La confiserie sur mesure obtient une innovation

Basée au Pennovation Center, Cocoa Press est la toute nouvelle opération d'impression 3D d'Evan Weinstein, diplômé de mai 2019 et étudiant diplômé de la School of Engineering and Applied Science. En tant qu'élève du secondaire à la Springside Chestnut Hill Academy, Weinstein a réfléchi à une approche innovante de l'industrie du chocolat. "Je sentais que la technologie avait tellement de potentiel, et je voulais me mettre au défi de faire quelque chose d'innovant." Mais pourquoi le chocolat? "Je pense qu'il y a quelque chose à propos de la nourriture à laquelle les gens se connectent vraiment, et en particulier du chocolat."

On peut soutenir que les deux dernières décennies ont vu une croissance des petites entreprises de chocolat «de haricots à barres», axées sur l'approvisionnement et la conservation de barres artisanales de petits lots de haute qualité. C'est un départ d'une barre Hershey dans tout, d'une teneur en cacao consciente à des ingrédients comme des flocons de sel gris écrasés à la main et des baies de goji saupoudrées de poudre de maca. Mais la seule chose qui a maintenu ces barres en ligne avec une barre Hershey standard est sa forme – et Weinstein est déterminé à libérer les amateurs de chocolat et les petits producteurs de chocolat des confins de la barre.

La technologie pour élever le chocolat existe déjà: les moules à chocolat. Mais les moules sont chers, généralement 500 $ chacun, et chaque forme nécessite un moule sur mesure. C'est là que le voyage au lycée de Weinstein a commencé, avec une approche innovante pour construire des formes de chocolat en dehors des barres et des moules.

Quand il est arrivé à Penn, il a suspendu son projet chocolat, mais apprendre la programmation de l'électronique et des circuits "a tout relié à l'impression 3D", explique Weinstein. En été, après sa deuxième année, Weinstein s'est inscrit à un cours de physique et a travaillé dans le laboratoire d'impression 3D le soir, où il a repris là où il s'était arrêté avec son imprimante à chocolat 3D. À la fin de l'été, il a postulé pour le World Maker Faire en 2017, où il l'a présenté comme son projet de passe-temps prototype.

Lorsque sa dernière année a commencé, Weinstein a renommé son projet Chocolatier pour son projet de conception senior, avec cinq autres étudiants en génie mécanique. EAS 549 – Engineering Entrepreneurship Lab – était la classe qui a solidifié l'entreprise de chocolat de Weinstein comme une opportunité commerciale viable.

«La classe de conception senior vous oblige à résoudre l'aspect technique d'un problème et à trouver des parties prenantes afin que vous ne résolviez pas les problèmes dans l'obscurité», explique Weinstein. Plus tôt ce printemps, il a remporté le Miller Innovation Fellowship à Penn for Cocoa Press, et la semaine où Weinstein a obtenu son diplôme, il a été accepté dans le programme Pennovation Accelerator. Maintenant, il suspend ses études supérieures pendant qu'il finalise la mécanique de ses imprimantes 3D dans son bureau du Pennovation Center. "C'est formidable d'être ici", dit-il. "Dans un bâtiment, il y a le [Penn Vet] Working Dog Center, et dans un autre est Ghost Robotics. Parfois, du coin de l'œil, je vois un chien et je ne sais pas si c'est un chien de travail ou un chien robotisé. "

L'imprimante elle-même ressemble à une machine à pop-corn que vous voyez dans une salle de cinéma et fonctionne comme ceci: un amateur de chocolat crée un fichier à imprimer via une numérisation, comme on le fait avec une imprimante 3D standard, disons d'un animal bien-aimé, sa carte de visite, même leur tête. Chaque imprimante Cocoa Press est livrée avec des seringues à remplir de chocolat. Weinstein utilise du chocolat noir Callebout, qu'il charge dans des seringues dans une chocolaterie. Il a expérimenté l'impression de glaçage au beurre et de chocolat blanc. Chaque substance nécessite des réglages de température et de pression d'air différents — et ses imprimantes seront polyvalentes dans ses réglages pour différents chocolats et garnitures.

Lorsqu'une imprimante 3D ordinaire crée un design en plastique basé sur une numérisation, les imprimantes Cocoa Press créent un design en chocolat. Grâce à la technologie de numérisation, les conceptions de chocolat peuvent avoir de nouvelles textures et les barres de bouche régulières ne le font pas – les textures internes, les bulles d'air et les gribouillis, comme les volants et leurs arêtes.

Weinstein imprime ses logos en chocolat pour les apporter à des foires, comme le Midwest RepRap Festival (un festival célébrant les machines à reproduction automatique), et une conférence d'impression alimentaire 3D aux Pays-Bas en juin 2020.

En juillet 2019, Weinstein a déposé un brevet de non-utilité et s'attend à en entendre parler en novembre 2020. L'imprimante Cocoa Press peut être vendue aux amateurs de produits alimentaires et aux marchés de niche, mais n'est pas certifiée pour la vente au détail de produits alimentaires. La certification de cuisine commerciale sans danger pour les aliments est incroyablement chère, explique Weinstein, donc son plan est de tendre la main aux chefs locaux et aux fournisseurs de chocolat à l'avenir. Pour l'instant, il espère décrocher 50 précommandes d'ici l'automne 2020.

En plus de ses propres cartes de visite, Weinstein a créé des modèles pour animaux de compagnie, un vase en tissu appelé Julia Vase # 11 et Benchy Boat, la conception de référence pour les imprimantes 3D. "De nombreuses entreprises de chocolat essaient de se démarquer, en particulier en ce qui concerne l'approvisionnement et les ingrédients. Mais au final, les gens continuent de former des barres comme ils ont été formés pendant des années", dit-il. "Je peux faire un scan de ma tête, et en une heure avoir une tête en chocolat."