一种3D打印用虾糜材料的制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种3D打印用虾糜材料的制备方法，所述方法以虾为主要原料，经过原料预处理、绞肉、制备虾糜三个步骤得到能够用于3D打印的虾糜材料。本发明专利技术提供的可适用于3D打印的虾糜体系，对于虾糜3D打印的开发具有重要意义。将淀粉添加到虾糜中，既能增加虾糜的凝胶强度和弹性，也可降低虾糜的黏度，制备的虾糜材料黏度适中且具有良好的流动性，浆体细腻，不易堵塞3D打印机，出料及时，打印精度高，立体成型率高，可实现创意制作的多元化，制作出高精度、造型独特的3D打印虾糜制品，完全摆脱模具束缚，满足人们对食品的个性化定制的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印用虾糜材料的制备方法与应用
本专利技术涉及食品加工
，具体涉及一种3D打印用虾糜材料的制备方法与应用。
技术介绍
三维快速成型打印，简称3D打印，是指利用计算机软件设计3D模型，通过3D打印机逐层增加材料来制造三维产品的技术。它区别于传统制造业的减材制作，具有快速、方便、灵活、高精度、高质量、低成本等特点。3D打印的优势在于无需机械加工和模具，就能直接从计算机图形数据中生成任何形状的物体，并且可以制造出传统食品生产技术无法制造出的外形。另外在具有良好的设计概念和设计过程的情况下，极大地缩短食品研制和加工的周期，通过摒弃生产线而降低成本，提高生产效率。随着科学技术的不断进步，3D打印技术被应用到航天、医学生物和食品等研究领域。3D打印材料是3D打印的物质基础，材料的发展制约着3D打印的应用前景。近年来，3D打印技术在食品领域有一定的发展，但食品类3D打印材料却较匮乏。这主要是因为食品的特殊性(实用性、卫生性、安全性)以及食料机械支撑弱、黏度大、造型差等不利于3D打印的特性，导致其作为3D打印材料开发具有重大挑战。目前，巧克力等易于成型的食材和饼干等快速熟化产品的研究相对成熟，然而大部分食材的打印仍处于实验研究阶段。适合于3D打印技术的食品材料多为液体、糊状或粉状的食材，这就要求将我们通常食用的食材变成糊状才能实施打印，并且要求这些浆料具有特定的黏度、细密性和流变特性，这样才适用于3D打印和保持打印后的形状。虾类营养丰富，富含蛋白质，多种不饱和脂肪酸及维生素和矿物质，具有较好的营养保健价值，一直深受消费者喜爱。但现有的技术中的虾糜原料存在细腻度不够等不利于3D打印的缺陷，增加了打印过程中机械负压，导致出料不及时，打印精度降低等问题。因此，本专利技术利用低值虾，通过调控虾糜配方来改善虾糜体系，从而提高3D虾糜打印性能，对于低值虾肉糜3D打印的开发和提高低值虾的经济价值都具有重要意义。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于克服现有食品类3D打印材料较匮乏的问题，提供一种添加淀粉来改善虾糜体系，适用于3D打印技术的虾糜材料的制备方法与应用。一种3D打印用虾糜材料的制备方法，包括以下步骤：S1、原料预处理：将原料虾取虾肉、洗净；S2、绞肉：将步骤S1所得虾肉绞碎；S3、制备虾糜：将步骤S2所得碎虾肉添加淀粉进行斩拌，所得虾糜材料的粘度为219～300pa.s，含水量为81％～83％。优选方式下，所述3D打印用虾糜材料的制备方法，包括以下步骤：S1、原料预处理：将原料虾去除泥沙、虾头、虾壳及虾线，用0～10℃水清洗，沥干；优选方式下，步骤S1所述原料虾为南美白对虾、青虾或中国对虾；所述原料虾还可以根据实际需要其他种类的虾。S2、绞肉：将步骤S1所得虾肉4℃条件下冷却20～40min，使用绞肉孔板直径3～6mm的绞肉机，在0～10℃条件下将肉绞碎，得碎虾肉；以防止温度升高对虾肉品质产生不利影响；S3、制备虾糜：将步骤S3所得碎虾肉加入淀粉在0～10℃进行斩拌，所述斩拌分三步进行，斩拌速度1400～3000rpm：一次斩拌：取步骤S3制备的碎虾肉100～120重量份，加入盐2～4重量份、复合磷酸盐0.2～0.5重量份、冰水混合物20～35重量份，每斩拌40～60s，停止30s，共斩拌10～15min(停止时间不计算在擂溃时间之内)；二次斩拌：将一次斩拌所得虾糜再加入黄酒1～2重量份、香菜1.5～2重量份、黑胡椒1～2重量份、孜然粉2～3.5重量份、辣椒粉1～2重量份、姜0.1～0.5重量份，继续斩拌，每斩拌40～60s，停止30s，共斩拌5～7min(停止时间不计算在擂溃时间之内)；三次斩拌：将二次斩拌所得虾糜再加入淀粉6～10重量份，继续斩拌，每斩拌40～60s，停止30s，共斩拌5～7min(停止时间不计算在擂溃时间之内)，控制虾糜材料含水量为81％～83％；所述控制虾糜材料含水量的方法为：按国标GB5009.3-2016对所得虾糜材料的含水量进行测定，若虾糜的含水量高于83％，则采用500～1000g离心10～20min的方式对其进行脱水，若虾糜的含水量低于81％，则根据测定的水分含量加水继续斩拌，每斩拌40～60s，停止30s，共斩拌3～5min。优选方式下，步骤S3所述淀粉为红薯淀粉、马铃薯淀粉、木薯淀粉、玉米淀粉或绿豆淀粉。本专利技术还提供了一种应用上述虾糜材作为3D打印原料制备虾糜制品的方法，包括以下步骤：S1、打印：使用虾糜材作为3D打印原料，进行打印；优选方式下，步骤S1所述打印具体为：3D打印机的品牌及型号为博力迈FPE2，将虾糜材料导入到3D打印机的进料筒中，选择打印图形，设置喷嘴直径为0.8～2.0mm，打印速度为15～25mm/s，打印温度为25～30℃。S2、定型：将步骤S1打印的具有立体形状的虾糜于25～30℃，静置20～30min定型；S3、熟化：将步骤S2制得的定型虾糜在100℃条件下，蒸制8～15min，得虾糜制品。本专利技术的有益效果是：1.3D打印，是根据设计的3D模型，通过3D打印设备逐层增加材料来制造三维产品的技术，这种逐层堆积成形技术又被称作增材制作，相比于传统的模具定型的加工方式，3D打印定型具有快速、方便、灵活、高精度、高质量、低成本等特点，并且可以制造出传统食品生产技术无法制造出的外形。2.本专利为了克服现有食品类3D打印材料较匮乏的问题，提供一种可适用于3D打印的低值虾糜，对于虾糜3D打印的开发具有重要意义。将淀粉添加到虾糜中，能够增加虾糜的凝胶强度和虾糜的黏度；经反复实验证实，虾糜材料粘度为219～300pa.s时，黏度适中且具有良好的流动性，浆体细腻，不易堵塞3D打印机，是实现3D食品打印的最佳材料；同时开发低值虾的3D打印成型方法，可提高低值虾的经济价值。3.打印后虾糜产品立体成型率高达90％，可实现创意制作的多元化，制作出高精度、造型独特虾糜制品，完全摆脱模具束缚，满足人们对食品的个性化定制的需求。4.本专利技术制备的虾糜材料严格控制水分含量在81％～83％之间。若虾糜材料中水分含量过高导致3D打印后的虾糜不能很好的保持形状；若水分含量过低，则会导致虾糜材料黏度过大，出料困难。5、经多次反复实验证实，3D打印用虾糜材料的制备方法中，淀粉的添加量、所得虾糜的含水量及工艺步骤组合顺序直接影响所得虾糜材料的粘度和流动性，进而影响所得虾糜制品的凝胶强度。本专利技术制备的虾糜材料粘度为219～300pa.s，含水量为81％～83％，黏度适中且具有良好的流动性，浆体细腻，不易堵塞3D打印机，出料及时，适用于3D打印。使用本专利技术制备的虾糜材料作为3D打印原料，按本专利技术提供的方法制备虾糜制品，所得虾糜制品精度高，凝胶强度为254～403g.mm，口感较好，优于使用纯虾糜制备的虾糜制品的口感。附图说明图1是本专利技术实施例3D打印的虾糜制品的主视图；具体实施方式下面通过具体实施实例对本专利技术做进一步说明。下述实施例中所使用的材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。下实施例中，如无特殊说明，按国标GB5009.3-2016测定含水量。实施例1：一种3D打印用虾糜材料的制备方法，包括以下步骤：S1、原料预处理：将南美白对虾去除泥沙、虾头、虾壳及虾线，用0℃水清洗，沥干；S2、绞肉：将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种3D打印用虾糜材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、原料预处理：将原料虾取虾肉、洗净；S2、绞肉：将步骤S1所得虾肉绞碎；S3、制备虾糜：将步骤S2所得碎虾肉添加淀粉进行斩拌，所得虾糜材料粘度为219～300pa.s，含水量为81％～83％。

【技术特征摘要】
1.一种3D打印用虾糜材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、原料预处理：将原料虾取虾肉、洗净；S2、绞肉：将步骤S1所得虾肉绞碎；S3、制备虾糜：将步骤S2所得碎虾肉添加淀粉进行斩拌，所得虾糜材料粘度为219～300pa.s，含水量为81％～83％。2.根据权利要求1所述3D打印用虾糜材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、原料预处理：将原料虾去除泥沙、虾头、虾壳及虾线，用0～10℃水清洗，沥干；S2、绞肉：将步骤S1所得虾肉4℃条件下冷却20～40min，使用绞肉孔板直径3～6mm的绞肉机，在0～10℃条件下将肉绞碎，得碎虾肉；S3、制备虾糜：将步骤S3所得碎虾肉加入淀粉在0～10℃进行斩拌，所述斩拌分三步进行，斩拌速度1400～3000rpm：一次斩拌：取步骤S3制备的碎虾肉100～120重量份，加入盐2～4重量份、复合磷酸盐0.2～0.5重量份、冰水混合物20～35重量份，每斩拌40～60s，停止30s，共斩拌10～15min；二次斩拌：将一次斩拌所得虾糜再加入黄酒1～2重量份、香菜1.5～2重量份、黑胡椒1～2重量份、孜然粉2～3.5重量份、辣椒粉1～2重量份、姜0.1～0.5重量份，继续斩拌，每斩拌4...

【专利技术属性】
技术研发人员：董秀萍，黄颖，王可心，赵美钰，赵文宇，潘禹希，姜鹏飞，潘昱帆，
申请(专利权)人：大连工业大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21