3D打印的食品，会是吃货的福音吗？
时间：2017-09-13
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关键词： 吃货 福音 食品
我国江南大学食品科学与技术实验室的研究人员开发出一种以柠檬果汁和土豆淀粉为基质的3D打印技术已经进入食品行业，有助于行业开发出富含营养的食品原料配方。研究人员使用不同数量的食品研究发现，在100g柠檬汁中添加15g的土豆淀粉，可良好的用于3D食品生产。最终的产品具有半透明、柔软、耐嚼的特点，为其他的果胶和淀粉产品的3D打印技术提供了参考。
在这次的研究中，研究人员采用不同数量的马铃薯淀粉（10,12.5,15，17.5和20 g / 100g），并与柠檬汁混合，然后将样品移动到玻璃容器中，蒸汽蒸20分钟，再使其冷却至室温，形成弱凝胶状结构，然后将其保存在4℃的环境中。随后，研究人员通过核磁共振（NMR）、流变学和纹理分析（TPA）以确定样品中的水和打印的性能。除了凝胶的性质外，研究人员还研究了打印的参数如喷嘴高度、喷嘴直径、挤出速率和喷嘴移动速度等对产品质量的影响。
研究发现，喷嘴直径为1mm，挤出速度为24 mm / s，喷嘴运动速度为30 mm / s时具有符合目标几何体的精细分辨率，产品的表面更平滑，点缺陷很少，且没有发现压缩变形。研究认为15g/100g的马铃薯淀粉的效果最佳。
此前进行的研究已经发现，3D打印技术在一些食品原料如巧克力、面团和肉酱等方面已经实现了不同的程度的成功。例如，使用转谷氨酰胺酶和培根脂肪作为添加剂进行加工，可打印制作扇贝和土耳其肉酱。为了提高产品中的蛋白质的含量，研究人员还开发了以面粉为基质的3D打印小吃。
研究人员表示，利用3D打印技术的将过程中，原料应该是均匀的，并且具有适合的挤出流动性能，在打印过程中和完成后能够支撑其结构。以前的研究已经发现，凝胶对剪切压力具有快速的、可逆的模型反应，在适宜的温度下可直接写入3D打印。这是因为它们在打印过程中容易从喷嘴尖端挤出，并且可以保持足够的机械完整性以支撑下一个打印层而不变形。
3D打印技术在食品中应用扩展
相比于传统技术，3D打印技术被认为是一种简单、省时的生产技术，被认为是整个生产技术的进步。通过产品自身的结构，该技术提供了一种创造出复杂产品的可能性。近年来，3D打印技术已经被作为一种创新食品加工技术被广泛的用作食品技术。
目前，3D打印技术已经被用于老年人的食品开发，制造出方便老人咬食吞咽或方便老年人使用的食品规格。不过，3D食品打印技术仍然处于早期发展阶段，创新和投资的高成本是其被企业采用的主要障碍。
但研究人员的产品和技术开发并未停止。例如，今年早些时候，位于剑桥的Dovetail公司揭示了3D食品打印机的详细内容，可以生产一系列的预包装液体或原料的创新产品。据该公司称，该技术能够通过智能手机按需打印食品。
同样，西班牙的Natural Machines的“Foodini”机器可利用原料挤压打印出食品。据该公司介绍，该技术能够生产蛋糕装饰品或异型食品，并可在制作自制比萨饼或填充型的面食方面发挥作用。
在这次的研究中，研究人员采用不同数量的马铃薯淀粉（10,12.5,15，17.5和20 g / 100g），并与柠檬汁混合，然后将样品移动到玻璃容器中，蒸汽蒸20分钟，再使其冷却至室温，形成弱凝胶状结构，然后将其保存在4℃的环境中。随后，研究人员通过核磁共振（NMR）、流变学和纹理分析（TPA）以确定样品中的水和打印的性能。除了凝胶的性质外，研究人员还研究了打印的参数如喷嘴高度、喷嘴直径、挤出速率和喷嘴移动速度等对产品质量的影响。
研究发现，喷嘴直径为1mm，挤出速度为24 mm / s，喷嘴运动速度为30 mm / s时具有符合目标几何体的精细分辨率，产品的表面更平滑，点缺陷很少，且没有发现压缩变形。研究认为15g/100g的马铃薯淀粉的效果最佳。
此前进行的研究已经发现，3D打印技术在一些食品原料如巧克力、面团和肉酱等方面已经实现了不同的程度的成功。例如，使用转谷氨酰胺酶和培根脂肪作为添加剂进行加工，可打印制作扇贝和土耳其肉酱。为了提高产品中的蛋白质的含量，研究人员还开发了以面粉为基质的3D打印小吃。
研究人员表示，利用3D打印技术的将过程中，原料应该是均匀的，并且具有适合的挤出流动性能，在打印过程中和完成后能够支撑其结构。以前的研究已经发现，凝胶对剪切压力具有快速的、可逆的模型反应，在适宜的温度下可直接写入3D打印。这是因为它们在打印过程中容易从喷嘴尖端挤出，并且可以保持足够的机械完整性以支撑下一个打印层而不变形。
3D打印技术在食品中应用扩展
相比于传统技术，3D打印技术被认为是一种简单、省时的生产技术，被认为是整个生产技术的进步。通过产品自身的结构，该技术提供了一种创造出复杂产品的可能性。近年来，3D打印技术已经被作为一种创新食品加工技术被广泛的用作食品技术。
目前，3D打印技术已经被用于老年人的食品开发，制造出方便老人咬食吞咽或方便老年人使用的食品规格。不过，3D食品打印技术仍然处于早期发展阶段，创新和投资的高成本是其被企业采用的主要障碍。
但研究人员的产品和技术开发并未停止。例如，今年早些时候，位于剑桥的Dovetail公司揭示了3D食品打印机的详细内容，可以生产一系列的预包装液体或原料的创新产品。据该公司称，该技术能够通过智能手机按需打印食品。
同样，西班牙的Natural Machines的“Foodini”机器可利用原料挤压打印出食品。据该公司介绍，该技术能够生产蛋糕装饰品或异型食品，并可在制作自制比萨饼或填充型的面食方面发挥作用。
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