浙江大(da)學生物系統(tǒng)(tong)工程與食品(pin)科學學院研究(jiu)人員在國際(ji)食品期(qi)刊《Food Physics》發(fā)(fa)表了題為(wei)"Simulated construction of plant-based fish meat with composite structure via dual-nozzle extrusion 3D printing"的研究性(xing)論文。在該論文(wen)中，研究人員利(li)用上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測定植(zhi)物基黃魚肌肉(rou)組織和蒸(zheng)制黃魚片的硬(ying)度、彈性、粘(zhan)附性和回(hui)復性(xing)等指標。

三維（3D）打(da)印的仿魚制品(pin)正逐漸接(jie)近能(neng)夠根據(jù)個人需(xu)求、供應壓力(li)、食品安(an)全和(he)環(huán)境問題來模(mo)擬真實魚肉(rou)的能(neng)力。然而(er)，利用 3D 食品打(da)印來模(mo)擬真實肉組(zu)織的(de)復合結(jié)構(gòu)(gou)仍然(ran)是一個挑(tiao)戰(zhàn)。在本(ben)研究中，我們(men)使用(yong)雙噴(pen)嘴 3D 打(da)印技(ji)術(shù)，通(tong)過大豆分離蛋(dan)白 - 黃原(yuan)膠 - 淀粉復(fu)合物(wu)（作為模(mo)擬肌肉(rou) “墨水"）和納(na)米淀粉(fen) - 卡拉膠(jiao)乳液凝(ning)膠（作為模(mo)擬脂肪 “墨水(shui)"）構(gòu)建了(le)植物基黃魚組(zu)織類似物。我(wo)們通過構(gòu)(gou)建肌肉(rou) / 脂肪雙相(xiang) 3D 模型(xing)并優(yōu)化打(da)印工(gong)藝，成功制備(bei)了具有高模擬(ni)復合結(jié)構(gòu)(gou)的 3D 打印魚肉。對(dui)模擬魚肉(rou)的質(zhì)地、水分(fen)分布(bu)和營養(yǎng)成(cheng)分進行了(le)分析，并(bing)與真實(shi)的黃魚肉進行(xing)了比較，結(jié)(jie)果表明(ming)具有復合結(jié)(jie)構(gòu)的(de) 3D 打印植物基(ji)黃魚肉具(ju)有良好的仿(fang)真質(zhì)(zhi)量。

對模擬(ni)魚肉進(jin)行了全(quan)質(zhì)構(gòu)分析(xi)（TPA），結(jié)果如表(biao) 3 所示。硬度(du)是阻止變形(xing)的力，即（固體時(shi)）在臼齒(chi)之間或（半固(gu)體時(shi)）在舌頭與上(shang)顎之(zhi)間壓縮(suo)物質(zhì)(zhi)所需的(de)力。同時，膠粘(zhan)性是將半固體(ti)食物分解到有(you)利于吞(tun)咽狀(zhuang)態(tài)所需的能(neng)量；它是低硬度(du)和高(gao)粘度作用(yong)的結(jié)果。此(ci)外，黏附性是(shi)一種克(ke)服食物(wu)表面與食物(wu)所接觸的其他(ta)材料表面之間(jian)吸引(yin)力的力，它表示(shi)在正常進食過(guo)程中去(qu)除黏附于口(kou)腔上顎的食物(wu)殘渣所需的(de)力。

三個部位(wei)（背部魚肉 [S1]、腹部(bu)底部魚(yu)肉 [S2]、魚尾 [S3]）模擬(ni)魚肉的硬度(du)數(shù)據(jù)與真實(shi)黃魚(yu)仍有一(yi)定差異(yi)。黃魚(yu)（S1）的硬度為 7.04 ± 1.77 N，植(zhi)物基魚肉（S1）的(de)硬度為 10.48 ± 2.01 N，所以 S1 部(bu)位模擬魚(yu)肉的硬度(du)比真魚大(da)約大 3N。此外，黃魚(yu)（S2）的硬(ying)度為 9.07 ± 3.18 N，植物基(ji)魚肉（S2）的硬度(du)為 12.0 ± 1.80N，因此 S2 部位(wei)模擬魚肉的(de)硬度(du)也比真魚大約(yue)大 3 N。最后，黃魚（S3）的(de)硬度為 6.64 ± 2.69 牛(niu)頓，植(zhi)物基魚(yu)肉（S3）的(de)硬度為 3.63 ± 0.43 N。然(ran)而，與 S1 和 S2 不(bu)同的(de)是，S3 部位的真(zhen)魚比模擬(ni)魚硬 3 N。在這三個(ge)部位（S1、S2、S3）中，植物基(ji)魚肉與真(zhen)魚的硬度差都(dou)在 3 N左右(you)，這顯示出了一(yi)些共同規(guī)律，可(ke)能是由于(yu)植物基材料(liao)本身硬度(du)的限制(zhi)。無論如何(he)，模擬魚的硬(ying)度與真魚(yu)的硬度之(zhi)間仍然(ran)存在(zai)一定差(cha)距，可以繼(ji)續(xù)調(diào)整配方(fang)以獲得更好的(de)模擬效果(guo)。

三個部位(wei)（S1、S2 和 S3）的模擬魚肉(rou)和真實魚肉(rou)的一些(xie)全質(zhì)構(gòu)分析（TPA）數(shù)(shu)據(jù)相對比較(jiao)接近，在誤(wu)差范圍內(nèi)，特別(bie)是彈(dan)性（springiness）和回復性(xing)（resilience）方面(mian)。同時，當使物體(ti)變形的力消失(shi)后物體恢(hui)復到(dao)未變(bian)形狀態(tài)的速率(lv)被稱為彈性(xing)，在食用(yong)食物的情況下(xia)，彈性被認為(wei)是食物(wu)在被牙(ya)齒擠(ji)壓后恢復(fu)到其原始(shi)狀態(tài)的(de)程度(du)。在真(zhen)實黃魚魚肉(rou)的三個(ge)部位中，彈性(xing)分別(bie)是 0.58（S1）、0.70（S2）和 0.74（S3），而模擬魚(yu)相應(ying)部位的(de)彈性分別(bie)是 0.78（S1）、0.64（S2）和 0.65（S3）。除了 S1 部位(wei)外，模擬魚(yu) S2 和 S3 部位的(de)彈性與真(zhen)實黃魚的彈(dan)性非(fei)常接近。此(ci)外，酥脆、有(you)彈性(xing)和光滑(hua)的質(zhì)地對(dui)魚肉來說很(hen)重要(yao)，上述結(jié)果表明(ming)通過 3D 打印制備(bei)的具有復合結(jié)(jie)構(gòu)的(de)模擬(ni)魚肉在(zai)一定(ding)程度上(shang)與真實(shi)魚肉(rou)具有相似的質(zhì)(zhi)構(gòu)特性。

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Simulated construction of plant-based fish meat with composite structure via dual-nozzle extrusion 3D printing