阿爾伯塔大學發現冷等離子體技術可提升豌豆蛋白3D打印性能
導讀：為了拓展3D打印技術在食品工業中的應用，并滿足消費者對個性化、營養豐富且具有特定質地和口感的食品需求，科學家正想辦法解決豌豆蛋白在3D打印中的限制問題。
2024年12月12日，加拿大阿爾伯塔大學的研究人員在3D食品打印領域取得了一項新進展，通過采用冷等離子體技術顯著增強了豌豆蛋白的打印性能。該研究由農業、生命與環境科學學院副教授MS Roopesh領導，旨在探索如何通過等離子體技術改善植物蛋白在3D打印過程中的凝膠化和結構穩定性。
豌豆蛋白，作為一種高營養價值的植物性原料，已在食品工業中被廣泛用作面包、谷物、植物性乳制品和肉類替代品的主要成分。然而，它在3D打印應用中面臨挑戰，主要問題在于打印后的形狀和結構保持能力。通過冷等離子體技術激活水，研究團隊成功改善了豌豆蛋白的打印性能，使它更適用于復雜的食品打印任務。
Roopesh副教授表示：“我們的研究結果展示了冷等離子體技術在提升豌豆蛋白凝膠化和3D打印性能方面的巨大潛力。這不僅能夠擴大食品選擇范圍，還能提高植物基肉類和奶酪產品的結構特性。”
冷等離子體技術的應用研究
為了克服這一難題，研究團隊將豌豆蛋白與等離子體激活的微氣泡水（PAMB）混合，制備出一種新型混合物。通過攪拌、加熱、冷卻等步驟，這些混合物隨后被用于3D食品打印機。研究結果表明，與傳統蒸餾水混合的豌豆蛋白相比，PAMB處理后的凝膠展現出更優的結構保持性和抗變形性，即便在打印后的儲存過程中也更為穩定。
研究團隊領導MS Roopesh指出，這種性能提升很可能是由于PAMB引起的蛋白質結構變化所致。這些發現揭示了PAMB中空氣和氬氣混合物的特性，以及最佳的加熱和冷卻溫度，這些因素對于實現最佳的3D打印性能至關重要。盡管仍需進一步研究以深入理解這些影響因素，但Roopesh強調，這項工作為冷等離子體技術在食品打印領域更廣泛的應用提供了有力的證據。
該研究是基于先前由ALES教授Lingyun Chen合作啟動的實驗，并由前博士生Sitian Zhang開發。目前，研究人員已對這項技術提出了專利申請。這項基礎研究為創造更廣泛的高質量3D打印蛋白質來源和其它生物材料鋪平了道路。結合冷等離子體技術和3D打印等新技術，有潛力為農作物生產者和食品行業帶來顯著的價值增加。相關研究得到了加拿大自然科學與工程研究委員會基金、合作研究與培訓經驗計劃以及阿爾伯塔創新基金會的資助。
(責任編輯：admin)
Fabric8Labs推出AI芯片定
Titomic又一合作，將與nuF
荷蘭公司將開設3D打印船舶
Chicago Additive推出AMOS
590MHz帶寬+超90%輻射效率
威斯康星大學麥迪遜分校工
突破性生物3D打印
迪拜LEAP 71公司
3D生物打印構建內
《Small Science
南洋理工-劍橋大
清華大學：抗拉強
