植物蛋白结构与功能调控创新团队阐述了食品级高内相Pickering乳液及其在3D打印中的应用研究进展

高内相Pickering乳液（HIPPE）是分散相体积分数(Φ)大于最大填充体积分数(Φ_max)的乳液，具有稳定性高、安全性好和耐奥斯特瓦尔德成熟性优异等特点，在递送活性物质、代替脂肪等食品领域具有广泛前景。与使用表面活性剂的传统乳液相比具有非常明显的优势：如乳化剂对人体的危害作用小、生产成本低、环境友好等。团队前期构建花生分离蛋白、大豆分离蛋白、豌豆分离蛋白等微凝胶颗粒制备及其高内相Pickering乳液体子，以及基于Pickering乳液的新型植脂奶油开展了3D打印等方面的研究，并在近期以天然大分子颗粒稳定的HIPPE为对象，系统综述了其颗粒分类、稳定机理及其在3D打印中的应用。根据颗粒分类，蛋白质、多糖及其复合天然大分子颗粒在食品级HIPPE中具有广阔应用前景。通过对固体颗粒进行复合或表面改性，改善颗粒的三相接触角使其处于90°左右,颗粒不可逆的吸附在油水界面膜形成稳定的乳液。HIPPE作为具有剪切变稀特性的假塑性非牛顿流体可以顺利从3D打印机的喷嘴挤出，同时足够的粘度可以保持打印形状的分辨率，在3D打印领域具有巨大的应用潜力。通过考察高内相Pickering乳液的流变特性、稳定性等因素，同时考虑营养、风味、颜色、造型等因素，开发易吞咽和特殊形状食品的3D打印，拓展高内相Pickering乳液在食品工业中的应用前景。

该研究成果发表在国际期刊《纳米材料（Nanomaterials）》上。加工所与河北农业大学联合培养硕士研究生吴超为论文第一作者，王强研究员和石爱民研究员为共同通讯作者，奥地利维也纳大学Marc Pignitter教授为主要合作者。该研究得到了国家自然科学基金（32172149, U21A20270）、中国农业科学院青年创新专项（Y2022QC11）和农业科技创新工程(CAAS-ASTIP-2022-IFST)的资助。

食品3D打印的原料及优势

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