Da Tradição à inovação: potencial da impressão 3D no setor queijeiro

Os queijos figuram entre os derivados lácteos mais consumidos globalmente, sendo elaborados por meio de diferentes processos que refletem tradições e particularidades culturais (MOHSIN et al., 2024). A demanda crescente por alimentos com elevado teor de proteínas e vitaminas tem impulsionado esse mercado, que apresenta previsão de expansão anual de até 6,9% até 2029, de acordo com estimativas da Mordor Intelligence.

Para acompanhar o crescimento do consumo de queijos, fatores como rendimento e composição nutricional se tornaram diferenciais importantes para o setor, ao lado dos avanços tecnológicos que vêm modernizando os processos de produção (Mohsin et al., 2024). Nesse cenário, a impressão 3D desponta como uma inovação promissora, ainda pouco explorada na área de lácteos. Também chamada de manufatura aditiva, essa tecnologia funciona de forma semelhante a uma impressora convencional, mas, em vez de tinta, utiliza biomateriais alimentícios para formar camadas sucessivas que resultam em estruturas estáveis e até personalizadas (Le Tohic et al., 2018).

Em pesquisas realizadas em escala piloto, a maior parte dos estudos sobre impressão 3D em queijos tem se concentrado nos queijos processados. Isso acontece porque esses produtos apresentam maior homogeneidade e estabilidade, o que facilita o processo de extrusão durante a impressão (Le Tohic et al., 2018; Pulatsu; Lin, 2021). Já no caso dos queijos frescos e artesanais, os desafios são maiores: a umidade mais elevada e a textura variável dificultam a formação de estruturas estáveis, o que pode comprometer tanto a deposição das camadas quanto a fidelidade do formato final.

Personalização de forma, textura e composição nutricional

A impressão 3D abre espaço para uma verdadeira revolução na forma como os queijos podem ser desenvolvidos. Com essa tecnologia, é possível ajustar de maneira precisa a forma, a composição, a textura e até as propriedades funcionais do produto, permitindo a criação de queijos inovadores e com maior valor agregado. Entre os principais diferenciais da técnica estão a possibilidade de personalização (tanto física quanto nutricional), o controle mais rigoroso da composição e da textura, a redução de desperdícios, a automação dos processos e até a incorporação de compostos que podem enriquecer o alimento (Figura 1).

Figura 1. Vantagens da utilização da tecnologia de impressão 3D para o setor lácteo

Fonte: os autores (2025)

Com o uso de modelos digitais tridimensionais, a impressão 3D permite produzir queijos com formatos e texturas personalizados, atendendo demandas específicas de consumidores de nicho (Ross et al., 2021; Hakim et al., 2024). Essa flexibilidade abre espaço para produtos voltados, por exemplo, a idosos e pessoas com necessidades especiais, que podem apresentar restrições alimentares ou dificuldades de mastigação e deglutição (Dick; Bhandari; Prakash, 2021).

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Mas o potencial da tecnologia vai muito além da estética. A impressão 3D possibilita controlar com precisão a composição do queijo, ajustando variáveis como teor de gordura, proteína e umidade. Dessa forma, torna-se viável desenvolver produtos com perfis nutricionais específicos para diferentes públicos, como crianças, idosos ou indivíduos com dietas restritivas (Dou; Ren, 2024).

Outro diferencial é a capacidade de modular a textura por meio de parâmetros de formulação e propriedades reológicas, como a concentração de proteínas, o uso de hidrocoloides ou a adição de lipídios. Pesquisas indicam que a incorporação de proteínas do soro e de caseína micelar pode melhorar a coesão e a estabilidade das matrizes lácteas, garantindo maior precisão na deposição das camadas e melhor retenção da forma final (Derossi et al., 2021; Liu; Zhang, 2021).

Assim, ao unir estética e funcionalidade, a impressão 3D amplia o portfólio de possibilidades para a indústria e fortalece sua competitividade. Mais do que um alimento tradicional, o queijo pode assumir o papel de veículo de inovação tecnológica e de identidade cultural, alinhando-se às tendências de consumo por produtos personalizados e sustentáveis (Pulatsu; Lin, 2021; Hakim et al., 2024; Caulier; Doets; Noort, 2020).

Redução de desperdícios e sustentabilidade

Do ponto de vista produtivo, a impressão 3D representa um avanço importante na redução de desperdícios, pois o alimento é depositado camada por camada, utilizando apenas a quantidade necessária de matéria-prima (Jiang et al., 2020; Ross et al., 2021). Esse cuidado se alinha aos princípios da economia circular e da sustentabilidade, especialmente em um setor que apresenta altos índices de perdas ao longo da cadeia de produção (March et al., 2019; Hakim et al., 2024).

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Além disso, a automação e a precisão do processo diminuem a variabilidade entre lotes, garantindo maior uniformidade e padronização do queijo produzido. Parâmetros controlados como velocidade de extrusão, diâmetro do bico e temperatura de processamento asseguram consistência e estabilidade estrutural (Ross et al., 2021; Ma; Zhang, 2022; Ghimire et al., 2025).

Enriquecimento e funcionalidade dos queijos

Outro diferencial é a possibilidade de enriquecer os queijos com compostos bioativos, probióticos e micronutrientes. Lipídios e proteínas do leite podem atuar como veículos de proteção, favorecendo a liberação controlada desses componentes e aumentando o valor nutricional e funcional do produto (Chow et al., 2021).

A tecnologia também permite o aprisionamento direcionado de enzimas, modulando reações bioquímicas que desenvolvem sabor e textura durante a maturação. Estudos mostram que a ação de enzimas como o coalho, combinada à regulação de pH e cálcio, pode ser integrada à impressão 3D para formar géis proteicos mais estáveis e otimizar características sensoriais (Uribe-Alvarez et al., 2021; Ross; Crowley; Kelly, 2022). Isso abre oportunidades para queijos com perfis sensoriais personalizados, consolidando a impressão 3D como uma ferramenta inovadora no setor.

Perspectivas e desafios

Assim, a impressão 3D no setor queijeiro surge como uma tecnologia promissora, capaz de unir tradição e inovação, permitindo personalização de forma, textura e composição nutricional dos queijos. Além de reduzir desperdícios e favorecer a padronização, ela possibilita incorporar compostos funcionais e criar produtos diferenciados. Entretanto, desafios como a padronização de formulações, a estabilidade de queijos artesanais e a aceitação do consumidor ainda precisam ser superados para que essa tecnologia seja amplamente adotada, consolidando-se como recurso estratégico para um futuro mais sustentável e inovador na indústria láctea.

Agradecimentos

Os autores agradecem a CAPES - Código Financiamento 001; ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), à Fundação de Amparo à Pesquisa de Minas Gerais (FAPEMIG) (APQ 00785-23/RED 00157-23/ APQ-06600-24/ APQ 05926-24), a FINEP e a Empresa de Pesquisa Agropecuária de Minas Gerais - Instituto de Laticínios Cândido Tostes (EPAMIG-ILCT).