浙江大學(xue)和海南熱帶海(hai)洋學院合作(zuo)在國際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(qū)(qu)，IF：7.7）發(fā)表了題為(wei)"Enhanced fresh-keeping capacity of printed surimi by Ca²⁺-nano starch-lutein and its nondestructive freshness monitoring based on 4D printed anthocyanin"的研(yan)究性論文。在該(gai)論文中(zhong)，研究(jiu)人員利用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于(yu)測定打印魚(yu)糜的凝(ning)膠強(qiang)度、硬度、彈(dan)性、回(hui)復性和粘附(fu)性。

在維(wei)持打印(yin)形狀的同(tong)時解決打(da)印功能魚糜辨(bian)認不出的(de)新鮮度變化，研(yan)究人員(yuan)制備了4D可打(da)印顏色變化材(cai)料。首先(xian)，基于Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃素-魚糜的(de)打印特性和新(xin)鮮度保持能力(li)結(jié)果，Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜具有更(geng)好的(de)打印效(xiao)果(提升的(de)力學強(qiang)度)和良好的保(bao)鮮能(neng)力(抑制氨(an)基酸的分(fen)解和細菌(jun)生長(zhang))。然而，打(da)印Ca²⁺-納米(mi)淀粉-葉黃素-魚(yu)糜新鮮(xian)度變化沒有被(bei)直接區(qū)分開。為(wei)了避免這種(zhong)情況，4D顏(yan)色改變材料(liao)—花青素-羥丙基甲基纖(xian)維素-黃(huang)原膠-卡(ka)拉膠(AHXK)被(bei)制備來通(tong)過變色指示(shi)新鮮(xian)度。打印結(jié)(jie)果表明(ming)具有(you)5%k的AHX具有最合適(shi)的力學強度(合(he)適的凝膠(jiao)強度(du)、質(zhì)構(gòu)和流變(bian)性)?；?yu)此，AHXK具(ju)有穩(wěn)定的(de)顏色(ΔE 波動<5)，對(dui)ph和氨敏感(明顯(xian)的變色，δe>10)。實際新(xin)鮮度監(jiān)測結(jié)果(guo)(AHXK-魚糜共(gong)打印)發(fā)現(xiàn)(xian)具有(you)顯著的變(bian)色，特別(bie)對于含(han)有0.75%A的HXK。在3-5天冷藏(cang)期間為綠色(se)(保持新鮮，ΔE < 4)，在(zai)第7天時亮綠(lv)色(新鮮度下降(jiang)，ΔE > 6)，在第9天(tian)時變成(cheng)黃色，相比(bi)傳統(tǒng)(tong)的新鮮度監(jiān)(jian)測，肉眼可輕(qing)易辨別?？?zong)之，打(da)印AHXK-功能魚糜具(ju)有良好(hao)的打印(yin)性、保鮮和非(fei)破壞性新鮮度(du)監(jiān)測(ce)，促進了3D打(da)印功能魚(yu)糜的應用。

如下(xia)表所示，相比魚(yu)糜的凝(ning)膠強度(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜的(de)凝膠強(qiang)度分(fen)別增(zeng)加30%和70%；而(er)且，相比魚糜的(de)硬度、彈性(xing)和粘附性，NS-L-魚(yu)糜和Ca-NS-L-魚糜(mi)分別增加(jia)1.2-1.5倍和1.5-2.0倍。NS-L能夠(gou)增加(jia)疏水作用力和(he)二硫鍵來強化(hua)魚糜蛋白分(fen)子的交聯(lián)，帶來(lai)更緊(jin)密的結(jié)構(gòu)。這些(xie)改變導(dao)致水(shui)分子被鎖在凝(ning)膠結(jié)構(gòu)的間(jian)隙中，魚糜分(fen)子的(de)連接(jie)更緊密和(he)更有柔韌(ren)性，導致(zhi)凝膠強(qiang)度、質(zhì)構(gòu)(gou)和持水能(neng)力的上升。而(er)且，凝膠間隙也(ye)可以(yi)被NS-L填(tian)充來增(zeng)加力學強度(du)和自支撐能(neng)力；另外，魚(yu)糜蛋白中(zhong)的內(nèi)源(yuan)性酶被(bei)Ca²⁺激活來(lai)促進凝膠的(de)形成(cheng)和增加自支(zhi)撐能力。力(li)學強度的改善(shan)可以使(shi)魚糜具有(you)抵抗擠壓后變(bian)形的能力，維(wei)持絲(si)狀避免(mian)破裂(lie)，這促進了打(da)印效果，帶來(lai)更好的(de)打印(yin)形狀(zhuang)和打印準(zhun)確性。

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