本發(fā)明涉及食品3d加工打印的，尤其是涉及一種用于3d打印的蛋白質(zhì)/纖維素混合物油墨的制備方法。
背景技術(shù)：
1、3d打?。?d?printing，3dp）技術(shù)，是一種集計(jì)算機(jī)軟件控制，數(shù)字化設(shè)備加工的，具有高效便捷優(yōu)點(diǎn)的新興“增材制造”技術(shù)。3d打印機(jī)通過逐層打印沉積，層層堆疊的方式，將計(jì)算機(jī)中的三維立體結(jié)構(gòu)模型打印出來，形成緊密的實(shí)體。如此特性使得它在紡織、建筑、醫(yī)療保健、食品以及航天等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
2、目前3d打印技術(shù)不斷與食品工業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行深入結(jié)合，可以實(shí)現(xiàn)在低成本、無生產(chǎn)線條件下生產(chǎn)出復(fù)雜程度高、結(jié)構(gòu)緊致細(xì)密、營養(yǎng)成分精細(xì)化數(shù)字化、設(shè)計(jì)個性化的產(chǎn)品，滿足差異化市場需求。目前3d食品打印已經(jīng)可以打印糖果、巧克力、蛋糕等休閑食品。同時(shí)，也可以針對性地設(shè)計(jì)和制造特殊食品，如為老人及吞咽困難的患者設(shè)計(jì)易于吞咽的食品、開發(fā)水果類兒童零食，在保證口感良好的同時(shí)為兒童提供了豐富的營養(yǎng)素、制造高營養(yǎng)價(jià)值且兼具良好適口性的航空食品等。
3、近年來，動物肉制品生產(chǎn)過程中的環(huán)境污染、倫理道德、健康危害以及人類面臨的食物浪費(fèi)與缺失的挑戰(zhàn)使植物基食品走入大眾視野。以豆類為主的植物被廣泛用于開發(fā)營養(yǎng)價(jià)值更高，低致敏性的肉類可替代品中，豌豆蛋白因其來源廣泛、價(jià)格低廉、無需基因改造、無致敏性、營養(yǎng)豐富等特點(diǎn)，在食品工業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用。但其結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定和支撐力弱是制約豌豆蛋白在食品3d打印中應(yīng)用的主要因素。
4、現(xiàn)有的對豌豆蛋白應(yīng)用于3d打印油墨的研究多聚焦于蛋白質(zhì)與親水膠體復(fù)合物制成可打印油墨，鮮有將豌豆蛋白與大豆膳食纖維混合制成油墨的研究。據(jù)現(xiàn)有研究，一些水溶性膳食纖維具有良好的可打印性和自支撐功能，可以改善打印油墨的自支撐性和機(jī)械強(qiáng)度，并且對人體具有促進(jìn)健康的功能，如改善胃腸動力，促進(jìn)營養(yǎng)吸收，預(yù)防便秘。
5、上述中的現(xiàn)有技術(shù)方案存在以下缺陷：純豌豆蛋白自支撐力弱，用其制作油墨機(jī)械強(qiáng)度低，不適于成為3d打印油墨。因此需要混合親水膠體和多糖提高其機(jī)械強(qiáng)度，達(dá)到可打印油墨標(biāo)準(zhǔn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于3d打印的蛋白質(zhì)/纖維素混合物油墨的制備方法，解決豌豆蛋白在3d打印中結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、支撐力弱的技術(shù)問題，本方法得到的蛋白質(zhì)/纖維素3d打印食品具有良好的打印性能，并實(shí)現(xiàn)對大豆膳食纖維的利用。
2、本發(fā)明的上述發(fā)明目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：本發(fā)明提供了一種用于3d打印的蛋白質(zhì)/纖維素混合物油墨，原料以質(zhì)量百分比計(jì)包括：蛋白質(zhì)15%，纖維素0-4%，多糖1%，水80-84%；所有原料的質(zhì)量百分比之和為100%。
3、進(jìn)一步地，所述蛋白質(zhì)為豌豆蛋白。
4、進(jìn)一步地，所述纖維素為大豆膳食纖維素。
5、進(jìn)一步地，所述多糖為黃原膠。
6、本發(fā)明還提供了上述技術(shù)方案所述一種用于3d打印的蛋白質(zhì)/纖維素混合物油墨的制備方法，包括以下步驟：
7、步驟1，稱取原料；
8、步驟2，在35℃的水浴下將豌豆蛋白、大豆膳食纖維素、黃原膠與水混合并攪拌均勻；
9、步驟3，將混合均勻的油墨放入85℃水浴中加熱30min，冷卻至室溫，放入4℃冰箱保存?zhèn)溆茫?/p>
10、步驟4，將步驟3得到的混合物放入料筒中，建立打印模型、設(shè)置打印參數(shù)進(jìn)行打印。
11、其中，步驟4中，所述打印模型為：建立長20?mm、寬20?mm、高10?mm的三維空心模型，壁厚為5mm。
12、其中，步驟4中，所述打印參數(shù)為：每層高度為0.84?mm，噴嘴移動速度為10?mm/s，打印溫度為25?℃，噴嘴直徑為0.84?mm，料筒容量為60?ml。
13、綜上所述，本發(fā)明的有益技術(shù)效果為：
14、本發(fā)明提出的一種用于3d打印的蛋白質(zhì)/纖維素混合物油墨的制備方法，所使用的材料豌豆蛋白和大豆膳食纖維素均為植物基材料且均由農(nóng)產(chǎn)品副產(chǎn)物加工制得，實(shí)現(xiàn)了農(nóng)產(chǎn)品副產(chǎn)物的高效利用，有效提高了產(chǎn)品的附加值。原料以質(zhì)量百分比計(jì)包括：豌豆蛋白15%，大豆膳食纖維素0-4%，多糖1%，水74-80%；所有原料的質(zhì)量百分比之和為100%。所述多糖為黃原膠；
15、本發(fā)明中將大豆膳食纖維素與豌豆蛋白混合，提高了豌豆蛋白作為3d打印油墨的機(jī)械強(qiáng)度，添加的黃原膠進(jìn)一步提高了混合物的凝膠性能。由制備方法得到的油墨具有良好的流動性，既能保證從噴嘴中順利流出，又具有更強(qiáng)的自支撐性，維持打印形狀，打印成品不易坍塌。
1.一種用于3d打印的蛋白質(zhì)/纖維素混合物油墨的制備方法，其特征在于：原料以質(zhì)量百分比計(jì)包括：蛋白質(zhì)15%，纖維素0-4%，多糖1%，水80-84%；所有原料的質(zhì)量百分比之和為100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述蛋白質(zhì)為豌豆蛋白。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述纖維素為大豆膳食纖維素。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述多糖為黃原膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述3d打印食品材料的制備方法包括以下步驟：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于：所述打印模型為：建立長20?mm、寬20mm、高10?mm的三維空心模型，壁厚為5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于：所述打印參數(shù)為：每層高度為0.84mm，噴嘴移動速度為10?mm/s，打印溫度為25?℃，噴嘴直徑為0.84?mm，料筒容量為60?ml。