(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211155563.9 (22)申请日 2022.09.22 (71)申请人 江苏大学 地址 212013 江苏省镇江市京口区学府路 301号 (72)发明人 郭子昂　邹小波　岑绍仪　李志华　 黄晓玮　 (74)专利代理 机构 南京智造力知识产权代理有 限公司 32382 专利代理师 李侨飞 (51)Int.Cl. A23L 33/00(2016.01) A23L 29/269(2016.01) A23L 29/256(2016.01) A23L 29/212(2016.01)A23L 29/231(2016.01) A23L 29/281(2016.01) A23L 29/244(2016.01) C12N 1/12(2006.01) C12N 1/20(2006.01) C12R 1/89(2006.01) C12R 1/01(2006.01) (54)发明名称 一种基于凝胶的3D打印制备藻类食品方法 (57)摘要 本发明属于新型食品加工领域， 具体涉及一 种基于凝胶的3D打印制备藻类食品方法。 步骤 为： 选择食用胶溶于溶剂中， 搅拌后得到打印原 料； 根据增大藻类与培养基的接触面积和模型稳 固的原则， 编写3D模型打印模型， 之后进行打印 速度、 流量以及打印温度参数设置、 切片； 然后将 藻类接种在藻类培养基中进行培养， 得到藻类溶 液与打印原料混合得到混合物， 装入到食品3D打 印机的物料桶中， 调整参数进行打印， 得到的产 品再经固化交联， 得到固化交联的打印产品， 最 后再放置于藻类培养基中， 经培养后得到藻类食 品。 本发明选用天然藻类作为打印材料成分， 并 促进其生长繁殖， 满足消费者的个性化风味、 营 养需求， 且操作方便、 安全环保、 应用广泛。 权利要求书2页 说明书3页 附图2页 CN 115500505 A 2022.12.23 CN 115500505 A 1.一种基于 凝胶的3D打印制备藻类食品方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1.选择食用胶溶于溶剂中， 充分搅拌， 形成打印原料； 食用胶的使用量占原料总重量 的1‑10％； 所述食用胶为多糖类或蛋白质类大分子物质， 包括拉胶、 黄原胶、 琼脂、 淀粉、 明 胶、 果胶、 葡甘聚糖、 可得然胶、 海藻酸钠、 魔芋胶或结冷胶的任意一种或多种； 所述溶剂为 去离子水或藻类培 养基； S2.适用于微藻生长的三维模型建立： 根据增大藻类与培养基的接触面积和模型稳固 的原则， 编写3D模型打印模型， 之后进行参数设置、 切片； 其中参数设置包括打印速度、 流 量、 打印温度和打印产品参数， 打印速度为0 ‑50mm/s、 流量为0‑100％、 打印温度为18 ‑30℃； 打印产品参数包括底层和顶层厚度、 壁厚、 层厚、 填充密度、 打印模型体积； 其中底层和 顶层厚度均为0 ‑50mm、 壁厚0‑50mm、 层厚0.1 ‑1.6mm、 填充密度为10 ‑100％； 所述增大培 养基与藻类的方式包括设计镂空模型、 减小层厚； S3.首先将藻类接种在藻类培养基中进行培养， 其在540nm的波长下， 吸光度为0.01 ‑5 时， 取此时的藻类溶液与S1 中的打印原料进 行混合， 混合均匀后得到物料混合物， 装入到食 品3D打印机的物料桶中， 调整打印参数进 行打印， 得到 打印产品； 最后 将打印产品浸入固化 液进行固化交联， 得到固化交联的打印产品； 所述打印参数包括打印速度、 流量、 打印温度 和打印产品参数， 打印速度为0 ‑50mm/s、 流量为0 ‑100％、 打印温度为18 ‑30℃； 打印产品参 数包括底层和顶层厚度、 壁厚、 层厚、 填充密度、 打印模型体积； 其中底层和顶层厚度均为0 ‑ 50mm、 壁厚0‑50mm、 层厚0.1 ‑1.6mm、 填充密度为10 ‑100％； S4.将S3中固化交联的打印产品放置于藻类培养基中， 设置光照条件为0 ‑5000lux、 温 度为18‑30℃， 培养3‑7天， 得到藻类食品。 2.根据权利要求1所述的一种基于凝胶的3D打印制备藻类食 品方法， 其特征在于， 所述 S1中的藻类培 养基为BG1 1培养基， SE培养基或F/2培 养基。 3.根据权利要求1所述的一种基于凝胶的3D打印制备藻类食 品方法， 其特征在于， 所述 S2中的三维模型使用专业画图软件Rhino  7、 3D Max、 Solidworks软件构建； 切片由Cura软 件完成。 4.根据权利要求1所述的一种基于凝胶的3D打印制备藻类食 品方法， 其特征在于， 所述 S2中打印速度为25 ‑50mm/s、 流量为70 ‑100％、 打印温度为2 5‑30℃； 底层和顶层厚度均为0 ‑ 10mm、 壁厚1～2mm、 层厚0.8 ‑1.6mm、 填充密度为80 ‑100％。 5.根据权利要求1所述的一种基于凝胶的3D打印制备藻类食 品方法， 其特征在于， 优选 的， 所述S3中打印原料与藻类溶液的质量比为0.5％ ‑5％； 所述藻类包括蛋白核小球藻、 螺 旋藻； 所述藻类培 养基为BG1 1培养基， SE培养基或F/2培 养基。 6.根据权利要求1所述的一种基于凝胶的3D打印制备藻类食 品方法， 其特征在于， 所述 S3中藻类与食用胶复配使用单 方向圆周式机 械搅拌， 搅拌速度为5 ‑5000rpm。 7.根据权利要求1所述的一种基于凝胶的3D打印制备藻类食 品方法， 其特征在于， 所述 S3中所述固化液为CaCl2溶液， 浓度为10 0mM， 固化时间2 ～5min。 8.根据权利要求1所述的一种基于凝胶的3D打印制备藻类食 品方法， 其特征在于， 所述 S4中的培养基为液体培养基， 可满足藻类在无光或者有光条件下 的营养需求液体； 具体包 括BG‑11培养基、 SE培养基、 F/2培 养基； 有光条件： 1 ‑10000lux。 9.根据权利要求1所述的一种基于凝胶的3D打印制备藻类食 品方法， 其特征在于， 所述权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115500505 A 2S1‑S4过程需在无菌条件 下进行操作或S1 ‑S4过程在常规条件下操作， 最终得到 藻类食品需 在进食前进行灭菌处 理； 所述灭菌处 理的方式包括巴氏灭菌、 微波杀菌、 超高温瞬时灭菌 。 10.根据权利要求1 ‑9任一所述方法制备的藻类食品。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115500505 A 3