以三文魚(Oncorhynchus)為(wei)代表的海洋(yang)魚類, 風(fēng)(feng)味鮮美(mei), 富含多(duo)種蛋白質(zhì)和微(wei)量元素, 同時(shí)含(han)有大量ω-3 不飽(bao)和脂肪酸(suan)和二十二碳六(liu)烯酸(docosahexaenoic acid, DHA),有助于(yu)預(yù)防心血管(guan)疾病與精神障(zhang)礙。從1990 年到(dao)2018年, 全球(qiu)魚類總消(xiao)費(fèi)量增長了122%, 但(dan)是過度(du)捕撈及石油(you)泄漏、白色污(wu)染、重金屬泄(xie)露、核廢水污(wu)染等(deng)問題嚴(yán)重(zhong)阻礙了傳(chuan)統(tǒng)漁業(yè)的可(ke)持續(xù)(xu)發(fā)展?？紤]到(dao)整魚利用率(lv)低、未(wei)來肉類供(gong)給壓力大、素食(shi)主義需(xu)求及動物倫(lun)理等因(yin)素,一場(chang)關(guān)于植(zhi)物基海鮮替(ti)代物的(de)食品革命(ming)已然興起。

目前已經(jīng)報(bào)道(dao)了許(xu)多基于多糖模(mo)仿三文魚(yu)片外觀(guan)的植物(wu)基肉(rou)的研究(jiu), 但是這(zhe)些水膠體產(chǎn)(chan)品存在兩個(gè)問(wen)題: 其(qi)一是蛋白質(zhì)(zhi)含量低(di)、提供的營養(yǎng)(yang)物質(zhì)少, 如(ru)WANG 等生(sheng)產(chǎn)的三(san)文魚替代(dai)物蛋白含(han)量僅(jin)為4%或8% (w/w); 且蛋白質(zhì)(zhi)烹飪過程(cheng)受熱變性的質(zhì)(zhi)構(gòu)未(wei)知; 其二是(shi)基于擠(ji)壓成型的魚片(pian)類似物蛋(dan)白質(zhì)含(han)量雖高, 但是離(li)真實(shí)魚(yu)肉的(de)結(jié)構(gòu)和質(zhì)(zhi)構(gòu)仍有差距(ju)。3D 打印作為一種(zhong)從微觀(guan)到宏觀結(jié)構(gòu)的(de)跨尺(chi)度功能制(zhi)造技(ji)術(shù), 具(ju)有很大的食(shi)品應(yīng)用潛力, 可(ke)以克(ke)服上述關(guān)于結(jié)(jie)構(gòu)、質(zhì)構(gòu)及烹飪(ren)過程的(de)限制, 并(bing)且可以(yi)對打印墨(mo)水的成分進(jìn)(jin)行調(diào)控(kong), 實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)營養(yǎng)(yang)與控制。然而, 對(dui)于當(dāng)前(qian)的食品3D 打(da)印, 以1 mm 直徑以(yi)下的噴頭生(sheng)產(chǎn)植物蛋(dan)白基類似物仍(reng)然是(shi)一種挑(tiao)戰(zhàn), 噴頭直(zhi)徑過小會導(dǎo)致(zhi)物料堵(du)塞、打(da)印斷(duan)條等問題, 影(ying)響產(chǎn)品(pin)打印效果。例如(ru),TAY 等生產(chǎn)(chan)的3D 打印三(san)文魚替代(dai)物中(zhong), 用于擠出豌(wan)豆蛋(dan)白基油墨的噴(pen)頭直徑(jing)為1.5 mm; KIM 等使用同(tong)軸打印(yin)生產(chǎn)的蟹棒替(ti)代物中, 用(yong)于擠出的噴(pen)頭直徑(jing)分別為1.6 和(he)1mm。而人類(lei)在咀嚼時(shí)(shi), 口腔黏膜(mo)中的味覺(jue)受體直徑為(wei)18~30 μm, 且魚類肌纖維(wei)的直徑為20~100 μm,能提(ti)供dute咀嚼感和纖(xian)維感(gan)。因此(ci), 提高(gao)3D 打印精(jing)度,有助于對三(san)文魚替代(dai)物的(de)微觀結(jié)構(gòu)和宏(hong)觀質(zhì)構(gòu)進(jìn)行(xing)仿真調(diào)(diao)控。