1. 研究目的与意义
3d打印（3dp）即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3d食品打印是在3d打印技术的基础上发展起来的一种食品加工技术，不仅可以提供个性化的营养饮食，为不同营养需求的人群提供独特的饮食配方，而且可以利用全新的食材，制备非传统食品从而缓解粮食短缺危机，同时可以满足人们的情感需求，快速打印出形状各异的立体甜点，增加生活情趣。3d 食品打印技术的出现也将改变传统的食品加工方式，颠覆固有的饮食理念。
食品3d打印技术能提供更健康的食品, 3d打印食材可以精确控制每种食材的用量，根据个人的身体状况和需求实时打印出最健康的食品，可以大大改善人民的饮食健康。3d打印食品可以调配营养要素，甚至药用成分，因此可以用于食疗。3d打印食品的另一块用武之地是老年护理行业，3d打印食品往往由原料液化并凝结而来，成品便于咀嚼与吞咽。而全球尚有60%的老人存在吞咽问题，既精准调控营养成分又便于吞咽的3d打印食品可谓老年消费者的福音。
3d食品打印技术不仅能丰富食品样式，改良食品品质，还能满足特殊的消费群体，如老年人、儿童和运动员等，独特的食品设计需求，提高了对新技术的需要。可以人性化的改变食物形状，还可以自由搭配均衡营养。传统的食品生产无法满足人们这样的需求，因此，3d食品打印技术具有很好的发展前景。实验结果表明:不同营养素的含量通过对物理性质的影响，对三维打印成型稳定性有不同程度的影响，然而网络上关于食用菌制品研究的论文少之又少，由此可见研究猴头菇凝胶食品三维打印的形状稳定性调控机制有重要意义。
2. 研究内容和预期目标
研究内容：以猴头菇凝胶体系为研究对象，研究猴头菇凝胶形状稳定性与其分子结构和凝胶特性，以及典型加工条件的相关性，明确影响猴头菇凝胶形状稳定性的关键因素
拟解决的关键问题：揭示猴头菇凝胶打印形状稳定性的调控机制。研究结果为实现从原料到产品的精准营养三维打印食品智能化产业生产系统提供重要的理论基础和实验依据
3. 国内外研究现状
自2012年英国埃克塞特大学研发出世界首台3d巧克力打印机后，糖果类3d打印机和产品相继问世。德国print2taste公司设计了一款bocusini插件和专门打印食物的bocusini 3d打印机，bocusini插件可为已有的3d打印机扩展打印食品的功能。
jeffreylipton等以火鸡肉、扇贝、芹菜为原料，在加入转谷氨酰胺酶对其改性处理后，发现打印产品可适应缓慢烹制和油炸，而加入可可粉则能使打印产品在烘焙过程中保持其复杂的内部结构。tohic等以奶酪为打印材料，采用全质构分析、流变分析、色度分析和共焦激光扫描显微镜（clsm）等方法对未处理、熔融处理和3d打印的奶酪进行比较评价，结果表明熔融处理和3d 打印对奶酪性能有显著影响，硬度降低高达49%，熔化度范围增 加至14%-21%。hao等以市售巧克力为原料，实验发现挤压速率、喷嘴速 度和喷嘴高度对打印巧克力的几何精度和尺寸有着重要影响。
20世纪90年代初，我国开始研究3d打印技术，目前为止，已有企业能自主制造3d 打印设备，但规模较小，研发力量不足。同时，制作 3d 打印 机价格高，打印材料存在安全隐患，打印速度快慢和打印精度影响打印效率。与 3d 打印技术较发达国家相比，我国3d 打印技术竞争力较小。但随着我国对技术及设备的不断开发，将呈现出良好的发展势头。目前，我国的食品3d打印尚处于起步阶段，人们在研究及使用过程中也发现了一些制约食品3d打印发展的因素，使得食品3d打印的普及还有很长的路要走
4. 计划与进度安排
1、2022．11—2022．12 确定课题研究计划，搜集、查阅相关文献资料，了解目前国内外在此研究方 面的动态
2、2022．12—2022．01 对整体研究课题进行初期规划，然后进行系统性总结；完成课题的开题报告 工作．
3、2022．01—2022．04 研究猴头菇凝胶食品三维打印的形状稳定性调控机制实验；整理数据，完成实验报告．
5. 参考文献
|
[1]王琪,李慧,王赛,王猛,周泉城. 3D打印技术在食品行业中的应用研究进展[J]. 粮食与油脂,2019,32(1):16-19. [2]杜姗姗,周爱军,陈洪,董绪燕,魏 芳,吕昕. 3D打印技术在食品中的应用进展[J]. 中国农业科技导报,2018,20(3):87－93. [3]刁生富,汤璐. 浅析现代科技条件下食品行业中的快食品与慢生活—基于食品3D打印新技术的思考[J]. 管理纵横:5-7 [4]古行沙. 3D打印食品，前路未必多艰[J]. 科技观察：78-79 [5]贲宗友,施宗情,孙艳辉. 3D打印在食品中的应用研究进展[J]. 轻工科技,2018,34(9):4-6 [6] [13]Lipton J，Arnold D，Nigl F，et al.Multi-material food printing with com#8259; plex internalstructure suitable for conventional post-processing[J].2010. [7] [15]Hao L，Mellor S，SeamanO，et al．Materialcharacterisation and process development for chocolate additive layermanufacturing[J].Virtual amp; Physi#8259; cal Prototyping,2010,5(2):57-64. [8] ]Tohic C L，O''Sullivan J J，DrapalaK P，et al.Effect of 3D printing on the structure andtextural properties of processed cheese[J].Journal of Food Engineering,2017.
|
课题毕业论文、开题报告、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
