本發明涉及一種基于柑橘類果皮的抗氧化3d打印墨水及其打印方法,屬于3d打印。
背景技術:
1、柑橘作為一種在全球范圍內種植面積最為廣泛且產量最高的水果,其在全球農業產業中占據著舉足輕重的地位。特別是在中國,柑橘不僅在種植面積上占據顯著優勢,而且在日常消費中也扮演著不可或缺的角色。然而,在人們日常食用柑橘以及對其進行深加工的過程中,往往只關注果肉的利用,而將大量的果皮作為廢棄物丟棄,這種現象導致了巨量的柑橘果皮廢棄物產生,進而對生態環境造成了不容忽視的壓力。值得注意的是,柑橘類果皮中蘊含著豐富的多酚類化合物、檸檬烯、香葉醇等多種天然活性物質,這些成分不僅具備顯著的抗氧化性能,還擁有強大的抗菌功效。因此,如何高效且富有創新性地回收和再利用這些寶貴的果皮資源,已經成為當前亟待解決的重要課題。
2、近年來,隨著科技的迅猛發展,3d打印技術已經在食品加工、醫藥制造以及材料科學等多個領域得到了廣泛的應用,為農業廢棄物的資源化、高值化利用開辟了全新的方向。然而,在柑橘類果皮的具體應用中,現有的3d打印技術大多采用從果皮中提取的果膠與水混合作為打印墨水的原料。這種方法的弊端在于,所制備的打印墨水在成型性能上表現較差,且果膠的提取過程相對復雜,往往會導致果皮中寶貴的活性成分大量流失。此外,為了提升打印墨水的可打印性,通常需要額外添加一些膠體類添加劑,而這些添加劑的引入不僅可能削弱柑橘類果皮的天然可食用性,還可能對其健康效益產生不利影響。因此,如何在確保最大限度地保留柑橘類果皮中天然功能性成分的前提下,探索出一種更為簡易、更為天然且能夠有效賦予其良好打印特性的新工藝和技術,依然是該領域內亟待攻克的關鍵性難題。
技術實現思路
1、本發明提供了一種基于柑橘類果皮的抗氧化3d打印墨水及其打印方法,可以有效解決上述問題。
2、本發明是這樣實現的:
3、一種基于柑橘類果皮的抗氧化3d打印墨水,包括凍干柑橘類果皮粉、可可油及其他植物油,其比例為4-12g:6-10ml:0.5-4ml。
4、在一些實施例中,所述凍干柑橘類果皮粉為凍干檸檬皮粉或凍干橘皮粉。
5、在一些實施例中,所述的凍干柑橘類果皮粉的凍干方法為:將柑橘類果皮切碎后用液氮速凍2-4h,后轉移到-85--75℃冷凍24-48h,然后進行冷凍干燥24-48h,研磨,利用150-300目篩子對粉末進行分篩。
6、在一些實施例中,所述其他植物油選自大豆油、玉米油、葵花籽油、橄欖油、花生油中的至少一種。
7、一種所述的基于柑橘類果皮的抗氧化3d打印墨水的打印方法,將可可油以40-65℃水浴加熱,保證其完全融化,將凍干柑橘類果皮粉添加于可可油中,并加入其他植物油;以200-600rpm的轉速使其完全混合均勻,隨后過濾去除雜質,將得到的打印材料裝入3d打印設備進行打印。
8、在一些實施例中,所述打印的打印溫度為33-35℃。
9、在一些實施例中,所述打印的打印速度為5-15mm/s。
10、在一些實施例中,所述打印的打印模型的尺寸為:長5-30mm,寬5-30mm,高5-30mm。
11、在一些實施例中,所述打印的噴嘴直徑為0.5-2mm,層高為0.2-1.6mm。
12、一種所述的方法打印的食品。
13、本發明的有益效果是:
14、與傳統方法中將柑橘類果皮粉末與水混合制備而成的打印墨水相比,本發明所提出的柑橘類粉末與植物油混合而成的打印墨水,在打印成型性能方面展現出顯著的提升。這種新型墨水不僅在打印過程中表現出更優異的穩定性和成膜效果,而且其應用范圍也得到了極大的拓展,涵蓋了更多樣化的打印需求。此外,由于其獨特的配方和優異的性能,該墨水在商業推廣方面也展現出巨大的潛力和價值,能夠滿足市場對高品質打印墨水的日益增長需求。
15、本發明采用先進的凍干技術來制備柑橘類果皮粉末,這一技術能夠最大程度地保留果皮中的抗氧化活性物質,確保其在后續應用中的有效性。同時,本發明創新性地利用植物油混合體系作為載體,這不僅有助于提升柑橘類果皮粉末的抗氧化活性,還能使其在打印過程中更好地分散和穩定。通過這種獨特的技術組合,所打印出的產品不僅具備良好的外觀和質感,還富含功能性成分,完全可以作為功能性食品進行推廣和食用,為消費者提供健康且具有附加值的食品選擇。
16、本發明的實施有力地推動了廢棄柑橘類果皮的資源化利用,將原本被視為廢物的果皮轉化為具有高附加值的產品,極大地提升了資源的利用效率。這一創新不僅有效減少了廢棄果皮對環境的污染,還為環境保護和可持續發展提供了強有力的支持。通過這種資源化利用方式,本發明為農業廢棄物處理和循環經濟發展開辟了新的路徑,具有重要的社會意義和經濟價值,為構建綠色、可持續的社會環境貢獻了積極的力量。
1.一種基于柑橘類果皮的抗氧化3d打印墨水,其特征在于,包括凍干柑橘類果皮粉、可可油及其他植物油,其比例為4-12g:6-10ml:0.5-4ml。
2.根據權利要求1所述的基于柑橘類果皮的抗氧化3d打印墨水,其特征在于,所述凍干柑橘類果皮粉為凍干檸檬皮粉或凍干橘皮粉。
3.根據權利要求1所述的基于柑橘類果皮的抗氧化3d打印墨水,其特征在于,所述的凍干柑橘類果皮粉的凍干方法為:將柑橘類果皮切碎后用液氮速凍2-4h,后轉移到-85--75℃冷凍24-48h,然后進行冷凍干燥24-48h,研磨,利用150-300目篩子對粉末進行分篩。
4.根據權利要求1所述的基于柑橘類果皮的抗氧化3d打印墨水,其特征在于,所述其他植物油選自大豆油、玉米油、葵花籽油、橄欖油、花生油中的至少一種。
5.一種根據權利要求1至4任一項所述的基于柑橘類果皮的抗氧化3d打印墨水的打印方法,其特征在于,將可可油以40-65℃水浴加熱,保證其完全融化,將凍干柑橘類果皮粉添加于可可油中,并加入其他植物油;以200-600rpm的轉速使其完全混合均勻,隨后過濾去除雜質,將得到的打印材料裝入3d打印設備進行打印。
6.根據權利要求5所述的打印方法,其特征在于,所述打印的打印溫度為33-35℃。
7.根據權利要求5所述的打印方法,其特征在于,所述打印的打印速度為5-15mm/s。
8.根據權利要求5所述的打印方法,其特征在于,所述打印的打印模型的尺寸為:長5-30mm,寬5-30mm,高5-30mm。
9.根據權利要求5所述的打印方法,其特征在于,所述打印的噴嘴直徑為0.5-2mm,層高為0.2-1.6mm。
10.一種權利要求5至9任一項所述的方法打印的食品。