浙江(jiang)大學(xué)和海(hai)南熱帶海(hai)洋學(xué)(xue)院合作(zuo)在國際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院(yuan)一區(qū)，IF：7.7）發(fā)表(biao)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)性論文。在該(gai)論文中，研(yan)究人(ren)員利用上(shang)海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(ce)定打印(yin)魚糜的凝膠(jiao)強(qiáng)度(du)、硬度、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)解決打(da)印功(gong)能魚糜辨(bian)認(rèn)不出(chu)的新鮮(xian)度變化(hua)，研究人員制備(bei)了4D可打印(yin)顏色變化材料(liao)。首先，基(ji)于Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素(su)-魚糜的打印特(te)性和新鮮度(du)保持(chi)能力結(jié)果，Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素(su)-魚糜具有更好(hao)的打印(yin)效果(提升的(de)力學(xué)(xue)強(qiáng)度)和良(liang)好的保鮮能(neng)力(抑制氨(an)基酸的分解(jie)和細(xì)菌(jun)生長)。然而(er)，打印Ca²⁺-納米(mi)淀粉-葉黃素-魚(yu)糜新鮮(xian)度變化沒有被(bei)直接(jie)區(qū)分(fen)開。為了避(bi)免這(zhe)種情況，4D顏色改(gai)變材料(liao)—花青素(su)-羥丙(bing)基甲基纖維(wei)素-黃原膠(jiao)-卡拉膠(AHXK)被制備(bei)來通過(guo)變色指示(shi)新鮮度。打印(yin)結(jié)果表明具有(you)5%k的AHX具有最合(he)適的力(li)學(xué)強(qiáng)度(合(he)適的(de)凝膠強(qiáng)度(du)、質(zhì)構(gòu)和(he)流變性(xing))?；?yu)此，AHXK具(ju)有穩(wěn)定的顏色(se)(ΔE 波動(dòng)<5)，對(duì)(dui)ph和氨敏感(明顯(xian)的變色，δe>10)。實(shí)際新(xin)鮮度監(jiān)測結(jié)(jie)果(AHXK-魚(yu)糜共打印)發(fā)現(xiàn)(xian)具有(you)顯著的變(bian)色，特別對(duì)于含(han)有0.75%A的HXK。在(zai)3-5天冷(leng)藏期間(jian)為綠色(保持新(xin)鮮，ΔE < 4)，在第7天(tian)時(shí)亮(liang)綠色(se)(新鮮度(du)下降，ΔE > 6)，在第(di)9天時(shí)變成黃(huang)色，相比傳(chuan)統(tǒng)的新鮮度(du)監(jiān)測(ce)，肉眼(yan)可輕易辨別?？?zong)之，打印AHXK-功能魚(yu)糜具(ju)有良好的打印(yin)性、保鮮和非(fei)破壞性(xing)新鮮度監(jiān)測，促(cu)進(jìn)了3D打印(yin)功能魚(yu)糜的應(yīng)用(yong)。

如下(xia)表所(suo)示，相比魚糜(mi)的凝膠(jiao)強(qiáng)度(du)(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和Ca-NS-L-魚糜的(de)凝膠強(qiáng)度分別(bie)增加(jia)30%和70%；而(er)且，相比魚(yu)糜的硬(ying)度、彈性(xing)和粘附性(xing)，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚糜分(fen)別增加1.2-1.5倍和1.5-2.0倍(bei)。NS-L能夠(gou)增加疏水(shui)作用力和二硫(liu)鍵來強(qiáng)化魚糜(mi)蛋白分子(zi)的交聯(lián)，帶來更(geng)緊密(mi)的結(jié)構(gòu)。這些改(gai)變導(dǎo)致水(shui)分子被鎖在(zai)凝膠結(jié)構(gòu)的間(jian)隙中(zhong)，魚糜分(fen)子的連接更緊(jin)密和更有柔(rou)韌性，導(dǎo)致凝(ning)膠強(qiáng)度、質(zhì)(zhi)構(gòu)和(he)持水能(neng)力的(de)上升。而且，凝(ning)膠間(jian)隙也可以被NS-L填(tian)充來(lai)增加力學(xué)強(qiáng)(qiang)度和(he)自支(zhi)撐能(neng)力；另外，魚糜蛋(dan)白中的內(nèi)源(yuan)性酶被Ca²⁺激活(huo)來促(cu)進(jìn)凝膠的形(xing)成和(he)增加自(zi)支撐能(neng)力。力學(xué)(xue)強(qiáng)度的改(gai)善可以(yi)使魚糜具(ju)有抵抗擠壓后(hou)變形的能(neng)力，維(wei)持絲(si)狀避免破(po)裂，這促進(jìn)(jin)了打(da)印效果，帶來更(geng)好的打(da)印形狀和打(da)印準(zhǔn)確性(xing)。

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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