來自新加坡科技與設計大學的研究人員開發(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。相關論文近日發(fā)表于《美國化學會—食品科學與技術》。

用豆渣3D打印出來的各種形狀、大小的零食。圖片來源：新加坡科技與設計大學

當下，3D打印已經(jīng)成為一種新興技術，可以用電腦設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。然而，添加劑的使用可能會導致原食品的質(zhì)地和味道發(fā)生意想不到的變化。

為了克服這一挑戰(zhàn)，新加坡科技與設計大學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打印技術在改善食品設計和可持續(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。

相關論文信息：https://doi.org/10.1021/acsfoodscitech.1c00236