浙江大學(xué)和(he)海南(nan)熱帶(dai)海洋學(xué)(xue)院合(he)作在國際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院(yuan)一區(qū)，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"的研究性論文(wen)。在該(gai)論文(wen)中，研究人員利(li)用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用(yong)于測定打印魚(yu)糜的凝膠強(qiáng)度(du)、硬度、彈性、回(hui)復(fù)性(xing)和粘附性。

在維(wei)持打印形(xing)狀的同時(shí)解決(jue)打印功能魚糜(mi)辨認(rèn)不出的新(xin)鮮度變化(hua)，研究人員(yuan)制備了4D可打印(yin)顏色(se)變化(hua)材料。首先(xian)，基于Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜(mi)的打印特性(xing)和新鮮(xian)度保持(chi)能力(li)結(jié)果，Ca²⁺-納米(mi)淀粉-葉黃素-魚(yu)糜具有更(geng)好的打印效(xiao)果(提升的力(li)學(xué)強(qiáng)度)和良(liang)好的保鮮能力(li)(抑制氨基(ji)酸的分解和(he)細(xì)菌(jun)生長)。然而，打(da)印Ca²⁺-納米(mi)淀粉-葉黃素-魚(yu)糜新鮮(xian)度變(bian)化沒有被直(zhi)接區(qū)分(fen)開。為了(le)避免這種情(qing)況，4D顏色改變材(cai)料—花(hua)青素(su)-羥丙(bing)基甲(jia)基纖(xian)維素-黃原(yuan)膠-卡拉(la)膠(AHXK)被(bei)制備來(lai)通過變色(se)指示(shi)新鮮度。打印(yin)結(jié)果表明具(ju)有5%k的AHX具(ju)有最合適(shi)的力學(xué)強(qiáng)(qiang)度(合適(shi)的凝膠強(qiáng)(qiang)度、質(zhì)構(gòu)和流變(bian)性)?；?yu)此，AHXK具有(you)穩(wěn)定的顏(yan)色(ΔE 波動<5)，對ph和氨(an)敏感(gan)(明顯的變色(se)，δe>10)。實(shí)際新鮮(xian)度監(jiān)(jian)測結(jié)果(AHXK-魚糜共(gong)打印)發(fā)現(xiàn)(xian)具有顯著的變(bian)色，特(te)別對(dui)于含有0.75%A的(de)HXK。在3-5天冷藏(cang)期間為綠色(保(bao)持新鮮，ΔE < 4)，在第7天(tian)時(shí)亮綠(lv)色(新鮮(xian)度下降(jiang)，ΔE > 6)，在第(di)9天時(shí)變(bian)成黃色，相(xiang)比傳(chuan)統(tǒng)的新鮮(xian)度監(jiān)(jian)測，肉(rou)眼可輕易辨(bian)別?？傊?，打印(yin)AHXK-功能魚糜具(ju)有良好的(de)打印性、保鮮(xian)和非破壞性新(xin)鮮度監(jiān)測(ce)，促進(jìn)了(le)3D打印功(gong)能魚糜的應(yīng)用(yong)。

如下表所示，相(xiang)比魚糜的(de)凝膠強(qiáng)度(du)(80 gf·mm)，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚糜的凝(ning)膠強(qiáng)度(du)分別(bie)增加30%和(he)70%；而且(qie)，相比魚糜的(de)硬度、彈(dan)性和(he)粘附性(xing)，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚糜分別(bie)增加1.2-1.5倍(bei)和1.5-2.0倍。NS-L能夠增(zeng)加疏水作用力(li)和二(er)硫鍵來(lai)強(qiáng)化魚糜蛋白(bai)分子的交(jiao)聯(lián)，帶來更(geng)緊密的結(jié)(jie)構(gòu)。這些(xie)改變導(dǎo)致(zhi)水分(fen)子被鎖在凝(ning)膠結(jié)構(gòu)的(de)間隙(xi)中，魚糜(mi)分子的連接更(geng)緊密(mi)和更有柔(rou)韌性，導(dǎo)致凝(ning)膠強(qiáng)(qiang)度、質(zhì)構(gòu)和(he)持水(shui)能力的上升(sheng)。而且，凝膠(jiao)間隙也可以被(bei)NS-L填充來增(zeng)加力(li)學(xué)強(qiáng)度和(he)自支撐能力(li)；另外，魚糜蛋白(bai)中的內(nèi)源(yuan)性酶被Ca²⁺激活來促進(jìn)凝(ning)膠的(de)形成和增加(jia)自支撐能(neng)力。力(li)學(xué)強(qiáng)度的(de)改善可以(yi)使魚糜(mi)具有抵抗擠(ji)壓后變形的(de)能力(li)，維持絲狀避(bi)免破裂(lie)，這促進(jìn)了打印(yin)效果，帶來(lai)更好的打印形(xing)狀和(he)打印(yin)準(zhǔn)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