浙江(jiang)大學生(sheng)物系統(tǒng)工程與(yu)食品科學學院(yuan)研究人員在(zai)國際食品(pin)期刊《Food Physics》發(fā)表了(le)題為"Simulated construction of plant-based fish meat with composite structure via dual-nozzle extrusion 3D printing"的研(yan)究性論文。在該(gai)論文中，研(yan)究人員利用(yong)上海騰拔Universal TA質構(gou)儀用(yong)于測定植物基(ji)黃魚(yu)肌肉組(zu)織和蒸制(zhi)黃魚片(pian)的硬度、彈(dan)性、粘附性(xing)和回復(fu)性等指(zhi)標。

三維（3D）打印(yin)的仿魚制品(pin)正逐漸接近(jin)能夠根據(jù)(ju)個人需(xu)求、供應壓力(li)、食品安全(quan)和環(huán)境(jing)問題來模(mo)擬真(zhen)實魚肉的(de)能力。然而，利用(yong) 3D 食品(pin)打印來模擬真(zhen)實肉組織(zhi)的復合結構(gou)仍然是一(yi)個挑戰(zhàn)。在本研(yan)究中，我們使用(yong)雙噴嘴 3D 打印技(ji)術，通過大豆(dou)分離(li)蛋白 - 黃原膠 - 淀(dian)粉復合物(wu)（作為模擬肌肉(rou) “墨水"）和(he)納米淀(dian)粉 - 卡拉膠(jiao)乳液凝(ning)膠（作為(wei)模擬脂(zhi)肪 “墨水"）構建了(le)植物基黃(huang)魚組織類似物(wu)。我們通(tong)過構建肌(ji)肉 / 脂肪雙相 3D 模(mo)型并優(yōu)化打印(yin)工藝，成功(gong)制備了(le)具有高模(mo)擬復合結構的(de) 3D 打印魚肉。對模(mo)擬魚肉的(de)質地、水分分(fen)布和營(ying)養(yǎng)成分進行了(le)分析(xi)，并與真實(shi)的黃魚肉進(jin)行了比(bi)較，結果表(biao)明具有復合結(jie)構的 3D 打印植(zhi)物基黃魚肉(rou)具有(you)良好的仿真質(zhi)量。

對模(mo)擬魚肉進(jin)行了(le)全質構分(fen)析（TPA），結果如表 3 所(suo)示。硬度(du)是阻止變形(xing)的力，即（固體(ti)時）在臼齒之間(jian)或（半固(gu)體時）在舌(she)頭與上(shang)顎之間壓(ya)縮物質所(suo)需的力。同時(shi)，膠粘性(xing)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(ta)是低硬度和(he)高粘(zhan)度作用的結果(guo)。此外，黏附性(xing)是一種克服(fu)食物表面與(yu)食物所(suo)接觸的其他(ta)材料表(biao)面之(zhi)間吸引力的(de)力，它表示(shi)在正常(chang)進食(shi)過程中去(qu)除黏附于(yu)口腔上顎的(de)食物殘渣(zha)所需(xu)的力。

三個部位（背部(bu)魚肉 [S1]、腹部底部(bu)魚肉(rou) [S2]、魚尾 [S3]）模擬(ni)魚肉的(de)硬度數(shù)據(jù)與(yu)真實(shi)黃魚仍有一定(ding)差異。黃魚(yu)（S1）的硬度(du)為 7.04 ± 1.77 N，植物基(ji)魚肉（S1）的硬度(du)為 10.48 ± 2.01 N，所以 S1 部位(wei)模擬魚肉的(de)硬度(du)比真魚大約(yue)大 3N。此外，黃魚（S2）的(de)硬度為 9.07 ± 3.18 N，植物基(ji)魚肉（S2）的硬度為(wei) 12.0 ± 1.80N，因此(ci) S2 部位模(mo)擬魚(yu)肉的硬度也比(bi)真魚(yu)大約(yue)大 3 N。最后，黃(huang)魚（S3）的硬(ying)度為(wei) 6.64 ± 2.69 牛頓，植物基(ji)魚肉（S3）的硬(ying)度為(wei) 3.63 ± 0.43 N。然而，與 S1 和 S2 不同(tong)的是，S3 部位(wei)的真(zhen)魚比模擬魚(yu)硬 3 N。在這三個部(bu)位（S1、S2、S3）中(zhong)，植物基魚肉(rou)與真魚的硬(ying)度差(cha)都在(zai) 3 N左右(you)，這顯示出了(le)一些共同規(guī)(gui)律，可(ke)能是由于植物(wu)基材料(liao)本身硬度的限(xian)制。無(wu)論如何(he)，模擬魚的(de)硬度(du)與真魚的(de)硬度之(zhi)間仍然(ran)存在一定差(cha)距，可以繼續(xù)調(diao)整配(pei)方以獲得更(geng)好的模擬(ni)效果。

三個部(bu)位（S1、S2 和 S3）的模擬(ni)魚肉和真實魚(yu)肉的一些(xie)全質構分析（TPA）數(shù)(shu)據(jù)相對比較接(jie)近，在誤差(cha)范圍內，特別是(shi)彈性（springiness）和回復性(xing)（resilience）方面。同時，當(dang)使物體(ti)變形的力消失(shi)后物體恢復(fu)到未變形(xing)狀態(tài)的速率(lv)被稱為彈(dan)性，在(zai)食用食物的(de)情況下，彈(dan)性被認為(wei)是食物(wu)在被牙齒擠(ji)壓后恢(hui)復到其原(yuan)始狀態(tài)的(de)程度。在真實(shi)黃魚魚肉的(de)三個部位中，彈(dan)性分別是 0.58（S1）、0.70（S2）和(he) 0.74（S3），而模擬魚相應(ying)部位的彈(dan)性分別是 0.78（S1）、0.64（S2）和(he) 0.65（S3）。除了 S1 部位外，模(mo)擬魚 S2 和(he) S3 部位的彈性(xing)與真實黃魚(yu)的彈性(xing)非常接近。此(ci)外，酥脆、有彈(dan)性和光滑的質(zhi)地對魚(yu)肉來說很重(zhong)要，上述結果(guo)表明通過 3D 打印(yin)制備的具有復(fu)合結構(gou)的模擬魚肉(rou)在一定程度上(shang)與真實(shi)魚肉具(ju)有相(xiang)似的(de)質構(gou)特性。

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