廣東海洋大學海洋食品保鮮與加工研究團隊：魚糜3D打印關鍵技術研究進展

來源： 食研私享  

金鯧魚魚糜加工過程中水分與質(zhì)構特性的相關性研究
2021年1月12日，廣東海洋大學海洋食品保鮮與加工研究團隊：劉陽（1作，在讀博士生），孫欽秀*（通訊作者），劉書成*（通訊作者）等在食品專業(yè)領域Top期刊Journal of Food Science(二區(qū)，IF=3.167)發(fā)表了題為“Investigation on the correlation between changes in water and texture properties during the processing of surimi from golden pompano (Trachinotus ovatus)”的研究論文。

水分特性和質(zhì)構特性是評價魚糜和魚糜制品品質(zhì)的重要指標。本文研究了魚糜加工過程對水分特性和質(zhì)地特性的影響，并分析了它們之間的相關性。結果表明，水分含量與T₂₂和A₂₂呈顯著的正相關性（P<0.05），持水性與T₂₁和A₂₂呈顯著的負相關性（P<0.05）。本文分析了水分特性和質(zhì)構特性之間的相關性。水分含量和A₂₂與硬度呈顯著的負相關性（P<0.05）；持水性與內(nèi)聚性、彈性和咀嚼性呈顯著的正相關性（P<0.05），而T₂₁與它們呈顯著的負相關性（P<0.05）。彈性是評價魚糜凝膠質(zhì)構特性的重要指標。T₂₁和持水性與彈性均有顯著相關性（P<0.05），并分別建立彈性與T₂₁，以及彈性與持水性的擬合方程。驗證試驗證明，兩個回歸方程可用于預測魚糜制品加工過程中特征指標間的變化規(guī)律。本研究提供了魚糜制備過程中各加工環(huán)節(jié)生產(chǎn)質(zhì)量的監(jiān)測方法，并為魚糜制品的質(zhì)量控制提供設計思路。

金鯧魚魚糜加工過程中流變行為、蛋白質(zhì)分子結構和3D打印特性之間的相關性研究
2021年9月，廣東海洋大學海洋食品保鮮與加工研究團隊：劉陽（1作，在讀博士生），孫欽秀*（通訊作者），劉書成*（通訊作者）等在食品專業(yè)領域Top期刊Food Chemistry (一區(qū)，IF=7.514)發(fā)表了題為“Insight into the correlations among rheological behaviour, protein molecular structure and 3D printability during the processing of surimi from golden pompano (Trachinotus ovatus)”的研究論文。

本研究通過闡述魚糜加工過程中物料的流變特性、蛋白質(zhì)分子結構與3D可打印性之間相關性，揭示了金鯧魚魚糜具有3D可打印性的根本原因。研究表明，空擂、鹽擂和預凝膠階段的魚糜適合3D食品打印，其中鹽擂魚糜的打印效果最好。聚類分析結果表明，屈服應力和AF值可分別作為表征魚糜擠壓行為和沉積行為的指標。魚糜3D打印的精確度主要受到物料擠出性能的影響，由離子鍵含量控制；穩(wěn)定性主要受到物料自支撐能力的影響，由氫鍵含量和疏水相互作用控制。魚糜體系中的離子鍵含量，氫鍵含量和疏水相互作用達到平衡，可獲得良好的3D打印特性。本項研究為3D食品打印的原料設計提供了理論指導。

LF-NMR作為預測魚糜-淀粉體系3D可打印性的工具
2021年11月，廣東海洋大學海洋食品保鮮與加工研究團隊：劉陽（1作，在讀博士生），孫欽秀*（通訊作者），劉書成*（通訊作者）等在食品專業(yè)領域Top期刊Food Chemistry (一區(qū)，IF=7.514)發(fā)表了題為“LF-NMR as a tool for predicting the 3D printability of surimi-starch systems”的研究論文。

魚糜的流變學特性決定了3D可打印性，而物料的水分分布直接影響其流變學特性。本研究通過闡述魚糜-淀粉體系水分特性、流變特性與3D打印能力之間的相關性，揭示了水分分布可直接影響魚糜的3D打印性，并以低頻磁場核磁共振（LF-NMR）測定的弛豫時間和對應峰面積比例作為變量，分別建立魚糜體系3D打印精確性和穩(wěn)定性的快速預測模型。采用魚糜-玉米淀粉，魚糜-交聯(lián)淀粉和魚糜-預糊化淀粉建立3D打印精確性和準確性的預測模型，采用魚糜-豌豆淀粉和魚糜-木薯淀粉對預測模型進行驗證，均方根誤差（RMSE）評估多項式回歸預測模型的準確性和預測性。研究結果表明，3D打印精確性和穩(wěn)定性多項式回歸預測模型的相關系數(shù)均大于0.85，RMSE均小于5%。驗證試驗結果表明，兩個多項式回歸預測模型具有良好的預測性。因此，LF-NMR可快速無損耗的評估魚糜3D打印特性。

專 家 簡 介

△劉書成

劉書成，博士，教授，博士生導師，現(xiàn)任廣東海洋大學食品科技學院院長。入選廣東省揚帆計劃高層次人才、廣東海洋大學南海杰出學者，作為負責人帶領“海洋食品綠色加工技術”研究團隊入選廣東省科技創(chuàng)新團隊。兼任國際食物營養(yǎng)與安全協(xié)會理事、中國食品科學技術學會非熱加工技術分會理事、中國食品科學技術學會特殊食品分會理事、廣東省食品學會青年工作委員會副主任、廣東省食品學會海洋食品專業(yè)委員會副主任、廣東省水產(chǎn)流通與加工協(xié)會專家委員會委員等，《eFood》《農(nóng)業(yè)工程學報》《食品科學》《肉類研究》《包裝工程》等期刊編委。主持國家級項目3項、廣東省重大項目1項，參與制定廣東省地方標準1項，發(fā)表SCI收錄論文50余篇，獲得國家授權發(fā)明專利6件，編著《對蝦加工與利用》、教材《水產(chǎn)食品加工學》和《食品優(yōu)化試驗設計》等。

△孫欽秀

孫欽秀（1986-），博士，講師。2009-2019年，本、碩、博畢業(yè)于東北農(nóng)業(yè)大學，師從孔保華教授。2019年入職廣東海洋大學食品科技學院。主要從事海洋食品保鮮與加工、海洋食品3D打印等方面的研究�，F(xiàn)主持廣東省普通高校青年創(chuàng)新人才項目，湛江市海洋青年人才創(chuàng)新項目，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部水產(chǎn)品加工重點實驗室開放課題，廣東海洋大學博士科研啟動項目，江蘇省海洋生物資源與環(huán)境重點實驗室開放課題等，參與國家蝦蟹產(chǎn)業(yè)技術體系保鮮與加工崗位的科研工作，參與國家自然科學基金面上項目，國家重點研發(fā)計劃項目，省級自然科學基金項目等。International Journal of Refrigeration, Innovative Food Science & Emerging Technologiesy等SCI期刊審稿專家。目前，發(fā)表學術論文50余篇，其中SCI/EI收錄30余篇，獲得國家授權專利1項。

△劉陽

劉陽，廣東海洋大學食品學院在讀博士研究生，食品科學專業(yè)，研究方向為海洋食品加工新技術。以第一作者發(fā)表SCI論文3篇，累積影響因子共計18.195。