浙江大學(xue)和海南(nan)熱帶(dai)海洋學院合(he)作在國際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(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(xing)論文。在該論文中(zhong)，研究(jiu)人員利(li)用上海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構儀用于測定(ding)打印魚糜的(de)凝膠強度、硬度(du)、彈性(xing)、回復性和粘附(fu)性。

在維(wei)持打印(yin)形狀(zhuang)的同(tong)時解決(jue)打印(yin)功能魚糜(mi)辨認(ren)不出的新鮮(xian)度變化，研究(jiu)人員制備(bei)了4D可打印(yin)顏色(se)變化材料。首先(xian)，基于Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚糜(mi)的打印特性(xing)和新鮮度保持(chi)能力結果，Ca²⁺-納米(mi)淀粉-葉(ye)黃素-魚糜具(ju)有更(geng)好的打印效果(guo)(提升的力學強(qiang)度)和良(liang)好的(de)保鮮能力(li)(抑制氨基酸(suan)的分解和(he)細菌生(sheng)長)。然(ran)而，打印(yin)Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃(huang)素-魚(yu)糜新鮮度變(bian)化沒有被直接(jie)區(qū)分(fen)開。為(wei)了避免這種(zhong)情況，4D顏色改變(bian)材料—花青素-羥丙基甲基(ji)纖維素-黃(huang)原膠-卡拉膠(jiao)(AHXK)被制備(bei)來通過(guo)變色指示(shi)新鮮度(du)。打印結果(guo)表明具有5%k的(de)AHX具有最合(he)適的(de)力學強度(合(he)適的凝(ning)膠強度、質(zhì)(zhi)構和流(liu)變性(xing))?；诖耍珹HXK具有(you)穩(wěn)定的顏色(se)(ΔE 波動<5)，對ph和(he)氨敏感(gan)(明顯的(de)變色(se)，δe>10)。實際(ji)新鮮度監(jiān)測結(jie)果(AHXK-魚糜(mi)共打印)發(fā)現(xiàn)具(ju)有顯著(zhu)的變(bian)色，特別對于含(han)有0.75%A的HXK。在3-5天冷藏(cang)期間為綠色(se)(保持新鮮，ΔE < 4)，在第(di)7天時亮綠(lv)色(新鮮度下(xia)降，ΔE > 6)，在第9天時(shi)變成黃(huang)色，相比傳(chuan)統(tǒng)的新鮮度監(jiān)(jian)測，肉眼(yan)可輕易(yi)辨別。總之，打(da)印AHXK-功(gong)能魚糜具(ju)有良(liang)好的(de)打印(yin)性、保鮮和(he)非破壞性新鮮(xian)度監(jiān)測，促進了(le)3D打印(yin)功能(neng)魚糜(mi)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(yu)糜的凝膠(jiao)強度分別增(zeng)加30%和(he)70%；而且，相比魚糜(mi)的硬度、彈性和(he)粘附性，NS-L-魚(yu)糜和Ca-NS-L-魚糜(mi)分別增(zeng)加1.2-1.5倍和1.5-2.0倍(bei)。NS-L能夠增加疏(shu)水作用力(li)和二硫鍵來強(qiang)化魚(yu)糜蛋(dan)白分(fen)子的(de)交聯(lián)，帶來更(geng)緊密的結構(gou)。這些(xie)改變導致水分(fen)子被鎖在(zai)凝膠結構的間(jian)隙中，魚(yu)糜分子的連(lian)接更緊密和更(geng)有柔韌性，導致(zhi)凝膠(jiao)強度、質(zhì)構和(he)持水能(neng)力的上升(sheng)。而且，凝膠間隙(xi)也可(ke)以被NS-L填充來增(zeng)加力(li)學強度和自(zi)支撐能力；另(ling)外，魚糜蛋白中(zhong)的內(nèi)(nei)源性(xing)酶被(bei)Ca²⁺激活(huo)來促進凝(ning)膠的形成和(he)增加自支(zhi)撐能力。力學(xue)強度的改善(shan)可以使魚糜具(ju)有抵抗(kang)擠壓(ya)后變(bian)形的能力，維(wei)持絲狀(zhuang)避免破(po)裂，這促進(jin)了打印效果，帶(dai)來更好的打(da)印形(xing)狀和打(da)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