来源:食研私享
2021年6月16日,韩国高丽大学:Yuri Kim(1作)、Hyun Woo Kim*(通讯)、Hyun Jin Park*(共通讯)等在农林科学1区TOP期刊LWT-Food Science and Technology(IF:4.006)在线发表了题为“Effect of pea protein isolate incorporation on 3D printing performance and tailing effect of banana paste”的研究文章。该研究旨在为老年人和婴儿开发定制的3D打印食品时,为提高打印性能提供物理参数的新视角。在3D打印过程中,分析了因挤出缺乏连续性而导致的拉丝拖尾现象与流动特性之间的相关性。采用蛋白质-多糖复合体系作为解决方案来改变3D打印过程中的流动特性。
水果已被用作3D打印定制老年人或婴儿食品的潜在食材。然而,将水果制作成糊状物用于3D打印时,挤出过程中观察到拉丝拖尾现象,导致挤出过程中的分辨率降低,这使得3D打印水果糊状物变得复杂起来。该研究通过添加豌豆分离蛋白(PPI)改善了香蕉基质中由于挤压连续性不足而产生的拉丝拖尾效应,随着PPI含量的增加,回复率和断裂伸长率均有所下降,并且短线打印测试中的拉丝拖尾效应得到了抑制。
当PP添加量达到10%时,观察到楔形部分塌陷,两物体间有长尾,而含有15% PPI的香蕉糊与设计的形状匹配最好,实现了最佳的形状保真度。而添加20%PPI的样品,由于蛋白质聚集过多,表现出不连续挤出和层粘附性下降。该研究利用3D打印试验成功验证了新的实验方法与两种实际打印的独立物体之间的相关性。
图1. 粘性测试结果:(A) 峰值粘附力,(B) 力-时间曲线积分面积,(C) 断裂伸长率和 (D) 香蕉-豌豆分离蛋白(PPI) 糊状物断裂的光学测定。
图2. 不同含量豌豆分离蛋白(PPI)( 0、5、10、15、20%[w/w])香蕉糊的短线3D打印结果。 图3. 不同含量豌豆分离蛋白(PPI)(0、5、10、15、20%[w/w])的香蕉糊3D打印物体。
原文链接
https://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.111916
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