3D-gedruckte Lebensmittel: Von der Nischentechnologie zu einer möglichen Zukunft

Mittlerweile können 3D-Drucker mehr als zwei Dutzend Arten von Lebensmitteln in essbare Formen umwandeln. Während die Technologie nach wie vor teuer und für den täglichen Gebrauch unpraktisch ist, sehen Experten erhebliches Potenzial in Kliniken, Pflegeheimen und personalisierter Ernährung.

3D-Drucker sind längst über die Herstellung von Kunststoffteilen hinausgegangen. Zunehmend werden sie auch zum Drucken von Lebensmitteln eingesetzt: Anstelle von Kunststofffilamenten extrudieren die Maschinen weiche Zutaten wie Schokolade, Käse oder pflanzliche Fleischalternativen durch eine Düse und bauen sie Schicht für Schicht auf. Die gewünschte Form muss zunächst am Computer entworfen werden.

Mehrere Hersteller sind bereits am Markt etabliert, darunter das ukrainisch-bulgarische Unternehmen Chocola3D, der spanische Anbieter Natural Machines und das deutsche Unternehmen Print2Taste. Bisher wird die Technologie hauptsächlich in Nischenanwendungen eingesetzt, von Konditoreien bis hin zu Krankenhäusern, während der Durchbruch im Alltag noch aussteht.

Der Drucker kann mehr als 26 Materialien verarbeiten

Nach Angaben des Herstellers befindet sich Chocola3D seit 2014 in der Entwicklung, das Unternehmen selbst wurde einige Jahre später gegründet. Das Unternehmen gibt an, dass Kunden das Gerät mittlerweile in der Ukraine, Bulgarien, Deutschland und Estland nutzen. Anwender befüllen wiederbefüllbare Spritzen mit Pasten wie Schokolade, Käse, Fleisch, Gemüse oder Erbsenprotein. Insgesamt soll das System mit mehr als 26 verschiedenen Materialien funktionieren.

Im Gegensatz zu Geräten, die geschlossene Kapselsysteme verwenden, ist der Benutzer beim Chocola3D nicht an bestimmte Nachfüllungen gebunden. Allerdings müssen Nutzer die passenden Druckeinstellungen selbst festlegen. Je nach Hersteller können Lebensmitteldrucker zwischen einigen Hundert und mehreren Tausend Euro kosten.

Die Form des Lebensmittels wird digital gestaltet

Der Lebensmitteltechnologe Mario Jekle von der Universität Hohenheim erforscht die Technologie unabhängig von einzelnen Herstellern. Die einzelnen Schritte seien aus jeder Küche bekannt, erklärt er im The European Circle-Interview: „Wir stellen zum Beispiel zunächst einen feinen Teig her. Dieser Teig wird dann geformt, genau das, was man zu Hause mit einem Spritzbeutel für feines Gebäck macht. Anschließend wird alles erhitzt, so wie es zu Hause in einem Ofen oder einer Pfanne der Fall wäre.“

Neu sei vor allem die digitale Vorbereitung: „Alles zusammenbringen und vor allem die digitale Gestaltung.“ Die Form des Endprodukts muss zunächst digital erstellt werden.

Konditoren nutzen die Technologie bereits, um Marzipanfiguren für Hochzeitstorten herzustellen. Sein Potenzial liegt laut Jekle vor allem in kundenspezifischen Produkten oder Kleinserien bis etwa 200 Stück. Die größere Herausforderung kommt nach dem Drucken: Das Material muss in flüssiger Form aufgetragen werden, muss dann aber fest genug werden, um mit Messer und Gabel gegessen zu werden. Dies kann durch Erhitzen in einem Ofen oder in einer beheizten Druckkammer erreicht werden.

Das Drucken eines pflanzlichen Steaks zu Hause könnte nur 15 Minuten dauern

Jekle beschreibt auch, wie der Einsatz eines Lebensmitteldruckers im Alltag aussehen könnte. Wer eine pflanzliche Steak-Alternative drucken möchte, schickt das Design einfach an den Drucker, wobei der Vorgang zwischen fünf und 15 Minuten dauert. Die digitalen Vorlagen könnten „entweder aus Datenbanken, aus einer App oder aus den Spezifikationen der Patrone“ stammen.

Der entscheidende Vorteil liegt für Jekle in der präzisen Steuerung der Inhaltsstoffe durch eine Art modulares Baukastensystem. Eine bedruckte Fleischalternative könnte beispielsweise einen deutlich höheren Ballaststoffgehalt haben „als herkömmliches Fleisch, das überhaupt keine Ballaststoffe enthält“.

Er schätzt, dass eine flächendeckende Nutzung im Haushalt noch mindestens fünf bis zehn Jahre entfernt ist und es derzeit keine Lieferkette für Nachfüllpackungen gibt. Jekle legt außerdem Wert darauf, Rohstoffe zu verwenden, die möglichst wenig Bearbeitung erfordern. Sein Team verarbeitet beispielsweise Nebenprodukte aus der Lebensmittel- und Agrarindustrie – Restströme, die im Rahmen der konventionellen Produktion anfallen – und verarbeitet sie mithilfe des 3D-Drucks zu neuen Lebensmitteln.

Je weniger ein Rohstoff vorher verarbeitet werden muss, desto weniger Energie wird benötigt – ein Vorteil, sagt Jekle, sowohl für die Umwelt als auch für das Budget der Verbraucher.

Anwendungen in Medizin und Pflege

Am fortschrittlichsten ist die Technik dort, wo kleine Mengen präzise dosiert werden müssen. Wie die deutsche Zeitung berichtet TagesspiegelEin Team des Universitätsklinikums Hamburg-Eppendorf testet Kautabletten mit Himbeergeschmack in Form von Herzen und Sternen, die krebskranken Kindern die Einnahme ihrer Medikamente während einer Chemotherapie erleichtern sollen. Viele Kinder haben mit dem Geschmack oder der Größe herkömmlicher Tabletten zu kämpfen, sagt Oberärztin Beate Winkler. Das Krankenhaus führt auch Versuche mit individuell dosierten Medikamenten für Patienten mit Parkinson-Krankheit durch.

3D-gedruckte Lebensmittel könnten auch älteren Menschen helfen, die Schwierigkeiten beim Kauen oder Schlucken haben. Die Ernährungswissenschaftlerin Dorothee Volkert von der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg untersuchte, ob sich mit dem 3D-Druck pürierten Lebensmitteln bekannte Formen zurückgeben lassen – etwa um ein wurstförmiges Gericht zu schaffen, das trotz seiner pürierten Konsistenz das Aussehen des Originals behält. Die Resonanz war positiv, zudem nahmen die Teilnehmer mehr Energie und Proteine ​​zu sich als zuvor, da zusätzliches Protein und Fett in die Nahrung eingearbeitet werden kann.

Fleisch aus dem 3D-Drucker: Viele Verbraucher bleiben skeptisch

Eine repräsentative Bitkom-Umfrage (Quelle auf Deutsch) von 1.004 Personen ab 16 Jahren, durchgeführt im Jahr 2025, zeigt, wie aufgeschlossen die Menschen in Deutschland der Idee gedruckter Lebensmittel gegenüberstehen.

Derzeit können sich 24 Prozent der Menschen in Deutschland den Verzehr von kultiviertem Fleisch aus dem 3D-Drucker vorstellen, vor sechs Jahren waren es noch 13 Prozent. In einem Bioreaktor wird aus tierischen Zellen Kulturfleisch gezüchtet und mit dem Drucker in eine fleischähnliche Struktur gebracht.

Bei jüngeren Menschen ist die Offenheit am größten: Bei den 16- bis 49-Jährigen würde rund ein Drittel über den Verzehr nachdenken, bei den 50- bis 64-Jährigen sind es 18 Prozent und bei den über 65-Jährigen 14 Prozent.

Margareta Maier von Bitkom erklärt: „Das Verfahren ermöglicht es, Produkten ein ähnliches Aussehen und eine ähnliche Textur wie herkömmliches Fleisch zu verleihen und gleichzeitig einen deutlich geringeren ökologischen Fußabdruck zu haben.“

Ein Hindernis bleibt weiterhin der Preis: Nur 7 Prozent wären bereit, für 3D-gedrucktes Fleisch mehr zu zahlen als für konventionelles Fleisch und 17 Prozent betrachten es generell als Luxusprodukt. Maier führt dies auf die hohen Anschaffungskosten und die speziellen Zutaten zurück: „Deshalb sind diese Produkte noch nicht massenmarkttauglich und werden derzeit hauptsächlich in der Gastronomie und der Lebensmittelindustrie eingesetzt.“

Wie fortgeschritten ist die Technologie?

Der Forscher Mario Jekle betont, dass 3D-gedruckte Lebensmittel die konventionelle Lebensmittelproduktion nicht ersetzen sollen: „Wir haben keine Vision, in Zukunft die Hälfte der Lebensmittelproduktion dadurch zu ersetzen. Das ist eine Utopie – und noch dazu eine fehlgeleitete.“

Besonders nützlich sieht er die Technologie für Menschen, die keine Zeit zum Kochen haben, und für Gruppen mit besonderen Ernährungsbedürfnissen, etwa Patienten in Krankenhäusern oder Bewohner von Pflegeheimen: „Tatsächlich gibt sie uns die Möglichkeit, Lebensmittel speziell für diese kleineren, klar definierten Gruppen herzustellen, die genau das enthalten, was sie brauchen.“

Ein weiterer Vorteil ist laut Jekle das Potenzial, Lebensmittelverschwendung zu reduzieren, da die Portionen besser auf die individuellen Bedürfnisse zugeschnitten werden könnten. Eine pflanzliche Lachsalternative, hergestellt mit einem 3D-Drucker, ist bereits in einer großen Supermarktkette erhältlich.

Allerdings wird es noch einige Zeit dauern, bis Lebensmitteldrucker zu alltäglichen Haushaltsgeräten werden. Wie bei 3D-gedruckten Häusern ist die Technologie für bestimmte Anwendungen bereits realisierbar, aber es ist noch ein weiter Weg, bis sie Teil des Alltags wird.