浙江大學(xué)和(he)海南(nan)熱帶海洋學(xué)(xue)院合(he)作在國際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院(yuan)一區(qū)，IF：7.7）發(fā)表了題(ti)為"Enhanced fresh-keeping capacity of printed surimi by Ca²⁺-nano starch-lutein and its nondestructive freshness monitoring based on 4D printed anthocyanin"的研究性論(lun)文。在該論文(wen)中，研究人員利(li)用上(shang)海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于測(ce)定打(da)印魚糜的(de)凝膠強(qiáng)度(du)、硬度(du)、彈性、回復(fù)(fu)性和(he)粘附性(xing)。

在維(wei)持打印形狀的(de)同時(shí)解(jie)決打(da)印功能魚糜辨(bian)認(rèn)不出的(de)新鮮度變化(hua)，研究(jiu)人員制備了4D可(ke)打印顏色變化(hua)材料(liao)。首先，基于Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚糜的打(da)印特(te)性和新(xin)鮮度保持能力(li)結(jié)果，Ca²⁺-納米淀(dian)粉-葉黃(huang)素-魚糜具有更(geng)好的(de)打印(yin)效果(提升的(de)力學(xué)強(qiáng)度)和(he)良好(hao)的保鮮能力(抑(yi)制氨基酸的分(fen)解和(he)細(xì)菌生長(zhang))。然而，打印(yin)Ca²⁺-納米(mi)淀粉(fen)-葉黃素-魚(yu)糜新鮮度變(bian)化沒有被直(zhi)接區(qū)分開。為了(le)避免(mian)這種情(qing)況，4D顏色改變(bian)材料—花青(qing)素-羥丙(bing)基甲基纖維素(su)-黃原膠-卡拉膠(jiao)(AHXK)被制備來(lai)通過(guo)變色(se)指示(shi)新鮮度。打(da)印結(jié)果表明具(ju)有5%k的AHX具有最(zui)合適的力學(xué)強(qiáng)(qiang)度(合(he)適的凝膠強(qiáng)度(du)、質(zhì)構(gòu)和流變(bian)性)?；?ji)于此(ci)，AHXK具有穩(wěn)定的顏(yan)色(ΔE 波動(dòng)<5)，對(duì)ph和(he)氨敏感(明(ming)顯的變(bian)色，δe>10)。實(shí)(shi)際新(xin)鮮度(du)監(jiān)測結(jié)果(AHXK-魚糜(mi)共打印(yin))發(fā)現(xiàn)具有顯(xian)著的變色，特別(bie)對(duì)于含有0.75%A的HXK。在(zai)3-5天冷藏期(qi)間為(wei)綠色(保持新鮮(xian)，ΔE < 4)，在第7天時(shí)(shi)亮綠色(se)(新鮮度下(xia)降，ΔE > 6)，在第9天時(shí)(shi)變成黃(huang)色，相比傳統(tǒng)的(de)新鮮度監(jiān)測(ce)，肉眼可輕易辨(bian)別?？傊?，打印(yin)AHXK-功能魚糜(mi)具有良好的打(da)印性、保(bao)鮮和(he)非破(po)壞性新(xin)鮮度(du)監(jiān)測，促進(jìn)了(le)3D打印功能魚(yu)糜的應(yīng)(ying)用。

如下表所示，相(xiang)比魚糜的凝膠(jiao)強(qiáng)度(du)(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜的凝膠強(qiáng)(qiang)度分別(bie)增加30%和70%；而且(qie)，相比(bi)魚糜的(de)硬度、彈性(xing)和粘附性，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚糜分(fen)別增加1.2-1.5倍和1.5-2.0倍(bei)。NS-L能夠增加疏(shu)水作(zuo)用力(li)和二(er)硫鍵(jian)來強(qiáng)化(hua)魚糜蛋白分子(zi)的交(jiao)聯(lián)，帶來更緊密(mi)的結(jié)構(gòu)。這(zhe)些改變導(dǎo)(dao)致水分(fen)子被鎖在凝(ning)膠結(jié)構(gòu)(gou)的間(jian)隙中，魚糜分(fen)子的連接更(geng)緊密和更有(you)柔韌性，導(dǎo)致凝(ning)膠強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)和(he)持水(shui)能力(li)的上升。而且(qie)，凝膠間(jian)隙也可以被(bei)NS-L填充來(lai)增加力學(xué)強(qiáng)度(du)和自支撐能力(li)；另外(wai)，魚糜蛋白(bai)中的內(nèi)源(yuan)性酶被Ca²⁺激活來促進(jìn)凝(ning)膠的形(xing)成和增加自支(zhi)撐能力。力(li)學(xué)強(qiáng)度(du)的改善可以使(shi)魚糜具有抵(di)抗擠壓后變形(xing)的能(neng)力，維(wei)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)形狀和打印(yin)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