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3D打印技术通过逐层添加物料的方式实现特定结构物体的快速成型,可根据需求实现对原料组成和成品空间结构的个性化定制,在食品领域具有广阔发展潜力。大多数食品原料不具备可打印性,这制约了用于3D打印的食品原料的来源和种类,限制了3D打印技术在食品行业的应用规模。植物基纳米纤维素来源广泛,具有优异的机械性能和流变特性,能够增强物料的可打印性,是3D打印的理想原料。明确植物基纳米纤维素的功能特点,制备的3D打印墨水特性以及在食品3D打印中应用现状,对充分利用新兴加工技术和新食品原料尤为重要。本文重点介绍植物基纳米纤维素结构特点及与3D打印相适应的功能特性,包括高机械强度,易表面改性,适于打印的流变特性以及较好的生物安全性。在分析凝胶和乳液两种形式的植物基纳米纤维素打印墨水特性和用途的基础上,总结其在食品添加剂、食品包装材料、食品新鲜度指示器、功能物质载体等相关食品领域的应用现状,并展望未来制备新兴功能食品和智能食品包装的前景,以期为相关技术发展提供参考。 相似文献
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基于果蔬原料的食品3D打印技术及其应用 总被引:1,自引:0,他引:1
作为新兴数字化生产技术,3D打印技术已在许多领域中被广泛应用。其在食品领域中的应用可满足人们对食品定制化、个性化营养和数字化营养的需求,能进一步简化食品供应链体系,拓宽食材来源。水果和蔬菜富含多种营养素,是人类饮食的重要组成部分。相对于面团、巧克力、肉糜等食材,水果和蔬菜具有含水量高、难成形、易褐变的特点,因此很难实现直接3D打印。为了更好地了解水果和蔬菜在食品3D打印领域的应用情况,本文从食品3D打印的原料特性要求、果蔬原料特性以及3D打印果蔬材料的加工技术等方面进行了综述,并对其发展趋势作出展望。 相似文献
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作为一种增材制造技术,3D食品打印既可用于制作具有独特内部图案的复杂食品,又便于实现个性化营养精准定制,具有广阔的发展前景。蛋白质与碳水化合物作为食品原料中主要的营养来源,提供了人类生命活动所需大部分能量,因此,以蛋白质与碳水化合物为主要成分的食品原料是3D打印食品开发的主要研究对象。该文介绍了食品3D打印技术,尤其是挤出式打印技术,重点综述了蛋白质类及碳水化合物类原料在食品3D打印中的应用,从原料本身特性、辅料的添加、打印参数的设置等方面总结了国内外在3D打印蛋白质类及碳水化合物类原料的研究进展,并展望了发展方向。未来食品3D打印技术应对单一及复合食品原料打印特性进行深入研究,打印出满足不同人群需求的定制化食品。 相似文献
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近年来,3D/4D打印技术凭借个性化、精准定制等优势,吸引研究者越来越多的关注,然而在如何提高3D/4D打印天然食品的精度等问题上存在着巨大挑战。目前,针对此类问题的研究大多集中于通过加入添加剂和调整加工方式来提高食品的印刷性能,而关于加工方式缺乏系统的总结和分析。为了明确加工方式改善3D/4D打印天然食品的原理,本文概述加热、研磨、盐处理3种加工方式对3D/4D打印食品油墨的流变性能、微观结构、水分分布、感官特性等打印性能的改善作用,以期为3D/4D打印技术的发展提供理论依据。 相似文献
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为开发营养丰富的个性化食品,本文采用流变分析、扫描电子显微镜及傅里叶变换红外光谱等技术,探究了瓜尔豆胶添加量对紫薯凝胶流变特性、凝胶特性、3D打印特性、微观结构及官能团的影响。结果显示,随着瓜尔豆胶添加量的增加,紫薯凝胶的表观粘度、储能模量、损耗模量、L*、胶着性及咀嚼性增加,微观孔径减小,凝胶网络结构致密。当瓜尔豆胶添加量为1.6%时,紫薯凝胶持水性达80.49%,凝胶强度为72.67 g。添加瓜尔豆胶可显著提升紫薯凝胶的3D打印效果,且当瓜尔豆胶添加量为1.2%及1.6%时,紫薯凝胶打印样品成型性好,精确度平均偏差小于1%,放置6 h后稳定性偏差小于5%。添加瓜尔豆胶不会使紫薯凝胶打印样品产生新的官能团,但是会加强紫薯凝胶体系中的CH2键和O-H键作用。此研究为开发植物基食材的3D打印提供理论依据,对功能性食品的个性化定制有着重要意义。 相似文献
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采用质构分析、流变特性测试、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱等技术,探究魔芋胶对蓝莓果浆凝胶体系3D打印特性的影响。结果表明,魔芋胶对蓝莓凝胶体系的3D打印效果、质构特性、流变特性及微观结构均有明显影响。蓝莓果浆、果胶、魔芋胶、蔗糖的质量分别为22.5(体积为20 mL,固形物质量分数为11.89%)、4、2、1 g时,获得的凝胶体系具有较好的3D打印效果,打印的样品还原度较高。本研究可以为利用3D打印技术开发食品提供技术参考,为数字化食品设计和营养控制提供解决方案。 相似文献
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4D打印技术作为3D打印技术的延伸,可以促使打印材料的结构、形状以及功能随时间的变化而发生改变,从而实现打印材料由静态结构向动态结构的转变。4D打印技术作为新兴的数字化生产技术,其早期主要应用于医学和工业领域。近几年,4D打印技术逐渐在食品领域得到了一定的应用。通过4D打印可以设计并生产出营养价值更高、感官品质更佳的新型食品。本文综述4D打印食品技术的原理、影响因素以及打印设备,并进一步地论述4D打印技术在食品加工领域的国内外研究进展及其优势,最后展望4D打印食品技术的发展前景,以期为4D打印技术在食品领域的应用研究提供参考。 相似文献
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电流体动力学加工技术作为一种新型非热加工技术,逐步应用于食品科学技术领域,助力未来食品工业发展。本文对电流体动力学加工技术的工作原理、分类及影响因素,用于食品加工的生物分子原料以及该技术在食品加工中的应用进行详细阐述,同时总结并展望未来该技术在食品领域的发展。电流体动力学加工技术由静电纺丝和静电喷雾技术所组成,该技术可生产功能复杂的微米/纳米级纤维体或微粒,用于食品功能成分的微胶囊包埋、固定化酶、生物传感器与食品活性包装开发、食品3D打印辅助技术等开发。未来研究可以围绕提升纤维体/微粒产量,减少溶剂毒性残留,该技术与食品3D打印融合等方面,助力未来食品工业发展。 相似文献
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为了促进传统鱼糜制品的创新,提高低值海参的高值化利用,本实验将鲢鱼糜和海参浆两种原料进行复配,制备出一种可用于3D打印的新型食品材料。采用3D打印机和质地测试仪考察了鲢鱼糜和海参浆不同复配比例对3D打印效果和质构特性的影响,并比较了两种原料及复配后材料的营养差异。结果显示,所制备鲢鱼糜和海参浆中蛋白质含量分别为11.60%和15.08%,其中鲢鱼糜氨基酸比例适宜,EAAI75.00,海参浆胶原蛋白含量为8.07%,活性多糖含量为16.49 mg/g;复配后食品材料兼具两种原料的营养成分,组成更加丰富,有利于营养互补。就3D打印效果而言,海参浆比例的增加会降低复配材料的打印效果和凝胶性能,使凝胶强度由1180.86 g·mm降至136.40 g·mm。综合考虑,鲢鱼糜和海参浆比例为7:3时,可以较好的兼具营养与3D打印效果,可以用于后续的研究与产品开发。 相似文献