浙江大學(xué)和(he)海南熱帶(dai)海洋學(xué)院(yuan)合作(zuo)在國際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(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"的研究性(xing)論文(wen)。在該論文(wen)中，研究(jiu)人員(yuan)利用(yong)上海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測定(ding)打印魚糜(mi)的凝(ning)膠強(qiáng)(qiang)度、硬(ying)度、彈性、回復(fù)(fu)性和粘附性(xing)。

在維持打印(yin)形狀的(de)同時(shí)(shi)解決打印(yin)功能魚(yu)糜辨認(rèn)(ren)不出的新鮮(xian)度變(bian)化，研(yan)究人(ren)員制(zhi)備了4D可打印(yin)顏色(se)變化材料(liao)。首先，基(ji)于Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜的打(da)印特性和(he)新鮮(xian)度保持能力結(jié)(jie)果，Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜(mi)具有更(geng)好的(de)打印效(xiao)果(提升的力學(xué)(xue)強(qiáng)度)和良好(hao)的保鮮(xian)能力(抑制(zhi)氨基酸的(de)分解和(he)細(xì)菌生長)。然而(er)，打印Ca²⁺-納米淀(dian)粉-葉黃素(su)-魚糜(mi)新鮮度變(bian)化沒(mei)有被直接區(qū)(qu)分開(kai)。為了避免這(zhe)種情況(kuang)，4D顏色改變材料(liao)—花青(qing)素-羥丙基甲基纖(xian)維素-黃原(yuan)膠-卡拉膠(AHXK)被制(zhi)備來(lai)通過變色指示(shi)新鮮度。打印結(jié)(jie)果表明具(ju)有5%k的AHX具有最(zui)合適的力學(xué)(xue)強(qiáng)度(合適的凝(ning)膠強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)(gou)和流變(bian)性)?；诖?，AHXK具有(you)穩(wěn)定的顏(yan)色(ΔE 波動<5)，對ph和氨(an)敏感(明顯(xian)的變(bian)色，δe>10)。實(shí)際新鮮(xian)度監(jiān)(jian)測結(jié)(jie)果(AHXK-魚糜共打印(yin))發(fā)現(xiàn)具有顯(xian)著的(de)變色，特(te)別對于含有0.75%A的(de)HXK。在3-5天冷(leng)藏期間為綠色(se)(保持新鮮，ΔE < 4)，在第(di)7天時(shí)亮綠色(新(xin)鮮度下降，ΔE > 6)，在(zai)第9天時(shí)變成黃(huang)色，相比(bi)傳統(tǒng)的新鮮度(du)監(jiān)測，肉眼可輕(qing)易辨(bian)別?？?zong)之，打印AHXK-功(gong)能魚糜具(ju)有良(liang)好的打(da)印性(xing)、保鮮和非(fei)破壞性新(xin)鮮度監(jiān)測(ce)，促進(jìn)了3D打印(yin)功能魚糜的應(yīng)(ying)用。

如下表所(suo)示，相(xiang)比魚糜(mi)的凝膠(jiao)強(qiáng)度(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜的凝膠強(qiáng)(qiang)度分別增加(jia)30%和70%；而且(qie)，相比魚糜的硬(ying)度、彈性和粘附(fu)性，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜(mi)分別(bie)增加1.2-1.5倍和1.5-2.0倍。NS-L能(neng)夠增加疏(shu)水作用力(li)和二硫鍵來強(qiáng)(qiang)化魚糜(mi)蛋白分子的交(jiao)聯(lián)，帶來(lai)更緊密的結(jié)(jie)構(gòu)。這些改變導(dǎo)(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)子的連接更緊(jin)密和更有柔韌(ren)性，導(dǎo)致(zhi)凝膠強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)(gou)和持水能力(li)的上升。而且(qie)，凝膠間隙也可(ke)以被(bei)NS-L填充來增加(jia)力學(xué)強(qiáng)度和(he)自支撐能力；另(ling)外，魚(yu)糜蛋(dan)白中(zhong)的內(nèi)源性酶被(bei)Ca²⁺激活來促(cu)進(jìn)凝膠的(de)形成和增(zeng)加自支撐能(neng)力。力學(xué)強(qiáng)度(du)的改善可以(yi)使魚(yu)糜具有抵抗擠(ji)壓后變形的能(neng)力，維持絲(si)狀避免破裂，這(zhe)促進(jìn)了打印效(xiao)果，帶(dai)來更好的打(da)印形狀和打(da)印準(zhǔn)確性。

原文(wen)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