图文来源:Dolores,军事科学院军事医学研究院毒物药物研究所在读硕士。
导 读 2021年2月9日,哥伦比亚安第斯大学:Juliana Montoya*(一作&通讯).....、Jorge Medina*(通讯)等在Additive Manufacturing(IF:7.002;分区:Q1/1区)在线发表了题为“Impact of viscoelastic and structural properties from starch-mango and starch-arabinoxylans hydrocolloids in 3D food printing”的研究型文章。 该项研究的目标之一是开发可用于3D打印的营养混合物。为此,选择了食品工业中广泛使用的淀粉和冻干水果产品作为主要成分。淀粉广泛用于食品工业,大多数天然存在的淀粉颗粒,无论来源植物或组织,都含有两种主要类型的多糖:直链淀粉和支链淀粉。但是如果目标是营养,高淀粉含量的混合物是不够的。 为此,作者还研究了与阿拉伯木聚糖(AX)的混合物。AX是非淀粉多糖,主要分布在胚乳细胞壁、糊粉层和谷物的果皮中。AX具有很多的实际应用,如粘合剂、增稠剂、稳定剂、乳化剂、控释基质和成膜剂。使用AX可以减少混合物中的淀粉量,同时保持粘弹性。 另一方面,水果可以添加到混合物中,以提供维生素、矿物质和其他多糖,从而增强结构特性。特别是芒果,含有果胶,果胶被定义为一种杂多糖,主要含有半乳糖醛酸(GalA)。果胶主要用作胶凝剂、稳定剂或增稠剂,这与该研究有关。该研究的目的是将凝胶的粘弹性和结构特性与其印刷性能联系起来。关键的是要确定粘弹性、结构和印刷适性之间的相互关系。 DIO:10.1016/j.addma.2021.101891 全文共1847字,21图,预计阅读时间5min 该本研究中,评估了不同淀粉-芒果和淀粉-阿拉伯木聚糖(AX)共混物的可打印性。对作为3D打印材料的共混物进行了粘弹性分析,考虑了它们在挤出(取决于粘度和触变性)和打印后的自恢复(取决于粘度恢复率、触变性和储存模量G‘)过程中的特性。并通过扫描电子显微镜(SEM)对其微观结构进行了表征。结果表明,淀粉-芒果和淀粉-阿拉伯木聚糖(AX)共混物中淀粉含量较高,更适合于3D食品打印。这与类固体特性(低频时G‘斜率为0)和高触变性有关。微观结构分析表明,淀粉含量提高了共混物的结构完整性,使共混物呈无变形,气孔尺寸<10μm的网状排列,从而可自支撑印刷结构。在3D食品打印过程中非常理想的挤压材料是具有凝胶状结构、高触变性、以及在其微观结构中没有扭曲的网状排列的材料。该研究为3D打印用凝胶状和缠结材料的评价提供了参考。 ▲图2. 不同淀粉-芒果混合物的粘度。 ▲图3. 不同淀粉-阿拉伯木聚糖(AX)混合物的粘度。 ▲图4. 不同比例淀粉-芒果混合物中储能模量G'与角频率的相关性。 ▲图5. 不同比例淀粉-阿拉伯木聚糖(AX)混合物的储能模量G'与角频率的相关性。 ▲图6. 不同比例淀粉-芒果混合物中损耗模量G”与角频率的相关性。 ▲图10 冷冻断裂样品的扫描电镜图像2000X。a)纯淀粉,b) 75/25淀粉-芒果,c) 50/50淀粉-芒果,d) 25/75淀粉-芒果,e)含麦芽糊精的纯芒果,f)不含麦芽糊精的纯芒果,g) 75/25淀粉-阿拉伯木聚糖(AX),h) 50/50淀粉-阿拉伯木聚糖(AX)。 · end · 版权声明:「原创」仅代表原创编译,本平台不主张原文的版权,如有侵权,请联系删除。水平有限,如有不科学之处,请留言指正! |
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