浙江大(da)學(xué)和海南熱帶(dai)海洋學(xué)院合作(zuo)在國際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(qū)(qu)，IF：7.7）發(fā)表(biao)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(wen)。在該論文中，研(yan)究人(ren)員利用(yong)上海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)(gou)儀用于測定(ding)打印魚(yu)糜的凝膠強(qiang)度、硬度、彈(dan)性、回復(fù)性和(he)粘附性。

在維持(chi)打印(yin)形狀的同時(shi)解決打印功能(neng)魚糜辨認(rèn)(ren)不出的新鮮(xian)度變化，研(yan)究人員制備(bei)了4D可打印顏(yan)色變(bian)化材料。首先，基(ji)于Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜(mi)的打印特性(xing)和新鮮度保(bao)持能力結(jié)果(guo)，Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚糜具(ju)有更好的打(da)印效果(提升(sheng)的力學(xué)強(qiang)度)和良好(hao)的保鮮能力(抑(yi)制氨基酸的分(fen)解和細菌生長(zhang))。然而(er)，打印Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚(yu)糜新(xin)鮮度變化沒有(you)被直接區(qū)分(fen)開。為了避免(mian)這種情況，4D顏色(se)改變(bian)材料—花青(qing)素-羥丙基甲(jia)基纖(xian)維素-黃原膠(jiao)-卡拉(la)膠(AHXK)被制(zhi)備來通過變色(se)指示新(xin)鮮度。打印結(jié)果(guo)表明具(ju)有5%k的AHX具有最合(he)適的力學(xué)強度(du)(合適的(de)凝膠強度、質(zhì)構(gòu)(gou)和流變性(xing))?；?yu)此，AHXK具(ju)有穩(wěn)定的(de)顏色(ΔE 波(bo)動<5)，對ph和氨敏感(gan)(明顯的變色(se)，δe>10)。實際新鮮度(du)監(jiān)測結(jié)果(AHXK-魚(yu)糜共打(da)印)發(fā)現(xiàn)(xian)具有顯著的變(bian)色，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(保持新鮮(xian)，ΔE < 4)，在第7天時亮綠(lv)色(新鮮度(du)下降，ΔE > 6)，在第9天時(shi)變成黃(huang)色，相比傳(chuan)統(tǒng)的(de)新鮮度監(jiān)測，肉(rou)眼可輕易辨別(bie)?？傊?，打印(yin)AHXK-功能魚(yu)糜具有良好的(de)打印性、保鮮(xian)和非破壞(huai)性新鮮度監(jiān)測(ce)，促進(jin)了3D打印功能(neng)魚糜的(de)應(yīng)用(yong)。

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-魚糜的凝(ning)膠強度分別(bie)增加30%和70%；而且，相(xiang)比魚糜的硬度(du)、彈性和粘附(fu)性，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚(yu)糜分別增加(jia)1.2-1.5倍和1.5-2.0倍。NS-L能夠(gou)增加疏水作用(yong)力和二(er)硫鍵來強(qiang)化魚糜蛋白(bai)分子的交(jiao)聯(lián)，帶來更(geng)緊密的結(jié)(jie)構(gòu)。這(zhe)些改變導(dǎo)致(zhi)水分子被鎖在(zai)凝膠結(jié)構(gòu)(gou)的間(jian)隙中，魚(yu)糜分子的連接(jie)更緊密(mi)和更有柔韌(ren)性，導(dǎo)(dao)致凝膠(jiao)強度(du)、質(zhì)構(gòu)和持(chi)水能力的上升(sheng)。而且(qie)，凝膠間(jian)隙也可(ke)以被NS-L填充來(lai)增加力學(xué)強(qiang)度和自(zi)支撐能力；另(ling)外，魚糜蛋白(bai)中的內(nèi)源性(xing)酶被Ca²⁺激活來(lai)促進凝膠(jiao)的形成和增加(jia)自支撐能力。力(li)學(xué)強度的改(gai)善可(ke)以使(shi)魚糜具有(you)抵抗擠壓后(hou)變形的能(neng)力，維持(chi)絲狀避免破裂(lie)，這促進了打(da)印效果，帶來更(geng)好的打印形狀(zhuang)和打印準(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