本發(fā)明涉及3d打印食品加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種復(fù)合淀粉3d打印材料的制備及工藝方法。

背景技術(shù)：

隨著3d打印材料不斷突破，3d打印技術(shù)不斷成熟，近年來3d打印已被成功應(yīng)用到國防、航空、航天、汽車、工業(yè)設(shè)計(jì)以及生物醫(yī)學(xué)等眾多領(lǐng)域。然而，3d打印技術(shù)在食品行業(yè)的應(yīng)用卻不盡如人意，這主要是因?yàn)槭称返奶厥庑裕ㄊ秤眯?、衛(wèi)生性、安全性）以及食料機(jī)械支撐弱、黏度大、造型差、易變壞等不利于3d打印的特性，導(dǎo)致其作為3d打印材料開發(fā)具有重大挑戰(zhàn)。耗材是目前制約3d打印技術(shù)廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵因素，食品類3d打印材料的缺乏成為制約3d打印技術(shù)在食品領(lǐng)域快速發(fā)展的瓶頸。

雖然將玉米淀粉作為原料制作3d打印材料目前已有報(bào)道，但是現(xiàn)有的方法中材料的配方組分多，經(jīng)常含有增稠劑、乳化劑等添加劑，加工步驟繁碎復(fù)雜，打印物的精度低、造型持久性差，加工過程中物質(zhì)營養(yǎng)和品質(zhì)損失大。

3d打印技術(shù)要實(shí)現(xiàn)更多領(lǐng)域的應(yīng)用，就需要開發(fā)出更多種類的打印材料，因此，開發(fā)食品類3d打印材料變得越來越迫切。針對(duì)上述情況，我們充分利用不同淀粉之間的復(fù)配作用，改善玉米淀粉不適合3d打印的特性，開發(fā)出一種復(fù)合淀粉3d打印材料。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明旨在提供一種復(fù)合淀粉3d打印材料的制備及工藝方法。本發(fā)明所述的復(fù)合淀粉的3d打印材料的制備工藝是：將復(fù)合淀粉、蛋白按比例充分混合均勻后加水并水浴加熱糊化，待混合料糊化好后倒入熔化好的黃油，揉制成團(tuán)，得到的物料即可用于3d打印機(jī)打印各種造型的食材或模型、道具、沙盤等。

本發(fā)明所述的復(fù)合淀粉，既在玉米淀粉中添加一定比例的馬鈴薯淀粉或者木薯淀粉，馬鈴薯淀粉、木薯淀粉的淀粉顆粒較大，支鏈淀粉分子量高，淀粉糊性質(zhì)穩(wěn)定，粘性高，玉米淀粉與馬鈴薯淀粉或木薯淀粉顆粒之間的復(fù)配作用增加了糊化玉米淀粉的粘度和可塑性，使其黏度適合于3d打印。復(fù)合淀粉糊化時(shí)，加入的蛋白與小分子淀粉相互交聯(lián)形成凝膠，凝膠附著在黃油的海綿狀結(jié)構(gòu)上，形成可塑性強(qiáng)的適合于3d打印材料。此外，加入黃油可以增加3d打印材料的潤(rùn)滑性，使打印過程更加順暢，同時(shí)賦予打印物良好的氣味和風(fēng)味。

本發(fā)明的有益效果是：

（1）原材料均為食品級(jí)，不含增稠劑、乳化劑，環(huán)保健康；

（2）該3d打印材料組成簡(jiǎn)單，協(xié)同效果好，成本低，制作工藝簡(jiǎn)單，無需特殊設(shè)備；（3）打印出的產(chǎn)品成型好，層疊界限不明顯，適合于蒸煮、烘焙、煎炸等后續(xù)加工。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例1制備的復(fù)合淀粉3d打印材料的性能測(cè)試圖，圖2是本發(fā)明實(shí)施例1的打印物。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步描述，但實(shí)施例并不限制本發(fā)明的范圍。

實(shí)施例1

一、按重量份數(shù)計(jì)，各組分按照如下配比：玉米淀粉24份，馬鈴薯淀粉6份，豌豆蛋白8份，無鹽黃油6份，水56份。

二、本材料的制備步驟是：

（1）按上述比例稱取玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、豌豆蛋白、水、無鹽黃油；

（2）無鹽黃油加熱熔化；

（3）將玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、豌豆蛋白充分混勻；

（4）將75℃的水加入到步驟（3）的混合料中，75℃水浴加熱下進(jìn)行糊化；

（5）將步驟（2）的無鹽黃油加入到步驟（4）糊化好的混合料中，75℃水浴加熱；

（6）攪拌均勻，將其揉制成團(tuán)，即可用于3d打印機(jī)打印。

三、應(yīng)用：

打印成型的打印物可直接作為食材模型、食品配料、道具、教具、沙盤使用或經(jīng)蒸煮、烘焙、煎炸、烘烤方法中的一種或多種加工食用。

四、性能測(cè)試：

與未糊化復(fù)合淀粉相比，糊化復(fù)合淀粉質(zhì)構(gòu)特性顯著發(fā)生改變。復(fù)合淀粉糊化后淀粉顆粒迅速吸水膨脹，體積突然增加，粘度上升，糊化復(fù)合淀粉以自身很強(qiáng)的黏性參與成團(tuán)，硬度、酥脆性、粘附性、內(nèi)聚性、抗剪切力顯著提高，可塑性最強(qiáng)。實(shí)施例1制備的基于復(fù)合淀粉的3d打印材料，其內(nèi)聚性>粘附性，使得材料既不會(huì)因?yàn)樘ざ吃趪婎^上，又使得材料的可塑性最強(qiáng)，易于3d打印堆疊成型，同時(shí)可保持打印機(jī)噴頭潔凈。

綜上所述，本發(fā)明的復(fù)合淀粉3d打印材料適合作為3d打印機(jī)的原料。

實(shí)施例2

一、按重量分?jǐn)?shù)計(jì)，各組分按照如下配比：玉米淀25份，馬鈴薯淀粉20份，大豆蛋白1份，水45份，無鹽黃油9份。

二、本材料的制備步驟是：

（1）按上述比例稱取玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、大豆蛋白、水、無鹽黃油；

（2）無鹽黃油加熱熔化；

（3）將玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、大豆蛋白充分混勻；

（4）將70℃的水加入到步驟（3）的混合料中，67℃水浴加熱下進(jìn)行糊化；

（5）將步驟（2）的無鹽黃油加入到步驟（4）糊化好的混合料中，67℃水浴加熱；

（6）攪拌均勻，將其揉制成團(tuán)，即可用于3d打印機(jī)打印。

三、應(yīng)用如實(shí)施例1。

實(shí)施例3

一、按重量分?jǐn)?shù)計(jì)，各組分按照如下配比：玉米淀粉30份，木薯淀粉15份，豌豆蛋白1份，水45份，無鹽黃油9份。

二、本材料的制備步驟是：

（1）按上述比例稱取玉米淀粉、木薯淀粉、豌豆蛋白、水、無鹽黃油；

（2）無鹽黃油加熱熔化；

（3）將玉米淀粉、木薯淀粉、豌豆蛋白充分混勻；

（4）將72℃的水加入到步驟（3）的混合料中，72℃水浴加熱下進(jìn)行糊化；

（5）將步驟（2）的無鹽黃油加入到步驟（4）糊化好的混合料中，72℃水浴加熱；

（6）攪拌均勻，將其揉制成團(tuán)，即可用于3d打印機(jī)打印。

三、應(yīng)用如實(shí)施例1。

實(shí)施例4

一、按重量分?jǐn)?shù)計(jì)，各組分按照如下配比：玉米淀粉28份，木薯淀粉7份，大豆蛋白8份，水53份，無鹽黃油4份。

二、本材料的制備步驟是：

（1）按上述比例稱取玉米淀粉、木薯淀粉、大豆蛋白、水、無鹽黃油；

（2）無鹽黃油加熱熔化；

（3）將玉米淀粉、木薯淀粉、大豆蛋白充分混勻；

（4）將75℃的水加入到步驟（3）的混合料中，75℃水浴加熱下進(jìn)行糊化；

（5）將步驟（2）的無鹽黃油加入到步驟（4）糊化好的混合料中，75℃水浴加熱；

（6）攪拌均勻，將其揉制成團(tuán)，即可用于3d打印機(jī)打印。

三、應(yīng)用如實(shí)施例1。

實(shí)施例5

一、按重量份數(shù)計(jì)，各組分按照如下配比：玉米淀粉25份，馬鈴薯淀粉20份，大豆蛋白1份，水45份，無鹽黃油9份；最后外加占上述原料總質(zhì)量0.2%的胭脂樹橙色素和0.3%的檸檬香精。

二、本材料的制備步驟是：

（1）按以上比例稱取玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、大豆蛋白、水、無鹽黃油、胭脂樹橙色素；

（2）無鹽黃油加熱熔化；

（3）將玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、大豆蛋白充分混勻；

（4）將胭脂樹橙色素、檸檬香精溶解于70℃的水中，再將溶解有胭脂樹橙色素和檸檬香精的水加入到步驟（3）的混合料中，于70℃下進(jìn)行糊化；

（5）將步驟（2）的無鹽黃油加入到步驟（4）糊化后的混合料中，70℃水浴加熱；

（6）攪拌均勻，將其揉制成團(tuán)，即可用于3d打印機(jī)打印。

三、應(yīng)用如實(shí)施例1。