丹麥學者研究“富含蛋白質(zhì)的3D打印個性化餐間檸檬慕斯的印刷適性,、穩(wěn)定性和感官特性”

來源：食研私享

2021年6月2日,，丹麥哥本哈根大學：Ching Yue Chow（1作）.....,、Lilia Ahrné*（通訊）等在食品科技1區(qū)TOP期刊Food Hydrocolloids（IF：7.053）在線發(fā)表了題為“Printability, stability and sensory properties of protein-enriched 3D-printed lemon mousse for personalised in-between meals”的研究文章。該研究的目的是了解檸檬慕斯配方中不同明膠,、檸檬酸和乳清分離蛋白濃度對印刷適性和感官特性的影響,。通過質(zhì)構(gòu)、流變學和圖像分析對未打印和3D打印的檸檬慕斯的特性進行了表征,。然后分別由經(jīng)過培訓的感官小組和消費者小組評估選定的3D打印檸檬慕斯的感官特性和接受度,。

背景介紹3D食品打印的研究主要集中在食品油墨的流變性及其印刷適性方面，而對印刷食品的感官方面的研究是有限且必要的,。例如,，印刷食品具有能夠影響食品感官感知的層疊結(jié)構(gòu)和獨特外觀(Severini et al .，2018,，Sun et al .,，2018)。通過添加親水膠體使食品油墨穩(wěn)定會影響印刷食品的感知質(zhì)地和口感(Cohen et al .,，2009),。表征印刷食品的感官特性可為多感官設(shè)計提供依據(jù),，例如，為了提高適口性,，可以創(chuàng)造不同成分和感官特性的多層食品(Chow et al.,，2021; Hyde & Witherly, 1993)。


泡沫包含由蛋白質(zhì),、乳化劑和脂肪晶體等各種食物成分組成的穩(wěn)定的氣相連續(xù)相(Zúñiga & Aguilera，2008),。慕斯就屬于充氣凝膠,，一種粘彈性泡沫，其中連續(xù)相由明膠固化(Campbell & Mougeot, 1999; Zúñiga & Aguilera, 2008),。

檸檬慕斯使用基于擠壓的3D食品打印機實現(xiàn)成功打印,。雖然在打印過程中通過噴嘴擠壓破壞了凝膠結(jié)構(gòu)，導致質(zhì)構(gòu)特性發(fā)生重大變化,，進而影響感官特性,，但最終獲得了具有感官誘人和穩(wěn)定的3D打印慕斯。在未印刷樣品中進行的質(zhì)構(gòu)屬性和流變學分析表明,，明膠和乳清分離蛋白(WPI)的濃度極大地改變了慕斯的特性,，檸檬酸有一定的影響，但影響程度較小,。這些變化對3D打印慕斯的印刷適性和穩(wěn)定性產(chǎn)生了影響,。明膠具有較高的儲存模量和屈服應(yīng)力，其凝膠固化效果與乳清分離蛋白(WPI)的軟化效果相反,，WPI雖然作為內(nèi)部填料,，但改善了慕斯的粘附性。

使用標準的檸檬慕斯配方,，需要2%的明膠來生產(chǎn)具有可接受的形狀和打印后穩(wěn)定的3D打印慕斯,。添加高達18%的WPI，除了增加產(chǎn)品的營養(yǎng)價值外,，還改善了3D打印慕斯的特性,，使慕斯的層次更加清晰，融合在一起形成更光滑的慕斯表面,。檸檬酸濃度的增加,，雖然對測得的質(zhì)構(gòu)屬性影響較小，但明顯改善了慕斯的印刷適性和穩(wěn)定性,，這可能是由于較高的儲能模量所觀察到的慕斯網(wǎng)絡(luò)的加強,。

這些配方的感官分析表明，高WPI濃度與外觀光澤,、光滑和粘性有關(guān),，而增加檸檬酸濃度則增加了酸味水平強度,。高明膠濃度和中到高WPI濃度的檸檬慕斯配方在打印后表現(xiàn)穩(wěn)定，并具有誘人的感官特征,。WPI的軟化效果提高了光滑度,，降低了塊狀裂縫的質(zhì)構(gòu)感知，這與3D打印慕斯中高濃度明膠的凝膠固化效果有關(guān),。這可能有助于消費者接受3D打印慕斯,。進一步的研究可以集中在改進3D打印慕斯的多感官分層設(shè)計上，這些慕斯有可能成為具有不同需求的特定消費群體的促進食欲和富含蛋白質(zhì)的零食,。



▲所有未打印的(左)和3D打印的(右)檸檬慕斯樣品的氣泡大小,。比例尺為0.1mm。對于未打印樣品和3D打印樣品,，每個配方拍攝3張圖像,，并選擇有代表性的圖像進行展示。

▲3d打印檸檬慕斯直接打印(T0)分鐘和儲存30分鐘后(T30)的側(cè)視圖,。每種配方拍攝3張圖片,，并選擇有代表性的圖片進行展示。



原文鏈接https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2021.106943