浙江大學(xué)(xue)和海南(nan)熱帶海洋學(xué)(xue)院合作在國際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院(yuan)一區(qū)(qu)，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)。在該論(lun)文中(zhong)，研究人員利用(yong)上海(hai)騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測(cè)定打印魚(yu)糜的凝膠強(qiáng)(qiang)度、硬度、彈性、回(hui)復(fù)性(xing)和粘附性。

在維持(chi)打印形(xing)狀的同時(shí)解(jie)決打印(yin)功能魚糜(mi)辨認(rèn)(ren)不出的新鮮度(du)變化，研(yan)究人(ren)員制備了4D可(ke)打印顏(yan)色變化(hua)材料。首(shou)先，基于(yu)Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃素-魚糜(mi)的打(da)印特性(xing)和新鮮度(du)保持能力(li)結(jié)果，Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃素-魚糜(mi)具有更好的打(da)印效果(提升(sheng)的力學(xué)強(qiáng)(qiang)度)和(he)良好的保鮮能(neng)力(抑制氨基(ji)酸的(de)分解和細(xì)菌生(sheng)長)。然(ran)而，打(da)印Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃素-魚糜(mi)新鮮度(du)變化沒(mei)有被直(zhi)接區(qū)分開。為了(le)避免(mian)這種情(qing)況，4D顏色改變材(cai)料—花青(qing)素-羥丙(bing)基甲基(ji)纖維(wei)素-黃原膠-卡(ka)拉膠(AHXK)被制(zhi)備來通(tong)過變色(se)指示新鮮(xian)度。打印結(jié)(jie)果表明具(ju)有5%k的(de)AHX具有(you)最合適的力(li)學(xué)強(qiáng)(qiang)度(合適的凝膠(jiao)強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)(gou)和流變性)?；?ji)于此，AHXK具(ju)有穩(wěn)(wen)定的顏(yan)色(ΔE 波(bo)動(dòng)<5)，對(duì)ph和氨(an)敏感(明顯(xian)的變色，δe>10)。實(shí)際(ji)新鮮度(du)監(jiān)測(cè)結(jié)果(AHXK-魚(yu)糜共打印)發(fā)(fa)現(xiàn)具有(you)顯著的(de)變色，特別對(duì)(dui)于含有0.75%A的HXK。在(zai)3-5天冷藏期(qi)間為綠色(se)(保持新鮮(xian)，ΔE < 4)，在第(di)7天時(shí)亮(liang)綠色(新鮮度(du)下降，ΔE > 6)，在第(di)9天時(shí)變成(cheng)黃色，相比傳(chuan)統(tǒng)的新鮮度監(jiān)(jian)測(cè)，肉眼可(ke)輕易辨別?？?zong)之，打印AHXK-功能(neng)魚糜具有(you)良好的打印(yin)性、保鮮和非破(po)壞性新鮮度(du)監(jiān)測(cè)，促(cu)進(jìn)了3D打印功能(neng)魚糜的(de)應(yīng)用。

如下表所示，相(xiang)比魚糜的凝膠(jiao)強(qiáng)度(80 gf·mm)，NS-L-魚(yu)糜和Ca-NS-L-魚糜(mi)的凝(ning)膠強(qiáng)度分(fen)別增(zeng)加30%和(he)70%；而且，相(xiang)比魚糜的硬度(du)、彈性和粘附性(xing)，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚(yu)糜分別增(zeng)加1.2-1.5倍和1.5-2.0倍。NS-L能夠(gou)增加疏水(shui)作用力和二(er)硫鍵來強(qiáng)(qiang)化魚糜蛋(dan)白分子的(de)交聯(lián)，帶來更緊(jin)密的結(jié)構(gòu)(gou)。這些改變(bian)導(dǎo)致水分子(zi)被鎖在凝膠結(jié)(jie)構(gòu)的間隙中(zhong)，魚糜分(fen)子的(de)連接更緊(jin)密和更有柔韌(ren)性，導(dǎo)(dao)致凝膠強(qiáng)度(du)、質(zhì)構(gòu)和持水能(neng)力的(de)上升。而且(qie)，凝膠間隙(xi)也可以被NS-L填充(chong)來增加力(li)學(xué)強(qiáng)度和自(zi)支撐能(neng)力；另外，魚糜蛋(dan)白中的內(nèi)(nei)源性酶(mei)被Ca²⁺激活(huo)來促進(jìn)凝膠的(de)形成和增(zeng)加自支(zhi)撐能力。力(li)學(xué)強(qiáng)(qiang)度的(de)改善可以(yi)使魚糜(mi)具有抵(di)抗擠壓后變形(xing)的能力，維持絲(si)狀避免(mian)破裂(lie)，這促進(jìn)(jin)了打印(yin)效果，帶來(lai)更好的打印(yin)形狀和(he)打印(yin)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