熱擠壓3D打印技術(shù)具有能依據(jù)需求個(gè)性化外觀制造和定制化營養(yǎng)配比的優(yōu)勢在食品領(lǐng)域備受關(guān)注。大米、小麥和馬鈴薯是居民膳食中的重要主食,其主要營養(yǎng)成分淀粉的消化、吸收和代謝對人體健康起著重要的影響作用,研究表明,慢消化淀粉和抗消化淀粉有利于人體健康。因此利用熱擠壓3D打印技術(shù)改變淀粉多尺度結(jié)構(gòu)繼而改變消化性能,賦予其新的營養(yǎng)功能,由此實(shí)現(xiàn)營養(yǎng)個(gè)性化淀粉類食品的定制,這將為健康食品的創(chuàng)制提供新思路和新途徑,然而目前這方面的研究鮮見報(bào)道。本論文針對慢消化淀粉和抗消化淀粉結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),提出通過控制糊化和耦合熱擠壓3D打印技術(shù)來調(diào)控淀粉的抗消化性能。在建立控制淀粉糊化方法并獲得不同糊化度淀粉凝膠材料的基礎(chǔ)上,利用SAXS、XRD、¹³C NMR等現(xiàn)代分析技術(shù),探究控制糊化體系中淀粉材料、熱擠壓3D打印體系中不同糊化度或不同濃度的淀粉凝膠材料結(jié)晶結(jié)構(gòu)域和無定形結(jié)構(gòu)域的演變及淀粉分子鏈解旋與重排的行為,以及結(jié)構(gòu)演變對打印成型性和消化性能的影響。闡明控制糊化協(xié)同熱擠壓3D打印-淀粉材料結(jié)構(gòu)域演變-打印成型性優(yōu)化-消化性能調(diào)控之間的關(guān)系,建立熱擠壓3D打印技術(shù)調(diào)控淀粉抗消化性能的設(shè)計(jì)方法... 

【文章頁數(shù)】：176 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 高分子材料的結(jié)構(gòu)域
        1.1.1 高分子材料的結(jié)晶結(jié)構(gòu)域
        1.1.2 高分子材料的無定形結(jié)構(gòu)域
        1.1.3 淀粉材料的結(jié)晶結(jié)構(gòu)域與無定形結(jié)構(gòu)域
    1.2 淀粉材料結(jié)構(gòu)域?qū)ζ湎阅芎蜖I養(yǎng)功能的調(diào)控作用
        1.2.1 淀粉消化性能與結(jié)晶結(jié)構(gòu)域
        1.2.2 淀粉消化性能與無定形結(jié)構(gòu)域
        1.2.3 淀粉消化性能對其營養(yǎng)功能的影響
    1.3 食品3D打印技術(shù)及其在淀粉類食品中的應(yīng)用
        1.3.1 食品熱擠壓3D打印技術(shù)及其應(yīng)用
        1.3.2 熱擠壓3D打印的食品材料與可打印性
        1.3.3 淀粉材料結(jié)構(gòu)和流變性質(zhì)對熱擠壓3D打印成型性的影響
    1.4 本論文的研究意義、研究目的及研究內(nèi)容
        1.4.1 研究意義
        1.4.2 研究目的
        1.4.3 研究內(nèi)容
第二章 控制糊化對不同淀粉材料結(jié)構(gòu)域與消化性能影響的研究
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        2.1.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
    2.2 實(shí)驗(yàn)方法
        2.2.1 淀粉材料水分及直鏈淀粉含量測定
        2.2.2 淀粉材料糊化曲線的建立及糊化度的測定
        2.2.3 不同糊化度淀粉材料的制備
        2.2.4 不同糊化度淀粉材料的顆粒形貌及偏光十字觀察
        2.2.5 不同糊化度淀粉材料SAXS分析
        2.2.6 不同糊化度淀粉材料XRD分析
        2.2.7 不同糊化度淀粉材料13CNMR分析
        2.2.8 不同糊化度淀粉材料LFNMR分析
        2.2.9 不同糊化度淀粉材料的消化性能測定
        2.2.10 數(shù)據(jù)分析
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 不同淀粉材料的水分和直鏈淀粉含量
        2.3.2 不同淀粉材料糊化曲線的建立及不同糊化度淀粉材料的制備
        2.3.3 不同糊化度淀粉材料的顆粒形貌及偏光十字變化
        2.3.4 不同糊化度淀粉材料層狀結(jié)構(gòu)的分析
        2.3.5 不同糊化度淀粉材料結(jié)晶結(jié)構(gòu)的分析
        2.3.6 不同糊化度淀粉材料螺旋結(jié)構(gòu)的分析
        2.3.7 不同糊化度淀粉材料凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的分析
        2.3.8 不同糊化度淀粉材料消化性能的分析
    2.4 本章小結(jié)
第三章 熱擠壓3D打印過程中不同糊化度淀粉材料結(jié)構(gòu)域與消化性能的演變
    3.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        3.1.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
        3.1.3 熱擠壓3D打印機(jī)
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 淀粉凝膠材料的熱擠壓3D打印方法
        3.2.2 不同品種淀粉凝膠材料打印溫度的確定
        3.2.3 不同糊化程度淀粉凝膠材料熱擠壓3D打印樣品的制備
        3.2.4 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印樣品SAXS分析
        3.2.5 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印樣品XRD分析
        3.2.6 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印樣品13CNMR分析
        3.2.7 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印樣品LFNMR分析
        3.2.8 不同糊化程度淀粉凝膠材料熱擠壓3D打印成型性的分析
        3.2.9 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印樣品消化性能的測定
        3.2.10 數(shù)據(jù)分析
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 不同品種淀粉凝膠材料的適宜打印溫度
        3.3.2 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印樣品亞微觀結(jié)構(gòu)的分析
        3.3.3 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印樣品結(jié)晶結(jié)構(gòu)的分析
        3.3.4 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印樣品螺旋結(jié)構(gòu)的分析
        3.3.5 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印樣品網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的分析
        3.3.6 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印成型性的分析
        3.3.7 不同糊化程度淀粉凝膠材料打印樣品消化性能的分析
    3.4 本章小結(jié)
第四章 熱擠壓3D打印過程中不同濃度淀粉材料結(jié)構(gòu)域與消化性能的演變
    4.1 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        4.1.1 主要實(shí)驗(yàn)材料
        4.1.2 主要實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
        4.1.3 熱擠壓3D打印機(jī)
    4.2 實(shí)驗(yàn)方法
        4.2.1 不同濃度淀粉凝膠材料糊化程度的確定
        4.2.2 不同濃度淀粉凝膠材料熱擠壓3D打印樣品的制備
        4.2.3 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品的顆粒形貌及偏光十字觀察
        4.2.4 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品亞微觀結(jié)構(gòu)的SAXS分析
        4.2.5 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品結(jié)晶結(jié)構(gòu)的XRD分析
        4.2.6 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品螺旋結(jié)構(gòu)的~(13)CNMR分析
        4.2.7 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的LFNMR分析
        4.2.8 不同濃度淀粉凝膠材料的熱擠壓3D打印成型性的分析
        4.2.9 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品消化性能的測定
        4.2.10 數(shù)據(jù)分析
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 淀粉凝膠材料打印樣品的顆粒形貌及偏光十字觀察
        4.3.2 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品亞微觀結(jié)構(gòu)的分析
        4.3.3 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品結(jié)晶結(jié)構(gòu)的分析
        4.3.4 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品螺旋結(jié)構(gòu)的分析
        4.3.5 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的分析
        4.3.6 不同濃度淀粉凝膠材料打印成型性的分析
        4.3.7 不同濃度淀粉凝膠材料打印樣品消化性能的分析
        4.3.8 控制糊化耦合熱擠壓3D打印調(diào)控淀粉凝膠材料結(jié)構(gòu)域與消化性能的機(jī)理
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    一、結(jié)論
    二、創(chuàng)新點(diǎn)
    三、展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間取得的研究成果
致謝
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本文編號：3668953