浙江大(da)學(xué)和海南熱(re)帶海洋(yang)學(xué)院合作在國(guo)際期刊《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(jiu)性論文。在該論文中(zhong)，研究人(ren)員利(li)用上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于測(ce)定打(da)印魚糜的(de)凝膠強(qiang)度、硬度、彈(dan)性、回(hui)復(fù)性和粘附(fu)性。

在維持打印(yin)形狀的同時(shi)解決(jue)打印功能魚(yu)糜辨認(rèn)不出的(de)新鮮度變(bian)化，研究人員(yuan)制備(bei)了4D可打(da)印顏色(se)變化材(cai)料。首(shou)先，基(ji)于Ca²⁺-納米淀(dian)粉-葉(ye)黃素-魚糜的(de)打印特(te)性和新鮮度保(bao)持能力(li)結(jié)果，Ca²⁺-納米淀(dian)粉-葉黃素(su)-魚糜具有(you)更好的打印(yin)效果(提(ti)升的力學(xué)強度(du))和良好(hao)的保鮮能力(抑(yi)制氨基酸(suan)的分解和(he)細(xì)菌(jun)生長)。然而，打(da)印Ca²⁺-納米(mi)淀粉-葉黃(huang)素-魚糜新(xin)鮮度變化沒有(you)被直接(jie)區(qū)分開。為了避(bi)免這(zhe)種情(qing)況，4D顏色改(gai)變材(cai)料—花(hua)青素(su)-羥丙基甲(jia)基纖維素-黃(huang)原膠-卡(ka)拉膠(AHXK)被制備(bei)來通(tong)過變色指(zhi)示新鮮度(du)。打印結(jié)(jie)果表明具有5%k的(de)AHX具有(you)最合適的力(li)學(xué)強度(du)(合適的(de)凝膠強度、質(zhì)(zhi)構(gòu)和流(liu)變性)?；诖?ci)，AHXK具有(you)穩(wěn)定的顏(yan)色(ΔE 波(bo)動<5)，對ph和氨敏(min)感(明顯的(de)變色，δe>10)。實(shi)際新鮮度監(jiān)測(ce)結(jié)果(AHXK-魚糜(mi)共打(da)印)發(fā)現(xiàn)具(ju)有顯著的變(bian)色，特別對于含(han)有0.75%A的HXK。在3-5天(tian)冷藏期間為(wei)綠色(se)(保持新(xin)鮮，ΔE < 4)，在(zai)第7天時(shi)亮綠(lv)色(新(xin)鮮度(du)下降，ΔE > 6)，在(zai)第9天時變(bian)成黃色，相(xiang)比傳統(tǒng)的(de)新鮮(xian)度監(jiān)測，肉眼可(ke)輕易辨(bian)別。總之，打印(yin)AHXK-功能魚糜具(ju)有良好的打印(yin)性、保鮮和非(fei)破壞性新(xin)鮮度監(jiān)測(ce)，促進(jìn)了(le)3D打印(yin)功能(neng)魚糜的(de)應(yīng)用。

如下表所示，相(xiang)比魚糜的凝(ning)膠強度(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜(mi)的凝膠強度分(fen)別增(zeng)加30%和(he)70%；而且，相(xiang)比魚糜的(de)硬度、彈性和粘(zhan)附性，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜(mi)分別增加1.2-1.5倍(bei)和1.5-2.0倍。NS-L能夠增加(jia)疏水作(zuo)用力(li)和二硫鍵來強(qiang)化魚糜蛋白分(fen)子的交聯(lián)，帶(dai)來更(geng)緊密的(de)結(jié)構(gòu)。這些改變(bian)導(dǎo)致水分(fen)子被鎖在凝(ning)膠結(jié)構(gòu)(gou)的間隙(xi)中，魚糜(mi)分子的連接(jie)更緊密和更(geng)有柔韌(ren)性，導(dǎo)(dao)致凝膠強(qiang)度、質(zhì)構(gòu)和持(chi)水能力的上(shang)升。而且(qie)，凝膠間隙也(ye)可以(yi)被NS-L填充(chong)來增加力學(xué)強(qiang)度和自支撐能(neng)力；另外，魚糜(mi)蛋白中的內(nèi)(nei)源性(xing)酶被Ca²⁺激活來(lai)促進(jìn)(jin)凝膠的形(xing)成和增(zeng)加自支撐能(neng)力。力學(xué)強度的(de)改善可以使魚(yu)糜具有抵抗(kang)擠壓后變(bian)形的能力，維(wei)持絲狀(zhuang)避免破裂，這促(cu)進(jìn)了(le)打印效(xiao)果，帶來更好(hao)的打印(yin)形狀和打印準(zhǔn)(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