浙江大學和海(hai)南熱帶海洋學(xue)院合作(zuo)在國際期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(qū)(qu)，IF：7.7）發(fā)表了(le)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(yan)究性論文(wen)。在該(gai)論文(wen)中，研究人(ren)員利(li)用上海(hai)騰拔Universal TA質(zhi)構儀用(yong)于測定(ding)打印(yin)魚糜的凝膠強(qiang)度、硬度、彈(dan)性、回復(fu)性和粘(zhan)附性。

在維持打印形(xing)狀的同時(shi)解決打印功(gong)能魚糜辨(bian)認不出的(de)新鮮度變(bian)化，研究人員(yuan)制備(bei)了4D可打(da)印顏色變化(hua)材料。首先(xian)，基于Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚糜的(de)打印特性和新(xin)鮮度保(bao)持能(neng)力結果，Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜(mi)具有更好(hao)的打印效果(提(ti)升的力學強度(du))和良好的(de)保鮮能力(抑(yi)制氨基(ji)酸的分解(jie)和細菌(jun)生長)。然而，打印(yin)Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃素(su)-魚糜新(xin)鮮度變化沒有(you)被直接區(qū)(qu)分開。為了避(bi)免這種(zhong)情況，4D顏色改(gai)變材料—花青(qing)素-羥丙基甲基纖(xian)維素-黃(huang)原膠-卡(ka)拉膠(AHXK)被制備來(lai)通過變(bian)色指(zhi)示新鮮度(du)。打印結(jie)果表(biao)明具有5%k的AHX具有(you)最合適的力(li)學強度(du)(合適的凝膠強(qiang)度、質構和流(liu)變性)。基于此，AHXK具(ju)有穩(wěn)定的顏色(se)(ΔE 波動(dong)<5)，對ph和氨敏(min)感(明顯的(de)變色，δe>10)。實際新鮮(xian)度監(jiān)測結果(guo)(AHXK-魚糜(mi)共打印)發(fā)現(xiàn)具(ju)有顯(xian)著的變色，特(te)別對于(yu)含有0.75%A的(de)HXK。在3-5天冷藏(cang)期間為綠色(保(bao)持新鮮，ΔE < 4)，在(zai)第7天時亮綠色(se)(新鮮度下降(jiang)，ΔE > 6)，在第(di)9天時(shi)變成黃色，相(xiang)比傳統(tǒng)的新鮮(xian)度監(jiān)測，肉眼(yan)可輕易辨別。總(zong)之，打印AHXK-功(gong)能魚糜(mi)具有良好(hao)的打印性(xing)、保鮮和非破壞(huai)性新(xin)鮮度監(jiān)測，促進(jin)了3D打印功能魚(yu)糜的應用。

如下表所示，相(xiang)比魚糜的(de)凝膠強度(du)(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和Ca-NS-L-魚糜的(de)凝膠強度分(fen)別增加30%和70%；而(er)且，相比魚糜的(de)硬度、彈(dan)性和粘附性(xing)，NS-L-魚糜和Ca-NS-L-魚(yu)糜分別增加1.2-1.5倍(bei)和1.5-2.0倍(bei)。NS-L能夠增加(jia)疏水作用(yong)力和(he)二硫鍵來強化(hua)魚糜(mi)蛋白分子(zi)的交聯(lián)(lian)，帶來更緊密的(de)結構(gou)。這些改(gai)變導致水分(fen)子被鎖在(zai)凝膠結(jie)構的(de)間隙中，魚糜分(fen)子的(de)連接更緊密和(he)更有(you)柔韌性(xing)，導致凝膠(jiao)強度、質(zhi)構和(he)持水能力的(de)上升。而且(qie)，凝膠間(jian)隙也可以被(bei)NS-L填充來增加力(li)學強度和自(zi)支撐能力；另外(wai)，魚糜(mi)蛋白中(zhong)的內(nei)源性酶被Ca²⁺激活來促(cu)進凝膠的形成(cheng)和增加(jia)自支撐能力。力(li)學強度(du)的改善可以(yi)使魚糜具(ju)有抵抗(kang)擠壓(ya)后變形的(de)能力，維持(chi)絲狀避免(mian)破裂，這(zhe)促進了打印效(xiao)果，帶來更好的(de)打印形(xing)狀和打印準(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