FBT：印度IIFPT研究“利用3D食品打印技术实现食品工业废料的价值化：以土豆皮为原料制备面条的研究”

利用3D食品打印技术实现食品工业废料的价值化：以土豆皮为原料制备面条的研究

导读

2021年6月23日，印度食品加工技术研究所（IIFPT）：Madhumitha Muthurajan（1作）.....、J. A. Moses*（通讯）等在国际期刊Food and Bioprocess Technology（IF：4.465；Q1/3区）发表了题为“Valorization of Food Industry Waste Streams Using 3D Food Printing: A Study on Noodles Prepared from Potato Peel Waste ”的研究文章。

土豆皮( Potato peels )是一种零价值的副产品，但富含淀粉、多酚和膳食纤维，在医药和食品工业中具有潜在的应用前景。土豆皮废料可用于提取酚类物质，生产抗氧化剂和发酵基质，制备生物聚合物和可食用膜，以及开发功能性食品。

虽然最近有研究报道通过加入较低比例的土豆加工副产物，实现了空气油炸式3D打印山药零食。然而，还没有研究报告这些未被充分开发的食品成分的3D打印特性。该文旨在利用3D打印技术将土豆加工生产线上的废料( 土豆皮 )转化为有价值的健康食品。在该研究中，作者团队利用土豆皮废料制作3D打印面条。与传统工艺相比，该研究采用了一种简单的方法，即3D打印技术，可以方便地扩展到工业级应用( 图1 )。

作者团队重点研究土豆皮废料的利用，并对其印刷适性和基于挤压式3D打印的适用性进行了评估。研究了土豆皮粉末的印刷适性，其次考虑配方面团的理化和流变学特性，制定有利于方便面3D打印的材料供应配方。除了3D打印性之外，该团队还对打印食品的后处理和感官接受程度进行了评估。

左下方「阅读原文」获取摘要DIO：10.1007/s11947-021-02675-2

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图1. 面条加工的示意流程图。A ：传统的工艺。B：3D打印工艺。

成果介绍

在该项研究中，首次使用3D打印技术从土豆加工行业中获得的土豆皮废料来制备营养丰富的面条。该研究涉及到3D打印的材料特性的表征。土豆皮经风干，研磨和过筛，制得土豆皮粉( PP )。根据分析，发现土豆皮的细粉末比粗粉末表现出更好的印刷适性。采用全麦粉/土豆皮粉( 60:40 )用来配制印刷材料，并对内部开发的CANK打印机的挤压打印条件进行优化，打印速度为600 mm/min，挤压电机转速为600 rpm，喷嘴直径为1.28 mm，需采用6 bar气压挤出制备的印刷材料。

消费者对3D打印和后处理的方便面的接受程度与市售产品相当；其能量值为414.39 kcal/100g，作为早餐是个不错选择。重要的是，这一概念为改善食品废料的利用提供了新的见解；3D打印食品既可以富含营养，也可以定制为任何形状或分层，以提高产品的可接受度。此外，该技术可以方便地扩大规模，并且具有可持续性。

图2. 该研究使用的CARK食品打印机的示意图( 来源：Anukiruthika et al .，2020 )。

图3. 土豆皮粉末粒径的3D打印样品。a) 粗土豆皮粉末(Coarse-PP)。b) 细土豆皮粉末(Fine-PP)。

表1. 细土豆皮粉末(Fine-PP)的3D打印参数优化。

表2. 细土豆皮粉末(Fine-PP)的3D打印后处理参数优化。

原文链接https://doi.org/10.1007/s11947-021-02675-2提示：

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