[发明专利]一种基于3D打印技术的营养饼干软材料配方及其制作方法

说明书

本发明公开了一种基于3D打印技术的营养饼干软材料配方，包括藜麦全粉、低筋小麦粉、稳定化米糠粉、半脱脂奶粉、瓜尔豆胶、聚甘油蓖麻醇酯、海藻酸钠、甲基纤维素、明胶、紫苏油、白砂糖、食盐和复合钙盐；本发明还公开了制备上述软材料的方法，该方法采用挤压膨化技术，利用瓜尔豆胶诱导低筋小麦粉、藜麦全粉、稳定化米糠粉和海藻酸钠、甲基纤维素的复合物具有稳定的粘度和质构特性，丰富了3D打印食品的原料种类，通过该技术制得的饼干软材成型性和稳定性较佳，可以根据不同需求对配方进行调整，使其具有营养均衡、出料顺畅、方便快捷、节时降耗和精准度高等优点，能够快速为人体提供营养和能量，具有较好的应用和推广价值。

技术领域

本发明涉及3D食品加工打印技术领域，具体涉及一种基于3D打印技术的营养饼干软材料配方及其制作方法。

背景技术

3D打印按照增材制造、逐层打印、堆叠成型方式生产产品，代替传统制造业的繁琐工序，受到国内外研究人员的广泛关注。3D食品打印技术利用“分层制造、逐层叠加”的制备原理，具有简单、方便、灵活等特点。2016年开始3D 打印技术在食品领域中被广泛的应用。3D食品打印技术集成3D打印和数字烹饪技术，为食品制造带来了革命性的变革，使其具有定制的形状、颜色，味道，质地，同时可以根据个性化的需求，有针对性的打印营养食品。3D打印技术是一项根据设计的模型，利用3D打印设备，采用“逐层叠加”技术制造三维立体食品的一种新型技术。与传统饼干制作技术相比3D食品打印无需机械加工或模具，直接从电脑的图形数据中生成食物形状，缩短的食品研制的周期，降低生产成本。3D食品打印技术可丰富食品样式，改善食品品质，满足特殊消费群体，如老年人、儿童和运动员等需求，减少加工过程中对环境的污染，可个性化制作多种形状的食物，实现营养均衡。

本发明3D打印软材的原料以藜麦、稳定化米糠、紫苏油作为3D打印饼干的主要材料。藜麦被称为“超级谷物”，是FAO确认的唯一一种满足人体需求的单体植物，几乎含有全部天然氨基酸，特别是富含人体必需的8种氨基酸和婴幼儿必需的组氨酸，且营养比例平衡，易于人体吸收。紫苏油具有降低血脂、减少心脑血管疾病、促进发育、增强智力、提高记忆力、调节免疫、延缓衰老等优点，现已广泛应用于医药和食品等领域。米糠是稻谷加工中的主要副产品，含有较高的膳食纤维，较多研究证实米糠膳食纤维具有抑制血清胆固醇上升、抑制大肠癌等作用。

然而，3D打印食品软材面临原料、营养性差，打印性能不佳等缺点。目前，尚未有一种适合3D打印的藜麦产品被开发利用，本发明以藜麦为基料，结合微波技术及挤压蒸煮技术，制备一种具有良好机械强度、感官品质及营养特性优良的软材，对于推动食品3D打印技术的发展具有重大意义。

发明专利(申请公布号：CN107319257A，申请公布日：2017.11.07)报道了题为一种即食食品3D打印方法，其所述的打印方法制得的3D打印的软材具有成型好、造型逼真、层叠界层不明显等特点，满足3D打印要求的打印材料，但缺乏后续应用还未增确认；发明专利(申请公布号：CN106666800A，申请公布日：2017.05.17)报道了题为基于薯类淀粉的3D打印材料的制备方法，利用该技术制作的软材在打印过程中不会粘附在打印机喷头内，但该发明制备的食品软材营养组成单一、营养性和适用性不佳；发明专利(申请公布号：CN108208768A，申请公布日：2018.06.29)报道了题为一种基于马铃薯淀粉的 3D打印食品材料及其制备方法，该3D打印食品软材打印的产品具有较好的弹性和光滑表面，但打印性能不佳、目的性不强、方便性不好。

发明内容

鉴于上述技术存在的问题，本发明优化了传统打印材料的配方组成，同时采用微波技术对食品原料进行预处理，改善打印软材料稳定性差、精度低、挤出成型困难等系列难题，丰富了3D食品打印原料的种类。混合物料通过挤压蒸煮技术缩短了后期的焙烤加工的时间，强化了混合物料的粘结性和乳化性，有利于3D打印软材料的成型性能和稳定性，可实现营养丰富、个性化造型定制的 3D打印食品，符合现代科学技术发展与人们高质量的生活需求。