浙江(jiang)大學(xué)和海(hai)南熱帶海洋學(xué)(xue)院合作在國際(ji)期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科(ke)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"的研究(jiu)性論文(wen)。在該(gai)論文中，研究人(ren)員利(li)用上海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于測(ce)定打印(yin)魚糜的凝膠(jiao)強(qiáng)度、硬(ying)度、彈性、回(hui)復(fù)性和粘附(fu)性。

在維持(chi)打印形狀的(de)同時(shi)解決打(da)印功能魚糜(mi)辨認(rèn)不(bu)出的新(xin)鮮度(du)變化，研究人員(yuan)制備(bei)了4D可打印顏色(se)變化材料。首(shou)先，基(ji)于Ca²⁺-納米(mi)淀粉-葉黃(huang)素-魚糜的(de)打印特性和新(xin)鮮度保持能(neng)力結(jié)果，Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜具有(you)更好的打(da)印效果(提升的(de)力學(xué)強(qiáng)(qiang)度)和良好的(de)保鮮能力(抑制(zhi)氨基酸的分解(jie)和細(xì)(xi)菌生長)。然(ran)而，打印Ca²⁺-納米淀(dian)粉-葉(ye)黃素-魚糜新(xin)鮮度變(bian)化沒有被直接(jie)區(qū)分(fen)開。為(wei)了避免這種(zhong)情況(kuang)，4D顏色改變材料(liao)—花青(qing)素-羥丙基(ji)甲基纖(xian)維素-黃(huang)原膠(jiao)-卡拉(la)膠(AHXK)被(bei)制備來通(tong)過變色指示新(xin)鮮度(du)。打印結(jié)果(guo)表明具有5%k的(de)AHX具有最合(he)適的(de)力學(xué)強(qiáng)(qiang)度(合適(shi)的凝膠(jiao)強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)和流(liu)變性)?；?yu)此，AHXK具(ju)有穩(wěn)定的顏(yan)色(ΔE 波動(dong)<5)，對ph和(he)氨敏(min)感(明顯(xian)的變色，δe>10)。實際新(xin)鮮度監(jiān)測結(jié)果(guo)(AHXK-魚糜共打印)發(fā)(fa)現(xiàn)具有顯著的(de)變色(se)，特別對(dui)于含有0.75%A的HXK。在3-5天(tian)冷藏期間為(wei)綠色(se)(保持新鮮，ΔE < 4)，在(zai)第7天時亮(liang)綠色(新(xin)鮮度下降，ΔE > 6)，在(zai)第9天時變成(cheng)黃色，相(xiang)比傳統(tǒng)的新鮮(xian)度監(jiān)測(ce)，肉眼(yan)可輕(qing)易辨別?？?zong)之，打(da)印AHXK-功(gong)能魚糜具有(you)良好的打印(yin)性、保(bao)鮮和非(fei)破壞性新鮮度(du)監(jiān)測，促進(jìn)了3D打(da)印功能魚糜(mi)的應(yīng)用。

如下表(biao)所示，相比魚(yu)糜的凝膠強(qiáng)度(du)(80 gf·mm)，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚糜的(de)凝膠強(qiáng)(qiang)度分別(bie)增加30%和70%；而(er)且，相比魚(yu)糜的(de)硬度、彈性和粘(zhan)附性，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜分別增(zeng)加1.2-1.5倍(bei)和1.5-2.0倍。NS-L能夠增(zeng)加疏(shu)水作用力和二(er)硫鍵(jian)來強(qiáng)化魚糜(mi)蛋白分子的(de)交聯(lián)，帶來更緊(jin)密的結(jié)構(gòu)。這些(xie)改變導(dǎo)(dao)致水(shui)分子(zi)被鎖在凝膠結(jié)(jie)構(gòu)的間(jian)隙中，魚糜分子(zi)的連接更緊密(mi)和更(geng)有柔韌性，導(dǎo)致(zhi)凝膠強(qiáng)(qiang)度、質(zhì)構(gòu)和持水(shui)能力(li)的上升。而(er)且，凝(ning)膠間隙也可以(yi)被NS-L填充(chong)來增(zeng)加力學(xué)強(qiáng)(qiang)度和自支撐(cheng)能力；另外，魚(yu)糜蛋(dan)白中(zhong)的內(nèi)源性酶被(bei)Ca²⁺激活來促進(jìn)(jin)凝膠的(de)形成和增加(jia)自支(zhi)撐能力。力(li)學(xué)強(qiáng)(qiang)度的改善可以(yi)使魚糜(mi)具有抵抗擠(ji)壓后(hou)變形的能(neng)力，維持絲狀(zhuang)避免破裂，這促(cu)進(jìn)了打印效果(guo)，帶來(lai)更好的打印(yin)形狀和打(da)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