來自新加坡科技與設(shè)計大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種不使用食品增稠劑便可實現(xiàn)3D打印食品的方法。他們在論文討論了一種在不使用流變修飾劑的情況下對豆渣（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《美國化學(xué)會—食品科學(xué)與技術(shù)》。

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

當下，3D打印已經(jīng)成為一種新興技術(shù)，可以用電腦設(shè)計出各種形狀的食物。在這個過程中，食品添加劑（通常是水膠體和食品增稠劑）被添加到食品中，以實現(xiàn)3D打印并維護打印結(jié)構(gòu)。然而，添加劑的使用可能會導(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)計大學(xué)軟流體實驗室的研究團隊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)過程中被丟棄。為實現(xiàn)所需食品的“墨水”屬性，研究人員將廢棄的豆渣重新利用。他們的測試結(jié)果表明，顆粒大小是決定“墨水”流變性質(zhì)的一個重要變量。他們對不同配方的豆渣“墨水”進行了表征，分析了其流變性能和結(jié)構(gòu)性能。測量結(jié)果表明，顆粒大小是決定豆渣墨水流變特性的一個基本變量。研究團隊展示了可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：“我們的研究突出了‘垃圾’食品可被升級回收，通過3D打印實現(xiàn)定制屬性的食品。我們相信，這項研究為實現(xiàn)3D打印技術(shù)在改善食品設(shè)計和可持續(xù)發(fā)展方面的全部潛力鋪平了道路?！?/span>

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

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