浙江大(da)學(xué)和海南熱(re)帶海(hai)洋學(xué)院(yuan)合作在國(guó)(guo)際期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一(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"的研究性論文(wen)。在該(gai)論文(wen)中，研究(jiu)人員(yuan)利用上海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于(yu)測(cè)定打(da)印魚(yú)(yu)糜的(de)凝膠強(qiáng)度、硬(ying)度、彈性(xing)、回復(fù)(fu)性和粘附(fu)性。

在維(wei)持打印(yin)形狀的(de)同時(shí)(shi)解決打印(yin)功能魚(yú)(yu)糜辨認(rèn)(ren)不出的(de)新鮮度變(bian)化，研究人員(yuan)制備了4D可打印(yin)顏色變(bian)化材料。首(shou)先，基于Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚(yú)糜的(de)打印(yin)特性和新鮮(xian)度保持能力結(jié)(jie)果，Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚(yú)糜具有(you)更好的(de)打印效(xiao)果(提升(sheng)的力學(xué)強(qiáng)度)和(he)良好(hao)的保鮮(xian)能力(抑(yi)制氨基酸的分(fen)解和細(xì)菌生長(zhǎng)(zhang))。然而，打印Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃(huang)素-魚(yú)(yu)糜新鮮(xian)度變化(hua)沒(méi)有被直接區(qū)(qu)分開(kāi)(kai)。為了(le)避免這種(zhong)情況，4D顏色改(gai)變材料—花(hua)青素-羥丙基甲(jia)基纖(xian)維素-黃原膠(jiao)-卡拉膠(AHXK)被(bei)制備來(lái)通(tong)過(guò)變色(se)指示新鮮度(du)。打印結(jié)果表明(ming)具有5%k的AHX具(ju)有最合適的力(li)學(xué)強(qiáng)度(du)(合適的凝膠強(qiáng)(qiang)度、質(zhì)構(gòu)和流變(bian)性)?；诖耍珹HXK具有(you)穩(wěn)定的顏色(ΔE 波(bo)動(dòng)<5)，對(duì)ph和氨敏感(gan)(明顯的變色，δe>10)。實(shí)(shi)際新鮮(xian)度監(jiān)測(cè)(ce)結(jié)果(AHXK-魚(yú)(yu)糜共打(da)印)發(fā)現(xiàn)具有(you)顯著的(de)變色，特別對(duì)(dui)于含有(you)0.75%A的HXK。在3-5天(tian)冷藏期間(jian)為綠色(保持(chi)新鮮，ΔE < 4)，在第7天時(shí)(shi)亮綠色(新(xin)鮮度下降，ΔE > 6)，在(zai)第9天(tian)時(shí)變(bian)成黃色(se)，相比傳(chuan)統(tǒng)的新鮮度(du)監(jiān)測(cè)，肉眼可(ke)輕易辨別(bie)。總之，打印(yin)AHXK-功能魚(yú)糜具(ju)有良好(hao)的打印(yin)性、保(bao)鮮和非破(po)壞性新(xin)鮮度監(jiān)測(cè)，促(cu)進(jìn)了3D打印功(gong)能魚(yú)糜的(de)應(yīng)用。

如下表所示(shi)，相比魚(yú)糜(mi)的凝膠強(qiáng)度(80 gf·mm)，NS-L-魚(yú)(yu)糜和Ca-NS-L-魚(yú)糜(mi)的凝膠強(qiáng)(qiang)度分別(bie)增加30%和70%；而且，相(xiang)比魚(yú)糜的硬度(du)、彈性和粘(zhan)附性，NS-L-魚(yú)糜和(he)Ca-NS-L-魚(yú)糜分(fen)別增加1.2-1.5倍(bei)和1.5-2.0倍。NS-L能夠增(zeng)加疏水作用(yong)力和二硫鍵來(lái)(lai)強(qiáng)化魚(yú)糜蛋(dan)白分子的(de)交聯(lián)(lian)，帶來(lái)更緊(jin)密的結(jié)(jie)構(gòu)。這些改變導(dǎo)(dao)致水分子被(bei)鎖在凝膠(jiao)結(jié)構(gòu)的間(jian)隙中(zhong)，魚(yú)糜分子的連(lian)接更緊密(mi)和更(geng)有柔韌(ren)性，導(dǎo)致(zhi)凝膠強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)(gou)和持水能(neng)力的上(shang)升。而且，凝膠(jiao)間隙也(ye)可以被NS-L填充(chong)來(lái)增加力學(xué)(xue)強(qiáng)度(du)和自支撐(cheng)能力(li)；另外(wai)，魚(yú)糜蛋白中(zhong)的內(nèi)源(yuan)性酶(mei)被Ca²⁺激活(huo)來(lái)促(cu)進(jìn)凝膠(jiao)的形成和(he)增加自支(zhi)撐能(neng)力。力學(xué)強(qiáng)度(du)的改善可以(yi)使魚(yú)糜具有(you)抵抗(kang)擠壓后(hou)變形的能(neng)力，維持絲(si)狀避免破裂，這(zhe)促進(jìn)了打印效(xiao)果，帶來(lái)(lai)更好的打印形(xing)狀和打印準(zhǔn)確(que)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