浙江(jiang)大學(xué)和海南(nan)熱帶(dai)海洋學(xué)(xue)院合作在(zai)國際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院(yuan)一區(qū)(qu)，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"的研究性論文(wen)。在該(gai)論文(wen)中，研究人(ren)員利用(yong)上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)測定打印(yin)魚糜的凝膠(jiao)強度(du)、硬度(du)、彈性、回復(fù)性(xing)和粘附性(xing)。

在維持打(da)印形狀的同(tong)時解(jie)決打印(yin)功能魚糜辨認(ren)不出的新(xin)鮮度變(bian)化，研究(jiu)人員(yuan)制備了4D可(ke)打印(yin)顏色變化材料(liao)。首先，基(ji)于Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃素(su)-魚糜的打(da)印特(te)性和新鮮度(du)保持能力結(jié)(jie)果，Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜(mi)具有更(geng)好的打印效果(guo)(提升的力學(xué)強(qiang)度)和(he)良好(hao)的保鮮能力(li)(抑制氨基(ji)酸的分解和細(xi)菌生長(zhang))。然而，打(da)印Ca²⁺-納米(mi)淀粉(fen)-葉黃素(su)-魚糜新(xin)鮮度變化沒有(you)被直接區(qū)分(fen)開。為了避(bi)免這種情況，4D顏(yan)色改(gai)變材料—花青(qing)素-羥丙基甲(jia)基纖維素(su)-黃原(yuan)膠-卡拉(la)膠(AHXK)被制備來(lai)通過(guo)變色指示(shi)新鮮度。打印(yin)結(jié)果表明具(ju)有5%k的AHX具(ju)有最合適的(de)力學(xué)強度(合(he)適的凝膠強度(du)、質(zhì)構(gòu)和流(liu)變性)?；诖?ci)，AHXK具有穩(wěn)定的(de)顏色(ΔE 波動<5)，對ph和(he)氨敏(min)感(明(ming)顯的變色，δe>10)。實際(ji)新鮮度監(jiān)測(ce)結(jié)果(AHXK-魚糜(mi)共打(da)印)發(fā)現(xiàn)具有顯(xian)著的(de)變色，特別對于(yu)含有0.75%A的HXK。在3-5天冷(leng)藏期(qi)間為綠色(se)(保持新鮮(xian)，ΔE < 4)，在第(di)7天時亮(liang)綠色(新(xin)鮮度下降，ΔE > 6)，在第(di)9天時變成黃色(se)，相比傳統(tǒng)的(de)新鮮度監(jiān)測，肉(rou)眼可輕易辨(bian)別。總之，打(da)印AHXK-功能(neng)魚糜具有良(liang)好的(de)打印性、保(bao)鮮和非破(po)壞性(xing)新鮮度(du)監(jiān)測，促進了3D打(da)印功能魚(yu)糜的應(yīng)用。

如下(xia)表所示，相比(bi)魚糜的凝膠(jiao)強度(80 gf·mm)，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚糜的凝膠(jiao)強度分別增加(jia)30%和70%；而且(qie)，相比魚糜的(de)硬度、彈性(xing)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(neng)夠增(zeng)加疏水作(zuo)用力和二(er)硫鍵來(lai)強化魚糜(mi)蛋白分(fen)子的交聯(lián)，帶來(lai)更緊密的(de)結(jié)構(gòu)(gou)。這些改變(bian)導(dǎo)致水分(fen)子被鎖(suo)在凝膠結(jié)構(gòu)的(de)間隙中，魚糜分(fen)子的連接(jie)更緊密和更(geng)有柔韌(ren)性，導(dǎo)致(zhi)凝膠強度(du)、質(zhì)構(gòu)和持(chi)水能力的上升(sheng)。而且，凝(ning)膠間隙也可以(yi)被NS-L填充來增(zeng)加力(li)學(xué)強度(du)和自(zi)支撐能力(li)；另外(wai)，魚糜蛋白(bai)中的內(nèi)源性(xing)酶被Ca²⁺激活來(lai)促進凝膠(jiao)的形成和(he)增加(jia)自支撐(cheng)能力。力學(xué)強(qiang)度的改善(shan)可以使魚(yu)糜具(ju)有抵抗擠(ji)壓后(hou)變形的能(neng)力，維持絲狀避(bi)免破裂(lie)，這促進了(le)打印效果，帶來(lai)更好的打印(yin)形狀(zhuang)和打印準確性(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