山药凝胶体系的3D打印特性

为了探究不同山药粉含量对山药凝胶体系3D打印特性的影响,实验采用流变特性分析、色泽测定、质构测试、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱等技术,测定山药粉含量对凝胶体系的动态黏弹性、3D打印特性、微观结构及官能团的影响。结果表明,山药粉含量对凝胶体系的黏弹性、3D打印成型性、色泽、质构特性、微观结构及官能团均有明显影响。随着山药粉含量的增加,凝胶体系的储能模量（G'）及损耗模量（G"）呈先增大后降低趋势,硬度、胶着性、a*值及b*值增加,弹性及L*值降低,孔隙逐渐减小,多孔网状结构趋于致密。当山药粉含量为40%时,获得的凝胶体系3D打印成型效果最优,其打印样品高度偏差及直径偏差达到最小值分别为?1.8%和0.2%,且样品放置1 h内直径偏差最小为?2.8%。此研究为食品3D打印材料提供的理论依据,对功能性食品的开发具有重要意义。     

淀粉原料3D打印特性

3D打印作为一种新兴的加工方法,在食品制造领域受到越来越多的关注。该研究以马铃薯、小麦和玉米淀粉为原料,对3D打印样品的特性进行了研究。采用外观形态、颜色、碘吸收光谱、快速黏度分析仪(rapid visco analysis,RVA)、质构分析、傅里叶变换红外光谱(fourier transform infrared spectroscopy,FT-IR)和扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)对产品质量进行了评价。结果表明,所有淀粉凝胶均可获得完整的3D打印模型。用小麦淀粉制作的3D打印样品的尺寸最接近CAD设计模型。小麦淀粉凝胶具有较低的黏度、较好的挤出性和贮藏性能。此外,小麦淀粉制作的3D打印样品的微观结构比马铃薯淀粉和玉米淀粉具有更规则的网状结构。为3D打印技术在食品生产中的应用提供了理论依据,并为实际生产提供了技术支持。     

直链淀粉含量对淀粉基凝胶3D打印适应性的影响

该研究探讨了直链淀粉含量对淀粉基凝胶的三维打印适应性的影响。通过对淀粉凝胶的物理性质的探究,揭示了淀粉凝胶的打印性能、流变学性能和晶体结构之间的关系。结果表明,所有淀粉基凝胶均表现出剪切稀化和类固体特性。直链淀粉含量对淀粉基凝胶的硬度、弹性、黏附性和回复性有显著影响。直链淀粉与支链淀粉比例为2∶8的淀粉基凝胶打印效果最好,其硬度、黏附性和回复性分别为(43.5±0.6) g、(138.0±3.1) g·s和(0.102±0.003),而且其网络结构规则,热稳定性好,淀粉结晶有序。利用计算流体动力学对三维打印过程进行模拟,发现在支链淀粉中加入直链淀粉会增加凝胶的黏度,从而降低其打印速度,因此直链淀粉与支链淀粉比例为2∶8的淀粉基凝胶适于进行3D打印。该研究表明,可以通过调节凝胶中直链淀粉的比例提高淀粉基凝胶的三维打印适应性。     

小麦淀粉改善虾肉糜物料特性及其3D打印适应性

纯虾肉糜的3D打印适应性很差,需要通过添加其他配料对其物料特性进行改善.该文对小麦淀粉添加量(0％、3％、6％和9％,均为质量分数)不同的凡纳滨对虾虾肉糜3D打印适应性和物料特性进行了评估.结果表明,添加6％的小麦淀粉增加了样品的表观黏度、弹性模量(G′)和黏性模量(G″),使得样品易于从喷头挤出并提高了打印精确性,同...     

球磨微细化处理绿豆淀粉的结构、理化及3D打印特性变化

为研究球磨超微粉碎处理对绿豆淀粉微观结构、理化性质及在3D打印食品中应用特性的影响，该研究以商业绿豆淀粉为原料，利用行星式球磨机制备超微粉，采用激光粒度分析仪、扫描电子显微镜、X射线衍射仪、傅里叶变换红外光谱仪、粘度仪、流变仪、3D打印机等分析和制备手段研究经微细化处理前后绿豆淀粉颗粒大小及分布、微观形貌、晶体结构、短程有序结构、糊化特性、流变学特性和3D打印特性等结构和性质的变化。结果表明：球磨微细化处理后，绿豆淀粉粒径先减小后增大，在6 h时粒径较小，中位径D50值为15.68 μm，颗粒表面变得粗糙，形状为扁平状；淀粉颗粒晶体结构受到破坏，在9 h时结晶度从33.43%降低至13.93%，淀粉颗粒短程有序结构R1047/1022值从0.82降低至0.76。球磨后绿豆淀粉糊化特性和流变学特性发生改变，黏度和回生值降低，最终黏度从2 377.5 cp降低至1 481.5 cp，回生值从1 008.5 cp降低至549 cp，损耗因子G''和G"呈先下降后上升趋势。球磨处理后绿豆淀粉能够有效进行3D打印处理，在3 h时模型偏差率为0.66%，获得偏差率低、打印精度高的绿豆淀粉样品。该研究为绿豆淀粉的加工及在3D打印食品中的应用提供理论参考。     

瓜尔豆胶对紫薯凝胶3D打印特性的影响

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。     

小麦面粉的3D打印特性

本实验以8种不同蛋白质量分数小麦面粉为研究对象,通过测定其理化特性、糊化特性、混合特性、流变特性及3D打印特性,研究小麦面粉不同品质特性与3D打印特性的关系。结果显示,蛋白质量分数对小麦面粉的3D打印特性有显著影响,蛋白质量分数在9%～10%时（ZY原味小麦粉、BN 4199小麦粉和XL中式面点粉）打印效果较好,制品整体形状规则、表面平整、纹路清晰,与模型的符合程度较高。面团的损耗模量（G’’）影响其挤出行为,而储能模量（G’）影响其支撑三维结构的能力,ZY原味小麦粉面团的损耗角正切值（tan δ）较大,有利于面团挤出成型;XL中式面点粉G’较大,有利于面团打印后保持自身的形状。在选用的8种小麦面粉中,XL中式面点粉的蛋白质量分数为9.33%,与设计的30 mm×30 mm×10 mm模型相比,其打印体积误差仅为0.26%。打印制品蒸制熟化后在X轴和Y轴方向上长度略有增加,但Z轴方向上长度略有减小,且发生一定程度的褐变。综上,小麦面粉作为3D打印材料是可行的,这有利于拓展3D打印技术在食品领域的应用。     

食品胶体对库拉索芦荟凝胶的3D打印特性的影响

3D打印作为一种新兴的加工技术,可以实现食物外观、配方的个性化定制,提高消费者对功能食品的体验感。基于此,该研究研发了具有可打印性的库拉索芦荟凝胶-马铃薯淀粉凝胶基质,并将不同种类和添加量的食品胶体载入其中。探究了卡拉胶、阿拉伯胶、海藻酸钠、普鲁兰多糖、聚葡萄糖、β-环状糊精对3D打印产品的流变学性质、质构特性和微观结构的影响,考察了不同样品的打印效果及精度,并进行了稳定性评价。结果表明,添加质量分数为1.3%卡拉胶的3D打印产品表现出最高的精度,最紧凑的微观结构和最佳的咀嚼性能。     

紫山药淀粉与其抗性淀粉理化性质的比较

以紫山药淀粉为研究原料,采用不同方法分别制备压热、酶解-压热及双酶纯化抗性淀粉,分析比较了紫山药淀粉与其抗性淀粉的理化性质。试验结果表明:紫山药淀粉颗粒呈圆形或椭圆形且表面光滑;抗性淀粉颗粒破碎且呈不规则型。4种淀粉的化学结构相似,与原淀粉相比,抗性淀粉没有生成新的基团。抗性淀粉样品的凝沉速度随直链淀粉含量的增加而加快,冻融稳定性则降低;碘吸收曲线向支链淀粉吸收波长方向偏移。流变学分析表明与原淀粉相比抗性淀粉表观黏度均增大,剪切结构恢复力与抗性淀粉含量成反比。     

桂淮系列淮山淀粉性质的测定

选用广西新培育的淮山品种提取淀粉,研究桂淮系列淮山淀粉性质。结果表明：桂淮7号淮山淀粉具有峰值黏度、糊化温度以及回生值低的特点;桂淮8号峰值黏度高,峰值时间短,热稳定性差;紫淮山的冻融稳定性最差;桂淮系列淮山淀粉的凝聚力均较高;静置2?h后桂淮系列淮山淀粉的凝沉性较差;60～90?℃水浴条件下桂淮系列淮山淀粉的溶解度较好。不同品种淮山淀粉的各性质存在差异,可用于指导不同品种淮山的深加工应用,同时为进一步选育适合加工型的淮山新品种提供参考。     

山药淀粉加工特性研究

采用水磨法制备山药淀粉,以马铃薯淀粉和玉米淀粉为对照,比较系统地研究山药淀粉的颗粒特性和糊化特性。结果表明,山药淀粉颗粒多为扁卵圆形,颗粒大小在8～30μm之间,长轴平均粒径为20μm;偏光十字中心偏向一边,呈"X"型。山药淀粉溶解度和膨胀度明显小于玉米淀粉和马铃薯淀粉。与对照相比,山药淀粉糊具有较低的透明度,较差的冻融稳定性。山药淀粉起糊温度较高,糊的热稳定性好,抗剪切能力强。增加淀粉质量分数和pH,淀粉糊冷热稳定性降低。添加蔗糖、NaCl和Na2CO3,提高了山药淀粉的起糊温度,增强热稳定性,提高抗剪切能力,但添加明矾使糊热稳定性降低,抗剪切能力下降。除蔗糖外,NaCl、Na2CO3、明矾添加剂对山药淀粉的糊化特性影响明显。     

玛咖淀粉与马铃薯、淮山药淀粉的理化性质比较

以马铃薯和淮山药淀粉为对照,研究了玛咖淀粉的化学组分、颗粒形貌、结晶结构、热力学性质、溶解度、膨胀度、糊透明度和冻融稳定性。结果表明,玛咖淀粉颗粒呈现椭圆形或不规则形,颗粒长轴在7.2~15.6μm之间,短轴在5.1~9.8μm之间;其偏光十字呈现垂直交叉,X-射线衍射结晶结构为C型,且在衍射角(2θ)为20°附近有直链淀粉-脂类复合物的特征吸收峰。玛咖淀粉的颗粒形貌和结晶结构与淮山药淀粉相似。玛咖淀粉的糊化温度较马铃薯和淮山药淀粉低,该淀粉糊化的起始温度(To)、峰值温度(Tp)和终止温度(Tc)分别为46.88℃、50.42℃和54.82℃,糊化焓变7.37 J/g。玛咖淀粉的溶解度和糊透明度比淮山药淀粉高,比马铃薯淀粉低;其峰值黏度与山药淀粉相近,显著低于马铃薯淀粉;膨胀度和冻融稳定性均优于马铃薯和淮山药淀粉。玛咖淀粉作为一种淀粉新资源,具有一定的开发价值和广阔的发展前景。     

蜂蜡-水凝胶复合型荔枝材料的3D打印工艺

以荔枝干、食品胶(κ-卡拉胶和黄原胶)、蜂蜡和火龙果皮为原料,利用3D打印机、流变仪和扫描电镜探讨不同配比对复合型荔枝材料流变学性质与打印成型的影响,并对其微观结构进行了研究。当添加卡拉胶:黄原胶比例为1:1,蜂蜡添加量8.0 g,火龙果皮粉添加量2.0 g时,复合型荔枝油墨材料的稳定化时间为143.5 s,屈服应力为187.55 Pa,K值为1.72×105 Pa·sn,n值为0.22,制备的材料具备较好的剪切稀化性能、热可逆性和机械性能。打印出的产品精度较高,线条细腻,可叠放60层。材料的微观结构以κ-卡拉胶为骨架的网络状,黄原胶、荔枝果肉和果胶等依附在骨架上,蜂蜡以颗粒(直径10μm)附着在骨架的表层,在打印过程中与食品胶共同作用以影响材料的打印成型性。     

水分含量对双螺杆挤压处理山药淀粉理化性质的影响

使用同向双螺杆挤出机研究了水分含量对山药淀粉理化和流变性质的影响.结果 表明:挤压后山药淀粉颗粒受到破坏,出现不规则碎片,其结晶度降低,且随着水分含量的增加而增加.挤压后淀粉的溶解度升高,膨胀度下降,随着水分含量升高,溶解度减小,膨胀度增加.流变学结果表现为弱凝胶性质,山药淀粉的储能模量(G')和损耗模量(G")随水分...