來(lái)自新加坡科技與設(shè)計(jì)大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種不使用食品增稠劑便可實(shí)現(xiàn)3D打印食品的方法。他們?cè)谡撐挠懻摿艘环N在不使用流變修飾劑的情況下對(duì)豆渣（一種從豆奶和豆腐生產(chǎn)中產(chǎn)生的大豆副產(chǎn)品）進(jìn)行直接墨水書寫（DIW）3D打印的方法。相關(guān)論文近日發(fā)表于《美國(guó)化學(xué)會(huì)—食品科學(xué)與技術(shù)》。

用豆渣3D打印出來(lái)的各種形狀、大小的零食。圖片來(lái)源：新加坡科技與設(shè)計(jì)大學(xué)

當(dāng)下，3D打印已經(jīng)成為一種新興技術(shù)，可以用電腦設(shè)計(jì)出各種形狀的食物。在這個(gè)過(guò)程中，食品添加劑（通常是水膠體和食品增稠劑）被添加到食品中，以實(shí)現(xiàn)3D打印并維護(hù)打印結(jié)構(gòu)。然而，添加劑的使用可能會(huì)導(dǎo)致原食品的質(zhì)地和味道發(fā)生意想不到的變化。

為了克服這一挑戰(zhàn)，新加坡科技與設(shè)計(jì)大學(xué)軟流體實(shí)驗(yàn)室的研究團(tuán)隊(duì)確定了特定顆粒大小和濃度的豆渣。豆渣是大豆加工中的主要副產(chǎn)物，盡管其中含有大量膳食纖維和蛋白質(zhì)，但通常在食品生產(chǎn)過(guò)程中被丟棄。為實(shí)現(xiàn)所需食品的“墨水”屬性，研究人員將廢棄的豆渣重新利用。他們的測(cè)試結(jié)果表明，顆粒大小是決定“墨水”流變性質(zhì)的一個(gè)重要變量。他們對(duì)不同配方的豆渣“墨水”進(jìn)行了表征，分析了其流變性能和結(jié)構(gòu)性能。測(cè)量結(jié)果表明，顆粒大小是決定豆渣墨水流變特性的一個(gè)基本變量。研究團(tuán)隊(duì)展示了可3D打印的豆渣墨水，豆渣粉的重量百分比為33%，顆粒大小為<100μm，其屈服應(yīng)力為200±40Pa，儲(chǔ)存模量為23300±300Pa，研究人最終制作出質(zhì)地可控的零食。

首席研究員、該校副教授Michinao Hashimoto解釋說(shuō)：“我們的研究突出了‘垃圾’食品可被升級(jí)回收，通過(guò)3D打印實(shí)現(xiàn)定制屬性的食品。我們相信，這項(xiàng)研究為實(shí)現(xiàn)3D打印技術(shù)在改善食品設(shè)計(jì)和可持續(xù)發(fā)展方面的全部潛力鋪平了道路。”

作者表示，充分利用這些未得到充分利用的營(yíng)養(yǎng)食品，將促進(jìn)糧食供應(yīng)的可持續(xù)性和減少糧食浪費(fèi)。研究人員計(jì)劃開發(fā)更多用其他食物殘余制成的“墨水”，以促進(jìn)食品可持續(xù)發(fā)展。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1021/acsfoodscitech.1c00236