一种具有核壳结构的淀粉基食品制造技术

本发明专利技术公开了一种具有核壳结构淀粉基食品

【技术实现步骤摘要】
一种具有核壳结构的淀粉基食品3D打印材料的制备方法


[0001]本专利技术属于食品加工领域，具体涉及一种具有核壳结构的淀粉基食品
3D
打印材料的制备方法
。

技术介绍

[0002]3D
打印技术作为一项新兴技术，已成功应用于食品领域，通过逐层打印
、
堆积成型等方式打印出预先设计好结构的食品，开发出有个性化形状和纹理的食物
。
目前，食品
3D
打印技术主要有选择性激光烧结
(SLS)、
喷墨打印
(IJP)
和熔融沉积制造
(FDM)
等方法
。
由于食品原料的局限，适用于
3D
食品打印技术的材料十分有限，存在材料成型性能差，产品易塌陷，打印稳定性不佳等缺陷，严重影响了食品
3D
打印技术的发展
。
因此，寻求一种高稳定的食品
3D
打印材料的加工方法，提高食品
3D
打印精度具有现实意义
。
将
3D
打印技术应用于食品加工领域，可开发出具有个性化且营养丰富的食物
。
因此，需要提高
3D
打印材料的可打印
、
温敏特性
、
冷热转化等特性
。

技术实现思路

[0003]鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种具有核壳结构的淀粉基食品
3D
打印材料的制备方法，以解决现有食品打印材料稳定性差
、
易坍塌
、
可打印性差
、
温敏特性差
、
冷热转化性差等问题
。
[0004]本专利技术提供的技术方案是：一种具有核壳结构的淀粉基食品
3D
打印材料的制备方法，包括如下步骤：
[0005]1)
淀粉基壳体制备：将淀粉溶于水中，加热搅拌溶解，得到壳体原料；
[0006]2)
淀粉基核体制备：将纤维素溶于水中，加热搅拌溶解，得到核体原料；
[0007]3)
核壳结构原料制备：将所述壳体原料和核体原料放入挤压机中，采用低温挤压技术，调节螺杆转速
、
挤压温度和进料水分，得到核壳结构原料；
[0008]4)
成型剂制备：将葡萄糖酸钙
、
氯化钙
、
乳酸钙中的任一种溶于水中，得到成型剂；
[0009]5)
温敏型食品材料制备：将卡拉胶溶于水中，加入硫胺素或明胶，进行微波辐照处理，得到温敏型食品材料；
[0010]6)
消泡剂制备：将聚甘油蓖麻醇酯或聚二甲基硅氧烷溶于水中，加热搅拌溶解，得到消泡剂；
[0011]7)
混合搅拌：依次将成型剂
、
温敏型食品材料制备
、
消泡剂加入到步骤
3)
中的核壳结构原料中，依次经加热搅拌
、
离心
、
冷却
、
干燥，得到所述一种具有核壳结构的淀粉基食品
3D
打印材料
。
[0012]优选，步骤
1)
中，首先，将淀粉溶于水中，配制成
10
％
‑
40
％的溶液，置于
40
‑
75℃
条件下反应，在
2000
‑
4000rpm
转速下搅拌
10
‑
40min
，其中，淀粉为羟丙基淀粉
、
马铃薯全粉
、
小麦淀粉中的一种
。
[0013]进一步优选，步骤
2)
中，将纤维素溶于水中，配制成
10
％
‑
30
％的溶液，置于
30
‑
75
℃
条件下反应，在
2000
‑
4000rpm
转速下搅拌
10
‑
40min
，其中纤维素为羟丙基纤维素
、
羟丙基甲基纤维素
、
微晶纤维素中的一种，淀粉与纤维素的质量比为3：2‑4：
1。
[0014]进一步优选，步骤
3)
中，将壳体原料和核体原料放入挤压机，采用低温挤压技术，调节螺杆转速
、
挤压温度和进料水分，挤压机分为三个区段，三个区段的温度分别为
40℃
‑
60℃
，
60℃
‑
80℃
，
80℃
‑
100℃
，螺杆转速
150rpm
‑
350rpm
，进料水分含量为
20
％
‑
30
％
。
[0015]进一步优选，步骤
4)
中，将葡萄糖酸钙
、
氯化钙
、
乳酸钙中的任一种溶于水，配制成
0.5
％
—3
％的溶液，之后，对溶液进行加热，加热温度为
30℃
‑
90℃
，加热时间
3min
‑
5min,
使其充分溶解，其中，成型剂占核壳结构原料总质量的1％
‑5％
。
[0016]进一步优选，步骤
5)
中，卡拉胶与硫胺素
/
明胶质量比为1：1‑
5:1
，将卡拉胶溶于水中配制为1％
‑5％溶液，之后，将硫胺素
/
明胶加入，进行微波辐照处理，所述卡拉胶
、
硫胺素
/
明胶占核壳结构原料总质量的1％
‑5％
、1
％
‑3％，微波功率为
200W
‑
560W
，微波时间为
5min
‑
10min。
[0017]进一步优选，步骤
6)
中，将聚甘油蓖麻醇酯
/
聚二甲基硅氧烷溶于水配制成2％
‑3％的溶液，并加热搅拌，所述聚甘油蓖麻醇酯
/
聚二甲基硅氧烷占核壳结构原料总质量1％
—5
％，加热温度
40℃
‑
80℃
，加热时间
5min
‑
8min。
[0018]进一步优选，步骤
7)
中，依次将成型剂
、
温敏型食品材料
、
消泡剂加入到步骤
3)
中的核壳结构原料中，依次经加热搅拌
、
离心
、
冷却本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种具有核壳结构的淀粉基食品
3D
打印材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)
淀粉基壳体制备：将淀粉溶于水中，加热搅拌溶解，得到壳体原料；
2)
淀粉基核体制备：将纤维素溶于水中，加热搅拌溶解，得到核体原料；
3)
核壳结构原料制备：将所述壳体原料和核体原料放入挤压机中，采用低温挤压技术，调节螺杆转速
、
挤压温度和进料水分，得到核壳结构原料；
4)
成型剂制备：将葡萄糖酸钙
、
氯化钙
、
乳酸钙中的任一种溶于水中，得到成型剂；
5)
温敏型食品材料制备：将卡拉胶溶于水中，加入硫胺素或明胶，进行微波辐照处理，得到温敏型食品材料；
6)
消泡剂制备：将聚甘油蓖麻醇酯或聚二甲基硅氧烷溶于水中，加热搅拌溶解，得到消泡剂；
7)
混合搅拌：依次将成型剂
、
温敏型食品材料
、
消泡剂加入到步骤
3)
中的核壳结构原料中，依次经加热搅拌
、
离心
、
冷却
、
干燥，得到所述一种具有核壳结构的淀粉基食品
3D
打印材料
。2.
按照权利要求1所述一种具有核壳结构的淀粉基食品
3D
打印材料的制备方法，其特征在于：步骤
1)
中，将淀粉溶于水中，配制成
10
％
‑
40
％的溶液，置于
40
‑
75℃
条件下反应，在
2000
‑
4000rpm
转速下搅拌
10
‑
40min
，其中，淀粉为羟丙基淀粉
、
马铃薯全粉
、
小麦淀粉中的一种
。3.
按照权利要求1所述一种具有核壳结构的淀粉基食品
3D
打印材料的制备方法，其特征在于：步骤
2)
中，将纤维素溶于水中，配制成
10
％
‑
30
％的溶液，置于
30
‑
75℃
条件下反应，在
2000
‑
4000rpm
转速下搅拌
10
‑
40min
，其中，纤维素为羟丙基纤维素
、
羟丙基甲基纤维素
、
微晶纤维素中的一种，淀粉与纤维素的质量比为3：2‑4：
1。4.
按照权利要求1所述一种具有核壳结构的淀粉基食品
3D
打印材料的制备方法，其特征在于：步骤
3)
中，将壳体原料和核体原料放入挤压机，采用低温挤压技术，调节螺杆转速
、
挤压温度和进料水分，挤压机分为三个区段，三个区段的温度分别为
40℃
‑
60℃...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨庆余，胡秀发，张喜玲，顾辰琦，李曼，董茗洋，关纬超，高育哲，
申请(专利权)人：沈阳师范大学，
类型：发明
国别省市：