本发明涉及3d食品制作领域，具体为一种藜麦薯泥食品的3d打印材料及3d打印藜麦薯泥食品的方法。
背景技术：
3d打印是快速成型技术中的一种，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。将3d打印的材料换成可食用的食品材料，通过3d打印技术可将食品材料制成各式各样的形状。相比于传统方法采用模具将食品印制成不同形状而言，操作更加方便，成本也更加低廉。同时，通过3d打印的方式让食品更加科学化、娱乐化及个性化，通过更加科学化的数据，定量输出，形成3d食品，更加方便人们控制食品中的营养元素的种类及含量。
应用3d打印技术制作不同形状的食品时，其对于3d打印材料的要求非常高。3d打印材料的粘度、水分及油分均要适中，否则食品材料挤出成型后，极易坍塌。
专利申请号为2016105749646的发明专利申请公开了一种番茄米粉3d打印食品材料及其加工方法，该番茄米粉3d打印食品材料公开了番茄米粉的组分，且在3d打印步骤中通过加入成型剂a和成型剂b来塑性，防止坍塌。然而上述3d打印步骤在实际操作过程中非常麻烦。在3d打印食品材料上控制其粘度、水分及油分，从而不必在后续3d打印过程中额外增加成型剂是技术人员亟待攻克的难关。
并且，现有技术中关于3d打印薯泥食品的技术还未见，因此研发人员有必要研究更多种类的3d打印的食品材料，以拓宽3d打印技术在食品制作领域的应用。
技术实现要素：
本发明提供了一种藜麦薯泥食品的3d打印材料及3d打印藜麦薯泥食品的方法。本发明的第一个发明点的优点在于：1、通过预设配比使得各组分的粘度、水分及油分均适中，防止在3d打印的过程中发生坍塌；2、藜麦薯泥食品口感佳且藜麦富含多种氨基酸及其他营养元素，具有增强机体功能、修复体质及调节免疫的神奇功效。本发明的第二个发明点的优点在于：通过3d打印技术制备薯泥食品，可实现薯泥食品种类的多元化、个性化及自动化制作，既降低了生产成本也使得薯泥食品的制作过程更加简便，还可人为地控制食品中的营养元素的种类及含量。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案:
一种藜麦薯泥食品的3d打印材料，以重量份数计，该3d打印材料包括如下成分：薯泥60～75份、藜麦粉3～7份、白砂糖5～10份、柠檬酸0.05～0.1份、黄原胶0.15～0.25份、水10～20份。
其中，甘薯具有防便秘、减肥瘦身、增强免疫力、抗氧化、防癌、抗癌、预防心脑血管疾病以及预防衰老的神奇功效。此外，薯泥中含有丰富的糖、膳食纤维素及多种维生素，是一种营养成分非常丰富的粗粮。因此，本发明将藜麦粉和薯泥混合在一起制成食品不仅口感上佳，而且营养价值非常高，两种组分中的营养元素实现互补，具有协同增益的效果，适宜不同人群食用。
并且，藜麦是全谷全营养的完全蛋白碱性食物，胚芽占种子的30份，且具有营养活性。藜麦的蛋白质含量高达16份～22份，品质与奶粉及肉类相当。并且藜麦富含多种氨基酸，其中有人体必需的全部9种必需氨基酸，比例适当且易于被人体吸收，尤其富含植物中缺乏的赖氨酸。同时，藜麦中钙、镁、磷、钾、铁、锌、硒、锰及铜等矿物质营养含量高，富含不饱和脂肪酸、类黄酮、b族维生素和e族维生素、胆碱、甜菜碱、叶酸、α-亚麻酸及β-葡聚糖等多种有益化合物。人们长期食用藜麦可均衡补充营养、增强机体功能、修复体质、调节人体免疫力和内分泌系统、提高机体应激能力及预防疾病等功效。
作为优选，以重量份数计，所述的3d打印材料包括如下成分：薯泥63～70份、藜麦粉4～6份、白砂糖6～9份、柠檬酸0.06～0.08份、黄原胶0.16～0.20份、水12～18份。
在藜麦薯泥食品中加入柠檬酸可防止薯泥被氧化而褐变，影响藜麦薯泥食品的美观；黄原胶作为一种增稠剂可增加薯泥的粘性和内聚性，防止薯泥在3d打印过程中坍塌。
作为优选，以重量份数计，所述的3d打印材料包括如下成分：薯泥67.52份、藜麦粉5.56份、白砂糖7.3份、柠檬酸0.07份、黄原胶0.19份、水15.34份。
作为优选，所述藜麦粉是由藜麦经低温烘烤熟化后，经碾磨过80～100目筛得到。更加优选地为藜麦粉过100目筛。
作为优选，所述的3d打印材料还包括牛奶或蜂蜜中的一种。
作为优选，所述薯泥的制备方法包括如下步骤：s01、选取大小均匀且表面无霉烂的甘薯洗净；s02、洗净后的甘薯经烫漂处理后，去皮；s03、去皮后的甘薯经粉碎后捣成泥状，即得到薯泥。
作为优选，在步骤s02中，采用蒸汽烫漂对甘薯进行处理，蒸汽烫漂的温度为70～90℃，蒸汽烫漂的时间为6～7min。
作为优选，所述薯泥可由心香甘薯或紫薯经上述制备步骤制备得到。
作为优选，所述的3d打印材料的制备方法包括如下步骤：(1)将薯泥、藜麦粉、白砂糖、柠檬酸、黄原胶及水按预设配比混合后，搅拌均匀，得到混合原料；(2)将得到的混合原料放置于胶体磨中研磨处理，研磨期间缓慢加入135g水，得到混合匀浆；(3)混合匀浆浓缩后经灭菌处理，即得所述的3d打印材料。
其中，步骤(3)中将混合匀浆进行灭菌处理的方法有两种。
第一种：将步骤(2)中得到的混合匀浆浓缩后装罐，装罐后以1500r/min的转速离心处理5min；离心处理完成后于罐口涂糖浆膜封口，接着采用巴氏消毒法进行灭菌处理，处理完成后即得所述的3d打印材料。由于上述过程需要进行离心操作，因此罐的材质一般选择厚底厚壁玻璃罐或厚壁塑料瓶，防止在离心过程中，罐体发生破碎或变形。
第二种：将混合匀浆装袋后真空包装，且经高压反压灭菌处理，即得所述的3d打印材料。
上述两种灭菌方法都适用于本发明。第二种灭菌方法在灭菌过程中，容易发生胀袋现象且薯泥易褐变，但由于装袋灭菌操作步骤较为简单且省时省力，因此也被广泛地应用。在本发明中，优选采用第一种方法对混合匀浆进行灭菌。
作为优选，在步骤(3)中，混合匀浆经60～75℃热风干燥浓缩处理3h，且每隔30min对混合匀浆进行搅拌。同时，本方案亦可采用真空干燥浓缩或水浴加热浓缩对混合匀浆进行浓缩处理，从用时上看真空干燥浓缩为最短。然而真空干燥浓缩及水浴加热浓缩的工艺与热风干燥的工艺相比，前者更加复杂，不便于操作，因此本发明优选采用热风干燥对混合匀浆进行浓缩处理。
本发明还提供了一种3d打印藜麦薯泥食品的方法，该方法包括如下打印步骤：步骤一：将3d打印材料加入到3d打印机喷头的挤出筒中；步骤二：开启3d打印机，3d打印机根据预设的模型分层信息将3d打印材料挤出于工作平台上，从而堆叠出三维实体食物。
本发明的有益效果为：
一、本发明所提供各配比组分，粘度、水分及油分均适中。在3d打印过程中，三维立体的食物不会发生坍塌，并且食用口感佳，不会因过干而难以下咽。
二、本发明将藜麦粉和薯泥混合在一起制成食品不仅口感上佳，而且营养价值非常高，两种组分中的营养元素实现互补，具有协同增益的效果，适宜不同人群食用。
三、本发明通过3d打印技术，让食品更加科学化、娱乐化及个性化，且通过更加科学的数据，定量输出，制成营养更加全面、外观更加美观的开胃菜或甜点。
具体实施方式
实施例1
本实施例以心香甘薯为例：
一种藜麦薯泥食品的3d打印材料，以重量份数计，该3d打印材料包括如下成分：薯泥67.52份、藜麦粉5.56份、白砂糖7.30份、柠檬酸0.07份、黄原胶0.19份、水15.34份。
上述3d打印材料的制备方法为：(1)将薯泥、藜麦粉、白砂糖、柠檬酸、黄原胶及水按预设配比混合后，搅拌均匀，得到混合原料。(2)将得到的混合原料放置于胶体磨中研磨处理，研磨期间缓慢加入135g水，得到混合匀浆，该步骤重复操作两次。(3)混合匀浆经70℃热风干燥浓缩处理3h，且每隔30min进行搅拌。浓缩完成后将混合匀浆倒入厚壁厚底的玻璃罐中，并且以1500r/min的转速离心处理5min。使得罐内的气体排出。(4)离心处理完成后于罐口涂上糖浆膜封口，防止薯泥发生褐变。接着采用巴氏消毒法进行灭菌处理，处理完成后即得所述的3d打印材料。
所得到的3d打印材料在18～23℃可保质50天，且在3d打印藜麦薯泥食品的过程中不易坍塌。此外藜麦薯泥食品口感佳，营养丰富，同样是一款深受消费者喜欢的保健食品。本实施例保质期较长，且3d打印食品不易发生坍塌，故该实施例为最佳方案。
实施例2
本实施例以心香甘薯为例：
一种藜麦薯泥食品的3d打印材料，以重量份数计，该3d打印材料包括如下成分：薯泥63.00份、藜麦粉4.00份、白砂糖6.00份、柠檬酸0.06份、黄原胶0.16份、水12.00份
其制备方法参照实施例1。
所得到的3d打印材料在18～23℃可保质46天，且在3d打印藜麦薯泥食品的过程中不易坍塌。此外藜麦薯泥食品口感佳，营养丰富，同样是一款深受消费者喜欢的保健食品。
实施例3
本实施例以心香甘薯为例：
一种藜麦薯泥食品的3d打印材料，以重量份数计，该3d打印材料包括如下成分：薯泥65.42份、藜麦粉4.50份、白砂糖6.50份、柠檬酸0.06份、黄原胶0.23份、水13.35份
其制备方法参照实施例1。
所得到的3d打印材料在18～23℃可保质47天，且在3d打印藜麦薯泥食品的过程中不易坍塌。此外藜麦薯泥食品口感佳，营养丰富，同样是一款深受消费者喜欢的保健食品。
实施例4
本实施例以心香甘薯为例：
一种藜麦薯泥食品的3d打印材料，以重量份数计，该3d打印材料包括如下成分：薯泥69.32份、藜麦粉6.00份、白砂糖8.50份、柠檬酸0.08份、黄原胶0.20份、水17.00份
其制备方法参照实施例1。
所得到的3d打印材料在18～23℃可保质45天，且在3d打印藜麦薯泥食品的过程中不易坍塌。此外藜麦薯泥食品口感佳，营养丰富，同样是一款深受消费者喜欢的保健食品。
实施例5
本实施例以心香甘薯为例：
一种薯泥食品的3d打印材料，以重量份数计，该3d打印材料包括如下成分：薯泥76.52份、白砂糖7.30份、柠檬酸0.07份、黄原胶0.19份、水15.34份、牛奶4.00份及蜂蜜4.00份。
其制备方法参照实施例1。
所得到的3d打印材料在18～23℃可保质40天。然而由于牛奶和蜂蜜中所含油分较少，使得采用该3d打印材料打印出来的薯泥食品容易坍塌，因此本实施例不是制作3d打印材料的最佳方案，但确是一款营养丰富的保健食品。
对比例1(3d打印材料不经过消毒处理)
本实施例以心香甘薯为例：
一种藜麦薯泥食品的3d打印材料，以重量份数计，该3d打印材料包括如下成分：薯泥67.52份、藜麦粉5.56份、白砂糖7.30份、柠檬酸0.07份、黄原胶0.19份、水15.34份。
上述3d打印材料的制备方法为：(1)将薯泥、藜麦粉、白砂糖、柠檬酸、黄原胶及水按预设配比混合后，搅拌均匀，得到混合原料。(2)将得到的混合原料放置于胶体磨中研磨处理，研磨期间缓慢加入135g水，得到混合匀浆。(3)混合匀浆经70℃热风干燥浓缩处理3h，且每隔30min进行搅拌，即可得到藜麦薯泥食品的3d打印材料。
所得到的3d打印材料在3～4℃可保质10天，且在3d打印藜麦薯泥食品的过程中不易坍塌。此外藜麦薯泥食品口感佳，营养丰富，同样是一款深受消费者喜欢的保健食品。
对比例2(灭菌方式与实施例1不同)
本实施例以心香甘薯为例：
一种藜麦薯泥食品的3d打印材料，以重量份数计，该3d打印材料包括如下成分：薯泥67.52份、藜麦粉5.56份、白砂糖7.30份、柠檬酸0.07份、黄原胶0.19份、水15.34份。
上述3d打印材料的制备方法为：(1)将薯泥、藜麦、白砂糖、柠檬酸、黄原胶及水按上述配比混合后，搅拌均匀，得到混合原料；(2)将得到的混合原料放置于胶体磨中研磨处理，研磨期间缓慢加入135g水，得到混合匀浆，该步骤重复操作两次；(3)混合匀浆经70℃热风干燥浓缩处理3h且每隔30min对混合匀浆进行搅拌。将混合匀浆装袋后真空包装，且经高压反压灭菌处理，即可得到3d打印材料。
上述得到的3d打印材料在18～22℃可保质40天，且在3d打印藜麦薯泥食品的过程中不易坍塌。此外藜麦薯泥食品口感佳，营养丰富，同样是一款深受消费者喜欢的保健食品。但是采用上述方法对袋装薯泥进行灭菌时，部分包装袋发生胀袋现象且薯泥由金黄色变成褐色。