浙江大學(xué)(xue)生物系統(tǒng)工(gong)程與(yu)食品科學(xué)(xue)學(xué)院研究人員(yuan)在國(guó)際食品期(qi)刊《Food Physics》發(fā)表了題為(wei)"Simulated construction of plant-based fish meat with composite structure via dual-nozzle extrusion 3D printing"的研究(jiu)性論文。在該論文中(zhong)，研究(jiu)人員利(li)用上海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(cè)(ce)定植(zhi)物基黃(huang)魚(yú)肌肉組織(zhi)和蒸制黃(huang)魚(yú)片的硬度、彈(dan)性、粘附(fu)性和回復(fù)性(xing)等指標(biāo)。

三維（3D）打(da)印的仿魚(yú)(yu)制品正(zheng)逐漸接近能(neng)夠根據(jù)個(gè)(ge)人需求、供(gong)應(yīng)壓力(li)、食品安全和環(huán)(huan)境問(wèn)題(ti)來(lái)模擬真實(shí)魚(yú)(yu)肉的能(neng)力。然而，利用(yong) 3D 食品打印(yin)來(lái)模擬真(zhen)實(shí)肉組(zu)織的復(fù)合結(jié)構(gòu)(gou)仍然是(shi)一個(gè)挑(tiao)戰(zhàn)。在本研究中(zhong)，我們使(shi)用雙噴(pen)嘴 3D 打印(yin)技術(shù)，通(tong)過(guò)大豆分離蛋(dan)白 - 黃(huang)原膠 - 淀(dian)粉復(fù)合(he)物（作為模(mo)擬肌肉(rou) “墨水(shui)"）和納(na)米淀粉(fen) - 卡拉膠乳液(ye)凝膠（作為(wei)模擬(ni)脂肪(fang) “墨水"）構(gòu)(gou)建了植物基黃(huang)魚(yú)組織(zhi)類似物。我們通(tong)過(guò)構(gòu)建肌肉(rou) / 脂肪雙(shuang)相 3D 模型(xing)并優(yōu)化打印工(gong)藝，成功制備了(le)具有高模擬(ni)復(fù)合(he)結(jié)構(gòu)(gou)的 3D 打印魚(yú)肉。對(duì)(dui)模擬魚(yú)肉(rou)的質(zhì)地、水分分(fen)布和(he)營(yíng)養(yǎng)成分進(jìn)行(xing)了分析，并與(yu)真實(shí)的黃魚(yú)肉(rou)進(jìn)行了比較(jiao)，結(jié)果表明具有(you)復(fù)合結(jié)構(gòu)的(de) 3D 打印(yin)植物(wu)基黃魚(yú)(yu)肉具有良(liang)好的仿真質(zhì)量(liang)。

對(duì)模擬(ni)魚(yú)肉(rou)進(jìn)行了(le)全質(zhì)(zhi)構(gòu)分析（TPA），結(jié)果如(ru)表 3 所(suo)示。硬度是阻止(zhi)變形的力(li)，即（固體時(shí)）在臼(jiu)齒之(zhi)間或（半固體時(shí)(shi)）在舌(she)頭與上(shang)顎之間壓(ya)縮物質(zhì)所(suo)需的(de)力。同時(shí)，膠粘性(xing)是將半固體食(shi)物分(fen)解到有利于吞(tun)咽狀態(tài)(tai)所需的能量；它(ta)是低硬度和高(gao)粘度作(zuo)用的(de)結(jié)果。此外，黏(nian)附性是一(yi)種克服食物表(biao)面與食物所(suo)接觸的其他(ta)材料表(biao)面之(zhi)間吸引力(li)的力，它表示在(zai)正常進(jìn)食過(guò)程(cheng)中去除黏附于(yu)口腔上(shang)顎的(de)食物殘?jiān)?suo)需的力。

三個(gè)(ge)部位（背(bei)部魚(yú)(yu)肉 [S1]、腹部底部(bu)魚(yú)肉(rou) [S2]、魚(yú)尾 [S3]）模(mo)擬魚(yú)肉(rou)的硬度數(shù)據(jù)與(yu)真實(shí)(shi)黃魚(yú)仍有一定(ding)差異。黃魚(yú)（S1）的(de)硬度(du)為 7.04 ± 1.77 N，植物基(ji)魚(yú)肉（S1）的硬(ying)度為 10.48 ± 2.01 N，所以(yi) S1 部位模擬魚(yú)(yu)肉的(de)硬度(du)比真魚(yú)大約大(da) 3N。此外(wai)，黃魚(yú)（S2）的硬(ying)度為 9.07 ± 3.18 N，植物基魚(yú)(yu)肉（S2）的(de)硬度為 12.0 ± 1.80N，因此 S2 部(bu)位模(mo)擬魚(yú)肉的(de)硬度也比真魚(yú)(yu)大約大 3 N。最(zui)后，黃魚(yú)（S3）的(de)硬度為 6.64 ± 2.69 牛(niu)頓，植物基魚(yú)肉(rou)（S3）的硬度(du)為 3.63 ± 0.43 N。然而，與 S1 和 S2 不(bu)同的是，S3 部位(wei)的真魚(yú)比(bi)模擬魚(yú)硬 3 N。在這(zhe)三個(gè)(ge)部位（S1、S2、S3）中(zhong)，植物基魚(yú)(yu)肉與真魚(yú)(yu)的硬度差都(dou)在 3 N左(zuo)右，這顯示出(chu)了一些共同規(guī)(gui)律，可能是由(you)于植物基(ji)材料本身硬度(du)的限制(zhi)。無(wú)論如何，模擬(ni)魚(yú)的硬(ying)度與真魚(yú)的硬(ying)度之間仍然(ran)存在一定差(cha)距，可以繼續(xù)(xu)調(diào)整配方以獲(huo)得更好的(de)模擬(ni)效果。

三個(gè)(ge)部位（S1、S2 和(he) S3）的模擬魚(yú)肉和(he)真實(shí)魚(yú)肉的(de)一些全(quan)質(zhì)構(gòu)(gou)分析（TPA）數(shù)據(jù)(ju)相對(duì)比較接近(jin)，在誤差范圍(wei)內(nèi)，特別是彈性(xing)（springiness）和回復(fù)性(xing)（resilience）方面。同(tong)時(shí)，當(dāng)使物體(ti)變形的力(li)消失后物(wu)體恢復(fù)(fu)到未變(bian)形狀態(tài)的(de)速率被(bei)稱為(wei)彈性，在(zai)食用食物的情(qing)況下，彈性(xing)被認(rèn)為是(shi)食物在被牙齒(chi)擠壓后恢(hui)復(fù)到其(qi)原始狀態(tài)的程(cheng)度。在真實(shí)黃(huang)魚(yú)魚(yú)肉的三(san)個(gè)部位中，彈(dan)性分別是 0.58（S1）、0.70（S2）和(he) 0.74（S3），而模擬(ni)魚(yú)相應(yīng)部位(wei)的彈性(xing)分別是(shi) 0.78（S1）、0.64（S2）和 0.65（S3）。除(chu)了 S1 部位外，模(mo)擬魚(yú) S2 和(he) S3 部位的彈性與(yu)真實(shí)黃魚(yú)(yu)的彈(dan)性非(fei)常接近。此外，酥(su)脆、有彈(dan)性和光滑的質(zhì)(zhi)地對(duì)魚(yú)肉(rou)來(lái)說(shuō)很重(zhong)要，上述(shu)結(jié)果表明(ming)通過(guò) 3D 打印制(zhi)備的具有(you)復(fù)合(he)結(jié)構(gòu)的模擬(ni)魚(yú)肉在一定程(cheng)度上(shang)與真實(shí)魚(yú)肉具(ju)有相似的質(zhì)構(gòu)(gou)特性(xing)。

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