一种3D打印易吞咽食品材料及其制备方法和应用

本发明涉及食品加工，具体提供一种3d打印易吞咽食品材料及其制备方法和应用。背景技术：1、随着社会高龄化发展，吞咽困难影响越来越多老年人的生活质量和身体健康，倍受人们关注。除了老年人群体，全年龄阶段均可发生吞咽障碍，面临安全有效进食的困扰，为食品工业亟待解决的重要问题。目前专为吞咽障碍患者生产的产品通常为泥状或糊状，难以激发食欲。食品3d打印技术可仿真重构食品的形态和质地，并通过打印材料设计改善食品易吞咽特性。2、食品3d打印技术可个性化定制食物，不仅能丰富食品样式，改良食品品质，还可调整食品的营养成分以适应不同个体的健康需求以及口味偏好。然而，3d打印食品材料制备过程较为复杂，通常会加入较多的食品添加剂，导致3d打印技术在食品领域的应用受限。3、现有3d打印食品的原料多为粉末状，可延长产品保质期，减少营养损失。然而粉末制备过程中结构破坏改变了质构特性，口感较差。而且为了提升3d打印食品的精度，多采用硬度高、粘度大的原料作为3d打印食品材料，导致现有技术的3d打印食品不适合特殊群体如老年人食用。因此，提供一种质构好、精度高、易吞咽且无需添加食品添加剂的3d打印成品，符合绿色天然健康的食品理念的3d打印食品具有十分重要的技术意义。技术实现思路1、针对现有技术存在的不足，本发明提供一种3d打印易吞咽食品材料及其制备方法和应用。本发明提供的3d打印易吞咽食品材料，其采用的原料简单，无需添加食品添加剂且制备方法简易，所得到的3d打印食品的打印精度高且易吞咽。2、第一方面，本发明提供一种马铃薯全粉凝胶的制备方法，包括：由马铃薯全粉与细菌纤维素悬浮液在60～90℃下加热25～30min制备得到；所述马铃薯全粉凝胶中，细菌纤维素干物质含量为0.2～0.6％，马铃薯全粉的质量分数为13～15％。3、细菌纤维素纯度高、保水性良好，本发明发现，将细菌纤维素悬浮液与马铃薯全粉形成马铃薯全粉凝胶，从而克服了现有马铃薯全粉凝胶硬度或粘力过高、内聚力较大的缺陷。4、根据本发明提供的所述马铃薯全粉凝胶的制备方法，所述马铃薯全粉为经冻融脱水工艺制备的马铃薯全粉；5、优选地，所述马铃薯全粉的制备包括：马铃薯块茎密封，冷冻18～24h后，在0～4℃下解冻4～6h；挤压脱水真空冷冻干燥，将干燥后的马铃薯块茎粉碎过筛，获得所述马铃薯全粉。6、根据本发明提供的所述马铃薯全粉凝胶的制备方法，所述马铃薯全粉凝胶中，细菌纤维素干物质含量为0.2～0.4％。优选地，所述细菌纤维素的纤维直径为20-100nm,结晶度为95％。7、根据本发明提供的所述马铃薯全粉凝胶的制备方法，由马铃薯全粉与细菌纤维素悬浮液在60～80℃下加热25～30min制备得到。8、根据本发明提供的所述马铃薯全粉凝胶的制备方法，所述细菌纤维素悬浮液中干物质含量为0.7～1.2％。9、和/或，所述马铃薯全粉中总淀粉含量70～80％，粗蛋白含量8～10％，脂肪含量0.3～0.5％。10、根据本发明提供的所述马铃薯全粉凝胶的制备方法，所述细菌纤维素悬浮液的制备方法包括：脱糖浆的细菌纤维素800～1000rpm粉碎30～60s，重复2～4次获得细菌纤维素悬浮液；所述脱糖浆的细菌纤维素由细菌纤维素在水中搅拌浸泡5～7d得到，所述搅拌的转速为80～100rpm，在所述搅拌浸泡的过程中，每1～2d换水一次；优选地，细菌纤维素与水的比例为(1～1.5)kg：(4～5)l。11、第二方面，本发明提供一种如上所述马铃薯全粉凝胶的制备方法制得的马铃薯全粉凝胶。12、第三方面，本发明提供一种食品级3d打印墨水，所述食品级3d打印墨水含有上述马铃薯全粉凝胶。13、第四方面，本发明提供一种3d打印易吞咽食品，使用上述食品级3d打印墨水进行打印。14、第五方面，本发明提供一种3d打印易吞咽食品的制备方法，将上述食品级3d打印墨水填充至3d打印机的储存器中，基于预设的g代码，在室温下进行3d打印。15、根据本领域技术人员的理解，本发明还请求保护上述的马铃薯全粉凝胶作为3d打印食品材料在制备易吞咽3d打印食品和/或提高3d打印食品打印精度中的应用。16、优选地，所述3d打印易吞咽食品的硬度为32～58g，弹性为2～3.3g，粘力为6～16g。17、优选地，所述3d打印易吞咽食品的打印精度92％以上，吞咽性能为6级。18、本发明的有益效果在于：19、本发明提供由马铃薯全粉与细菌纤维素悬浮液形成的马铃薯全粉凝胶，克服了现有马铃薯全粉凝胶硬度过高或粘力、内聚力较大的缺陷。本发明提供的马铃薯全粉凝胶原料来源简单，无需添加食品添加剂，制备方法简易，可作为食品级3d打印墨水，获得打印精度高、造型支撑性良好且易吞咽的3d打印食品。技术特征：1.一种马铃薯全粉凝胶的制备方法，其特征在于，包括：由马铃薯全粉与细菌纤维素悬浮液在60～90℃下加热25～30min制备得到；所述马铃薯全粉凝胶中，细菌纤维素干物质含量为0.2～0.6％，马铃薯全粉的质量分数为13～15％。2.根据权利要求1所述马铃薯全粉凝胶的制备方法，其特征在于，所述马铃薯全粉为经冻融脱水工艺制备的马铃薯全粉；3.根据权利要求2所述马铃薯全粉凝胶的制备方法，其特征在于，所述马铃薯全粉凝胶中，细菌纤维素干物质含量为0.2～0.4％；4.根据权利要求1～3中任一项所述马铃薯全粉凝胶的制备方法，其特征在于，由马铃薯全粉与细菌纤维素悬浮液在60～80℃下加热25～30min制备得到。5.根据权利要求1～4中任一项所述马铃薯全粉凝胶的制备方法，其特征在于，所述细菌纤维素悬浮液中干物质含量为0.7～1.2％。6.根据权利要求1～5中任一项所述马铃薯全粉凝胶的制备方法，其特征在于，所述细菌纤维素悬浮液的制备方法包括：脱糖浆的细菌纤维素800～1000rpm粉碎30～60s，重复2～4次获得细菌纤维素悬浮液；所述脱糖浆的细菌纤维素由细菌纤维素在水中搅拌浸泡5～7d得到，所述搅拌的转速为80～100rpm，在所述搅拌浸泡的过程中，每1～2d换水一次；优选地，细菌纤维素与水的比例为(1～1.5)kg：(4～5)l。7.权利要求1～6任一项所述马铃薯全粉凝胶的制备方法制得的马铃薯全粉凝胶。8.一种食品级3d打印墨水，其特征在于，所述食品级3d打印墨水含有权利要求7所述马铃薯全粉凝胶。9.一种3d打印易吞咽食品，其特征在于，使用权利要求8所述食品级3d打印墨水进行打印。10.一种3d打印易吞咽食品的制备方法，其特征在于，将权利要求8所述食品级3d打印墨水填充至3d打印机的储存器中，基于预设的g代码，在室温下进行3d打印。技术总结本发明涉及食品加工技术领域，具体提供一种3D打印易吞咽食品材料及其制备方法和应用。本发明提供了以马铃薯全粉凝胶为主要原料的新口味新形式的3D打印易吞咽食品材料，本发明所提供3D打印易吞咽食品材料的原料来源及制作过程较为简单，并且在满足打印精度的同时，具备良好的吞咽性能。利用本发明提供的3D打印易吞咽食品材料可制备适合特殊人群食用的功能性食品。技术研发人员：胡宏海,刘倩楠,王英飒,赵瑞璇,刘伟受保护的技术使用者：中国农业科学院农产品加工研究所技术研发日：技术公布日：2024/8/15