一種3d食品打印方法及3d食品打印機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及食品加工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種3D食品打印方法以及3D食品打印機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]目如的3D食品打印機(jī)主要有兩種:
[0003]一種是3D巧克力打印機(jī),使用的原料是可直接食用的(例如巧克力粉或者糖粉等),它的原理是利用了巧克力融點(diǎn)低、凝固溫度高的特點(diǎn),進(jìn)料打印時(shí)在出口處稍微加熱到36度以上,即融化成流體可順利打印出來(lái),從打印頭流出形成所設(shè)計(jì)的造型后在室溫下又自然凝固成型。在構(gòu)造上,是在現(xiàn)有的普通3D塑料打印機(jī)的基礎(chǔ)上,將進(jìn)料端更換成料斗,此種3D打印機(jī)只能打印單一的巧克力材料,實(shí)際上只是一種成型設(shè)備,具有局限性。
[0004]另一種是3D蛋糕/煎餅打印機(jī),使用的原料為混合均勻的生蛋糕糊/面糊,采用3D巧克力打印機(jī)的注射型進(jìn)料端進(jìn)料。與3D巧克力打印機(jī)不同的是,由于生蛋糕糊/面糊需經(jīng)過高溫加熱才能熟化,所以該種3D打印機(jī)又衍生出兩種型號(hào),一是僅作為3D成型使用,成型后將樣品轉(zhuǎn)移到烤箱或者煎餅鐺中進(jìn)行熟化或者采用油炸形式進(jìn)行熟化,此種型號(hào)的3D食品打印機(jī)不能做到即打即熟;二是在3D打印平臺(tái)上配置加熱平板,但目前僅能將薄薄的煎餅進(jìn)行熟化,尚不能將蛋糕進(jìn)行熟化,這類也就是目前的煎餅打印機(jī)。上述的3D食品打印機(jī)不能直接將生料如面粉、米粉、雜糧等生料直接熟化、均勻輸送和打印成型,非真正意義的食品打印機(jī),可測(cè)稱為食品精確成型機(jī)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明提供一種能夠連續(xù)性的對(duì)食品進(jìn)行即打即熟且適用范圍廣的3D食品打印方法。
[0006]為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0007]一種3D食品打印方法,通過3D食品打印機(jī)將物料制成特定形狀,在所述物料的輸送路線上,對(duì)物料進(jìn)行加熱以使得物料熟化。
[0008]優(yōu)選的,將液態(tài)料和固態(tài)料在所述輸送路線上混合并加熱,調(diào)節(jié)所述液態(tài)料和所述固態(tài)料的比例以使得輸出的物料粘度達(dá)到1.3Pa.s以上。
[0009]優(yōu)選的,包括多條物料輸送路線,每一條輸送路線上輸送的物料相同或不同。
[0010]另一方面,本發(fā)明還提供了采用上述方法進(jìn)行食品打印的3D食品打印機(jī),能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)性的對(duì)食品進(jìn)行即打即熟。
[0011]一種3D食品打印機(jī),包括:
[0012]打印臺(tái),用于承載打印成型的食品;
[0013]至少一個(gè)熟化輸送裝置,用于輸送物料并將物料輸出至所述打印臺(tái)上,在物料的輸送過程中對(duì)物料進(jìn)行加熱以使得物料熟化;以及,
[0014]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),用于驅(qū)動(dòng)所述熟化輸送裝置和/或打印臺(tái)運(yùn)動(dòng),以將物料制成特定形狀。
[0015]優(yōu)選的,所述熟化輸送裝置包括:
[0016]殼體,其上設(shè)置有進(jìn)料口和出料口;
[0017]輸送機(jī)構(gòu),用于將自所述進(jìn)料口進(jìn)入所述殼體內(nèi)的物料輸送至所述出料口處輸出;
[0018]加熱結(jié)構(gòu),用于對(duì)所述殼體內(nèi)的物料進(jìn)行加熱以使得物料熟化;
[0019]優(yōu)選的,所述進(jìn)料口包括食品原料進(jìn)口和液體進(jìn)口;
[0020]優(yōu)選的,所述殼體上設(shè)置有至少兩個(gè)所述食品原料進(jìn)口;
[0021 ]優(yōu)選的,所述殼體上設(shè)置有至少兩個(gè)所述液體進(jìn)口 ;
[0022]優(yōu)選的,所述殼體上設(shè)置有至少兩個(gè)所述出料口;
[0023]優(yōu)選的,所述殼體呈筒狀結(jié)構(gòu);
[0024]優(yōu)選的,所述殼體為單一材料制成;或者,
[0025]所述殼體包括本體以及設(shè)置于所述本體內(nèi)的內(nèi)襯層;
[0026]優(yōu)選的,所述內(nèi)襯層的材料為聚四氟乙烯、陶瓷或石英玻璃;
[0027]優(yōu)選的,所述內(nèi)襯層套設(shè)于所述本體內(nèi);
[0028]優(yōu)選的,所述內(nèi)襯層插入所述本體內(nèi),所述內(nèi)襯層的外形尺寸自其插入端向另一端方向逐漸增大;
[0029]優(yōu)選的,所述內(nèi)襯層上設(shè)置有定位凸起,所述本體內(nèi)壁上設(shè)置有與所述定位凸起相配合的定位卡槽;
[0030]優(yōu)選的,所述內(nèi)襯層為涂覆于所述本體的內(nèi)表面上的涂層;
[0031 ]優(yōu)選的,所述殼體的出料端可拆卸設(shè)置有出料模具;
[0032]優(yōu)選的,所述輸送機(jī)構(gòu)包括螺桿機(jī)構(gòu);
[0033]優(yōu)選的,所述螺桿機(jī)構(gòu)包括相互配合的至少兩個(gè)螺桿;
[0034]優(yōu)選的,包括第一螺桿和第二螺桿;
[0035]所述第一螺桿和所述第二螺桿的旋向相同或相反;
[0036]所述第一螺桿和所述第二螺桿的轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同或相反;
[0037]優(yōu)選的,所述第一螺桿的長(zhǎng)徑比為1:10至1:30,螺距自進(jìn)料端向出料端逐漸減小,齒高為0.5至3毫米,螺旋傾角為10至18° ;和/或,
[0038]第二螺桿的長(zhǎng)徑比為1:10至1:30,螺距自進(jìn)料端向出料端逐漸減小,齒高為0.5至3毫米,螺旋傾角為10至18°;
[0039]優(yōu)選的,所述加熱結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述殼體的內(nèi)部和/或外部;
[0040]所述加熱結(jié)構(gòu)采用電加熱、紅外加熱、電磁波加熱、燃?xì)饧訜?、油加熱?或水道加執(zhí).JtW ,
[0041]優(yōu)選的,所述加熱結(jié)構(gòu)包括至少兩段加熱段,所述至少兩段加熱段沿所述殼體內(nèi)物料的輸送方向依次排列設(shè)置;
[0042]優(yōu)選的,所述至少兩段加熱段分別具有不同的加熱溫度;
[0043]優(yōu)選的,還包括用于驅(qū)動(dòng)所述螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)裝置;
[0044]優(yōu)選的,所述驅(qū)動(dòng)裝置經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與所述螺桿連接,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)用于將所述驅(qū)動(dòng)裝置的單軸輸入動(dòng)力轉(zhuǎn)換成驅(qū)動(dòng)至少兩個(gè)螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)的多軸輸出動(dòng)力;
[0045]優(yōu)選的,所述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括行星齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu);
[0046]優(yōu)選的,還包括控制系統(tǒng),用于控制所述加熱結(jié)構(gòu)的加熱溫度、所述輸送機(jī)構(gòu)輸送物料的速度和/或所述進(jìn)料口處的進(jìn)料速度。
[0047]優(yōu)選的,還包括喂料器,用于向所述熟化輸送裝置供料;
[0048]優(yōu)選的,所述喂料器包括料斗,所述料斗上開有進(jìn)料口和出料口,所述出料口處設(shè)置有隔欄;
[0049]所述料斗內(nèi)設(shè)置有撥動(dòng)結(jié)構(gòu),用于攪動(dòng)所述料斗內(nèi)的物料;
[0050]優(yōu)選的,所述撥動(dòng)結(jié)構(gòu)包括轉(zhuǎn)軸以及設(shè)置于所述轉(zhuǎn)軸上的攪拌件,所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)所述攪拌件攪動(dòng)所述料斗內(nèi)的物料;
[0051]優(yōu)選的,包括至少兩個(gè)攪拌件,所述至少兩個(gè)攪拌件沿所述轉(zhuǎn)軸的軸向間隔設(shè)置;
[0052]優(yōu)選的,相鄰所述攪拌件之間呈預(yù)定角度設(shè)置;
[0053]優(yōu)選的,所述攪拌件包括第一攪拌桿以及設(shè)置于所述第一攪拌桿兩端的第二攪拌桿,所述第二攪拌桿的一端與所述第一攪拌桿的端部連接,另一端與所述轉(zhuǎn)軸連接;
[0054]優(yōu)選的,所述第一攪拌桿的形狀與所述料斗的內(nèi)壁相適配;
[0055]優(yōu)選的,所述出料口的中部設(shè)置有支撐環(huán),包括多個(gè)所述隔欄,所述隔欄的一端連接支撐環(huán),另一端連接所述出料口內(nèi)壁;
[0056]優(yōu)選的,所述轉(zhuǎn)軸的一端穿入所述支撐環(huán)并支撐于所述支撐環(huán)上;
[0057]優(yōu)選的,還包括驅(qū)動(dòng)所述轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的喂料器驅(qū)動(dòng)裝置,所述轉(zhuǎn)軸的一端支撐于所述支撐環(huán)上,另一端與所述喂料器驅(qū)動(dòng)裝置連接;
[0058]優(yōu)選的,所述料斗上靠近所述出料口的一端呈倒錐體形;
[0059]優(yōu)選的,還包括控制系統(tǒng),用于控制喂料器的喂料速度。
[0060]優(yōu)選的,還包括液體供給裝置,用于向所述熟化輸送裝置輸入液體;
[0061 ]優(yōu)選的,所述液體供給裝置上設(shè)有流量調(diào)節(jié)裝置,用于調(diào)節(jié)液體的輸送速度;
[0062]優(yōu)選的,還包括控制系統(tǒng),用于控制所述流量調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)液體的輸送速度;
[0063]優(yōu)選的,所述控制系統(tǒng)控制所述流量調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)液體的輸送速度以使得由所述熟化輸送裝置輸出的物料粘度達(dá)到1.3Pa.s以上。
[0064]優(yōu)選的,還包括儲(chǔ)料裝置,用于存儲(chǔ)物料。
[0065]優(yōu)選的,包括多個(gè)所述熟化輸送裝置,多個(gè)所述熟化輸送裝置內(nèi)輸送的物料相同或不同;
[0066]還包括控制系統(tǒng),用于控制多個(gè)所述熟化輸送裝置的出料順序及出料量。
[0067]優(yōu)選的,還包括控制系統(tǒng),用于控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)所述熟化輸送裝置和/或打印臺(tái)按設(shè)定軌跡運(yùn)動(dòng)以將物料制成特定形狀。
[0068]本發(fā)明的有益效果是:
[0069]本發(fā)明提供的3D食品打印方法在物料的輸送路線上對(duì)物料進(jìn)行加熱,能夠?qū)崿F(xiàn)物料從生到熟的快速轉(zhuǎn)變,即時(shí)連續(xù)的獲得熟化的食品,使用方便從而實(shí)現(xiàn)即打即熟,解決現(xiàn)有3D食品打印機(jī)只能成型不能熟化或還需后熟化的問題。
[0070]本發(fā)明提供的3D食品打印機(jī)的熟化輸送裝置能夠在輸送機(jī)構(gòu)輸送物料的同時(shí),對(duì)物料進(jìn)行加熱使得物料熟化,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)小型化,能夠?qū)崿F(xiàn)物料從生到熟的快速轉(zhuǎn)變,即時(shí)連續(xù)的獲得熟化的食品,使用方便從而實(shí)現(xiàn)即打即熟,解決現(xiàn)有3D食品打印機(jī)只能成型不能熟化或還需后熟化的問題。
【附圖說(shuō)明】
[0071]通過以下參照附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的描述,本發(fā)明的上述以及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)將更為清楚,在附圖中:
[0072]圖1是本發(fā)明裝置實(shí)施例提供的3D食品打印機(jī)的立體圖;
[0073]圖2是本發(fā)明裝置實(shí)施例提供的3D食品打印機(jī)的主視圖;
[0074]圖3是本發(fā)明裝置實(shí)施例提供的3D食品打印機(jī)的熟化輸送裝置的立體圖;
[0075]圖4是本發(fā)明裝置實(shí)施例提供的3D食品打印機(jī)的熟化輸送裝置的主視圖;
[0076]圖5是圖4中B-B向剖視圖;
[0077]圖6是本發(fā)明裝置實(shí)施例提供的3D食品打印機(jī)的熟化輸送裝置的俯視圖;
[0078]圖7是圖6中A-A向剖視圖;
[0079]圖8