浙江大(da)學(xué)和海南熱(re)帶海洋學(xué)(xue)院合(he)作在國際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一(yi)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(yan)究性論文。在該論文中，研(yan)究人員(yuan)利用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于測(ce)定打印(yin)魚糜(mi)的凝膠(jiao)強度、硬度、彈性(xing)、回復(fù)性和粘(zhan)附性。

在維持打印形(xing)狀的同時解(jie)決打印功(gong)能魚糜(mi)辨認(rèn)不出(chu)的新鮮度變化(hua)，研究人員(yuan)制備了4D可(ke)打印顏色變(bian)化材料。首先(xian)，基于(yu)Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜的打印(yin)特性(xing)和新鮮度(du)保持(chi)能力結(jié)果，Ca²⁺-納米(mi)淀粉-葉黃素-魚(yu)糜具有更(geng)好的打印效果(guo)(提升的力學(xué)(xue)強度)和良好(hao)的保(bao)鮮能力(抑制氨(an)基酸(suan)的分解和細(xì)(xi)菌生長)。然而，打(da)印Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚糜新鮮(xian)度變化沒(mei)有被直接區(qū)(qu)分開。為了避免(mian)這種情況(kuang)，4D顏色改變材(cai)料—花(hua)青素(su)-羥丙基(ji)甲基纖維素-黃(huang)原膠-卡拉膠(AHXK)被(bei)制備(bei)來通過變(bian)色指(zhi)示新鮮(xian)度。打印結(jié)果表(biao)明具有5%k的AHX具(ju)有最(zui)合適的力(li)學(xué)強度(合適的(de)凝膠強度、質(zhì)構(gòu)(gou)和流(liu)變性)?；诖?ci)，AHXK具有穩(wěn)(wen)定的顏色(se)(ΔE 波動<5)，對ph和(he)氨敏感(明(ming)顯的變色，δe>10)。實際(ji)新鮮(xian)度監(jiān)測結(jié)果(AHXK-魚(yu)糜共打印)發(fā)(fa)現(xiàn)具有(you)顯著(zhu)的變色，特別對(dui)于含(han)有0.75%A的HXK。在(zai)3-5天冷藏期間(jian)為綠色(se)(保持新鮮，ΔE < 4)，在(zai)第7天時(shi)亮綠色(新(xin)鮮度下(xia)降，ΔE > 6)，在第9天時變(bian)成黃色(se)，相比傳統(tǒng)(tong)的新鮮(xian)度監(jiān)(jian)測，肉(rou)眼可輕易辨(bian)別?？傊?，打(da)印AHXK-功能魚(yu)糜具有良(liang)好的(de)打印性(xing)、保鮮和非(fei)破壞性新(xin)鮮度(du)監(jiān)測，促進(jìn)了3D打(da)印功能魚(yu)糜的應(yīng)用(yong)。

如下(xia)表所示(shi)，相比魚糜的(de)凝膠強度(80 gf·mm)，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚(yu)糜的凝膠(jiao)強度(du)分別增加(jia)30%和70%；而且，相比魚(yu)糜的硬度(du)、彈性(xing)和粘(zhan)附性，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚糜分別增(zeng)加1.2-1.5倍和1.5-2.0倍(bei)。NS-L能夠增(zeng)加疏(shu)水作(zuo)用力和二硫(liu)鍵來強化魚糜(mi)蛋白分子(zi)的交聯(lián)，帶來更(geng)緊密的(de)結(jié)構(gòu)。這些改(gai)變導(dǎo)致水(shui)分子(zi)被鎖在(zai)凝膠結(jié)構(gòu)的(de)間隙中(zhong)，魚糜分子的(de)連接更緊(jin)密和(he)更有柔(rou)韌性，導(dǎo)致(zhi)凝膠(jiao)強度、質(zhì)(zhi)構(gòu)和持水能(neng)力的上升。而且(qie)，凝膠間隙也可(ke)以被(bei)NS-L填充來增加(jia)力學(xué)強度和(he)自支撐能(neng)力；另外，魚糜(mi)蛋白中(zhong)的內(nèi)源性酶被(bei)Ca²⁺激活來促進(jìn)(jin)凝膠的形成(cheng)和增加自支撐(cheng)能力。力(li)學(xué)強度的(de)改善可以(yi)使魚糜具(ju)有抵抗擠壓(ya)后變形的能力(li)，維持(chi)絲狀避免(mian)破裂，這促進(jìn)(jin)了打印效(xiao)果，帶來更好(hao)的打印(yin)形狀和(he)打印準(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