浙江大(da)學(xué)和海南熱(re)帶海洋學(xué)(xue)院合(he)作在(zai)國際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科(ke)院一區(qū)，IF：7.7）發(fā)表了題為"Enhanced fresh-keeping capacity of printed surimi by Ca²⁺-nano starch-lutein and its nondestructive freshness monitoring based on 4D printed anthocyanin"的研究(jiu)性論(lun)文。在該(gai)論文(wen)中，研究(jiu)人員(yuan)利用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測定(ding)打印魚糜(mi)的凝膠強度(du)、硬度、彈性、回(hui)復(fù)性(xing)和粘(zhan)附性(xing)。

在維持打印(yin)形狀的同時(shi)解決打印(yin)功能魚糜辨(bian)認不出的新(xin)鮮度變化，研(yan)究人(ren)員制備了4D可(ke)打印顏色(se)變化材料(liao)。首先，基于(yu)Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素(su)-魚糜(mi)的打印特性(xing)和新鮮(xian)度保持能力結(jié)(jie)果，Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚糜具有(you)更好的打印效(xiao)果(提升的(de)力學(xué)強(qiang)度)和良好的(de)保鮮能(neng)力(抑(yi)制氨基(ji)酸的分(fen)解和細(xi)菌生(sheng)長)。然而，打印Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃素-魚(yu)糜新鮮度變化(hua)沒有被直接(jie)區(qū)分開。為(wei)了避免這種(zhong)情況，4D顏色(se)改變材料(liao)—花青素-羥丙基(ji)甲基纖維素-黃(huang)原膠-卡拉(la)膠(AHXK)被制備來(lai)通過(guo)變色指(zhi)示新(xin)鮮度。打(da)印結(jié)果表(biao)明具有(you)5%k的AHX具有最合(he)適的力學(xué)(xue)強度(合適(shi)的凝膠強度、質(zhì)(zhi)構(gòu)和流變性)?；?ji)于此，AHXK具有穩(wěn)(wen)定的顏色(ΔE 波動(dong)<5)，對ph和氨敏感(gan)(明顯(xian)的變色，δe>10)。實際(ji)新鮮度(du)監(jiān)測(ce)結(jié)果(guo)(AHXK-魚糜共打印(yin))發(fā)現(xiàn)具有(you)顯著的變(bian)色，特別對于(yu)含有0.75%A的(de)HXK。在3-5天冷(leng)藏期(qi)間為綠色(se)(保持新(xin)鮮，ΔE < 4)，在第(di)7天時亮綠(lv)色(新鮮(xian)度下(xia)降，ΔE > 6)，在第(di)9天時變成(cheng)黃色，相比傳統(tǒng)(tong)的新鮮度監(jiān)測(ce)，肉眼可(ke)輕易辨(bian)別?？傊蛴?yin)AHXK-功能魚糜具(ju)有良好的打印(yin)性、保鮮和非破(po)壞性新鮮(xian)度監(jiān)測，促進(jin)了3D打印(yin)功能(neng)魚糜的應(yīng)用。

如下表(biao)所示，相比魚糜(mi)的凝膠強度(80 gf·mm)，NS-L-魚(yu)糜和Ca-NS-L-魚糜的凝(ning)膠強度分別(bie)增加30%和70%；而且(qie)，相比魚(yu)糜的硬度、彈(dan)性和(he)粘附性(xing)，NS-L-魚糜和Ca-NS-L-魚糜分(fen)別增加1.2-1.5倍和(he)1.5-2.0倍。NS-L能(neng)夠增加(jia)疏水作用力(li)和二硫鍵來(lai)強化魚糜(mi)蛋白分子(zi)的交聯(lián)(lian)，帶來更緊密(mi)的結(jié)(jie)構(gòu)。這些改變(bian)導(dǎo)致水分子被(bei)鎖在凝膠結(jié)(jie)構(gòu)的間(jian)隙中，魚糜分子(zi)的連(lian)接更(geng)緊密和更有柔(rou)韌性，導(dǎo)(dao)致凝膠(jiao)強度(du)、質(zhì)構(gòu)和持(chi)水能力的(de)上升。而(er)且，凝(ning)膠間(jian)隙也可(ke)以被NS-L填充來增(zeng)加力學(xué)強(qiang)度和(he)自支撐能(neng)力；另外，魚糜蛋(dan)白中的(de)內(nèi)源(yuan)性酶被Ca²⁺激活來促進凝(ning)膠的形成和增(zeng)加自支撐能力(li)。力學(xué)強度的(de)改善可以(yi)使魚糜(mi)具有抵抗擠(ji)壓后變形的能(neng)力，維(wei)持絲(si)狀避免破裂，這(zhe)促進了(le)打印效(xiao)果，帶來更好(hao)的打印(yin)形狀和打印(yin)準確性。

原文下載鏈接(jie)

Enhanced fresh-keeping capacity of printed surimi by Ca²⁺-nano starch-lutein and its nondestructive freshness monitoring based on 4D printed anthocyanin