浙江大學(xué)和(he)海南熱帶(dai)海洋學(xué)院(yuan)合作在國際期(qi)刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科(ke)院一(yi)區(qū)，IF：7.7）發(fā)表了題為"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。在該論文(wen)中，研究人(ren)員利用上(shang)海騰(teng)拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀用于(yu)測定打印魚糜(mi)的凝膠強(qiang)度、硬度(du)、彈性、回(hui)復(fù)性和粘附性(xing)。

在維持(chi)打印形狀的(de)同時解(jie)決打印功(gong)能魚糜(mi)辨認(rèn)不出的新(xin)鮮度變(bian)化，研(yan)究人(ren)員制備(bei)了4D可(ke)打印顏色(se)變化材料。首(shou)先，基(ji)于Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃(huang)素-魚糜的打(da)印特性和(he)新鮮度保(bao)持能(neng)力結(jié)果(guo)，Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃(huang)素-魚糜具(ju)有更(geng)好的(de)打印效果(提升(sheng)的力學(xué)強(qiang)度)和良(liang)好的保鮮能(neng)力(抑(yi)制氨基酸(suan)的分解(jie)和細菌生長)。然(ran)而，打(da)印Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚糜新(xin)鮮度變化(hua)沒有被直(zhi)接區(qū)分開。為了(le)避免這種情(qing)況，4D顏色改變材(cai)料—花(hua)青素-羥丙(bing)基甲基纖維(wei)素-黃(huang)原膠(jiao)-卡拉膠(jiao)(AHXK)被制備來通(tong)過變色指示新(xin)鮮度。打(da)印結(jié)果表明(ming)具有5%k的AHX具有(you)最合適的(de)力學(xué)強度(合(he)適的凝膠(jiao)強度(du)、質(zhì)構(gòu)和流(liu)變性(xing))?；诖?，AHXK具有穩(wěn)(wen)定的(de)顏色(ΔE 波(bo)動<5)，對ph和氨敏(min)感(明(ming)顯的變色(se)，δe>10)。實際新鮮(xian)度監(jiān)測結(jié)(jie)果(AHXK-魚糜共打(da)印)發(fā)現(xiàn)(xian)具有顯著的(de)變色，特別對于(yu)含有0.75%A的(de)HXK。在3-5天冷藏期間(jian)為綠色(保持(chi)新鮮，ΔE < 4)，在第7天時(shi)亮綠色(新鮮(xian)度下降，ΔE > 6)，在第(di)9天時變成黃(huang)色，相比傳統(tǒng)(tong)的新鮮度監(jiān)測(ce)，肉眼可輕(qing)易辨別?？?zong)之，打印AHXK-功能(neng)魚糜(mi)具有(you)良好的打印性(xing)、保鮮和非破(po)壞性新(xin)鮮度監(jiān)測，促進(jin)了3D打印功能魚(yu)糜的應(yīng)用。

如下表所示，相(xiang)比魚糜的凝(ning)膠強(qiang)度(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和Ca-NS-L-魚(yu)糜的凝膠(jiao)強度分別(bie)增加30%和70%；而且，相(xiang)比魚糜(mi)的硬度、彈性和(he)粘附性，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜分別增(zeng)加1.2-1.5倍(bei)和1.5-2.0倍。NS-L能夠(gou)增加疏水(shui)作用力(li)和二(er)硫鍵來強(qiang)化魚糜蛋白分(fen)子的(de)交聯(lián)，帶來更緊(jin)密的(de)結(jié)構(gòu)。這(zhe)些改變導(dǎo)(dao)致水分子被(bei)鎖在凝(ning)膠結(jié)構(gòu)的間(jian)隙中，魚糜分子(zi)的連接更緊密(mi)和更有(you)柔韌性(xing)，導(dǎo)致凝膠強度(du)、質(zhì)構(gòu)和持水能(neng)力的(de)上升。而(er)且，凝(ning)膠間隙也可(ke)以被NS-L填充來(lai)增加力學(xué)強度(du)和自(zi)支撐能力；另外(wai)，魚糜蛋白中的(de)內(nèi)源性酶(mei)被Ca²⁺激活來促(cu)進凝膠(jiao)的形成和增(zeng)加自支(zhi)撐能力(li)。力學(xué)強度(du)的改善可以(yi)使魚(yu)糜具有抵抗擠(ji)壓后變形的(de)能力，維持絲狀(zhuang)避免破裂，這促(cu)進了(le)打印效果，帶來(lai)更好的打(da)印形狀和打(da)印準(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