnh hệ thống lương thực toàn cầu đang chịu áp lực lớn từ tình trạng suy giảm diện tích đất canh tác và biến đổi khí hậu, các nhà nghiên cứu tại Ý đang nỗ lực phát triển các loại đồ ăn nhẹ (snack) giàu dinh dưỡng thông qua công nghệ in 3D, sử dụng nguyên liệu là tế bào thực vật nuôi cấy trong phòng thí nghiệm kết hợp với phụ phẩm từ quá trình chế biến trái cây.
Dự án này mang tên Nutri3D, do Cơ quan Quốc gia về Công nghệ mới, Năng lượng và Phát triển Kinh tế Bền vững của Ý (ENEA) dẫn đầu. Mặc dù văn hóa ẩm thực truyền thống của Ý luôn được đề cao, song dự án này cho thấy các nhà nghiên cứu đang chuyển hướng sự chú ý sang các phương pháp sản xuất thực phẩm tiên tiến hơn nhằm giải quyết những thách thức về phát triển bền vững và hiệu quả dinh dưỡng.
Hiện tại, nhóm nghiên cứu đã phát triển thành công một số nguyên mẫu sản phẩm, bao gồm các thanh dinh dưỡng (dạng energy bar chứa ngũ cốc, vi chất, hương liệu, bổ sung protein, carbohydrate và chất xơ...). Sản phẩm có màu "vàng mật ong" bóng bẩy, với mục tiêu bảo toàn tối đa hương vị và chất dinh dưỡng trong quá trình chế biến.
Bà Silvia Massa, người đứng đầu Phòng thí nghiệm Nông nghiệp 4.0 của ENEA chỉ ra rằng, trong bối cảnh diện tích đất canh tác ngày càng thu hẹp, điểm xuất phát của nghiên cứu không phải là thay đổi thói quen ăn uống của người dân, mà là "tiếp tục sản xuất những thực phẩm quen thuộc theo cách mới". Bà nhấn mạnh dự án không tập trung vào việc trồng trọt toàn bộ cây theo cách truyền thống, mà đi sâu vào việc nuôi cấy trực tiếp tế bào thực vật để tối ưu hóa hiệu quả sử dụng tài nguyên.
Dự án Nutri3D là sự hợp tác chiến lược giữa ENEA, EltHub (đơn vị R&D công nghệ thuộc Tập đoàn ELT) và nhà sản xuất thực phẩm hữu cơ Rigoni di Asiago. Tại phòng thí nghiệm của EltHub ở vùng Abruzzo (phía nam nước Ý), loại "mực in thực phẩm" gốc thực vật do ENEA phát triển được đưa vào máy in 3D để tạo hình thành nhiều cấu trúc thực phẩm khác nhau.
Sự chấp nhận của người tiêu dùng vẫn là một biến số quan trọng. Một cuộc khảo sát do ENEA thực hiện cho thấy, 59% số người được hỏi bày tỏ sự sẵn lòng thử những loại thực phẩm công nghệ mới này.
Các nhà nghiên cứu tin rằng công nghệ này mang lại giá trị to lớn trong các môi trường hạn chế tài nguyên, chẳng hạn như các sứ mệnh không gian hoặc khu vực xảy ra xung đột. Ông Ermanno Petricca, Giám đốc của EltHub, ví von những sản phẩm này là "trái cây dành cho phi hành gia". Song song đó, ENEA cũng đang thử nghiệm các loại rau vi sinh (microgreens) và cà chua nano phù hợp cho việc canh tác trong môi trường vũ trụ.
Trong các ứng dụng thương mại, in thực phẩm 3D cũng được xem là công cụ đắc lực để đạt được chế độ dinh dưỡng cá nhân hóa (personalized nutrition). Impact Food, một nhà hàng bít tết chay tại Rome, đã đưa các lát thịt thực vật in 3D vào thực đơn, cho thấy công nghệ này đang dần bước ra khỏi phòng thí nghiệm để đi vào đời sống tiêu dùng thực tế
