浙江大學(xué)和(he)海南熱(re)帶海洋(yang)學(xué)院(yuan)合作在國(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(yan)究性論(lun)文。在該論文(wen)中，研究人員(yuan)利用(yong)上海騰拔Universal TA質(zhì)(zhi)構(gòu)儀(yi)用于測(cè)定打印(yin)魚糜(mi)的凝膠強(qiáng)度(du)、硬度、彈性、回(hui)復(fù)性和粘附性(xing)。

在維持打印形(xing)狀的(de)同時(shí)解決(jue)打印(yin)功能(neng)魚糜辨認(rèn)不出(chu)的新鮮度(du)變化，研究人(ren)員制備了(le)4D可打(da)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)性和新鮮度(du)保持能力結(jié)(jie)果，Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜(mi)具有更好的(de)打印效果(提升(sheng)的力學(xué)強(qiáng)度)和(he)良好(hao)的保鮮能(neng)力(抑制氨(an)基酸的分(fen)解和(he)細(xì)菌生長)。然(ran)而，打印(yin)Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃素-魚糜(mi)新鮮度變化(hua)沒有被直接區(qū)(qu)分開。為了(le)避免這種(zhong)情況，4D顏色(se)改變材(cai)料—花青素-羥丙基(ji)甲基纖維素(su)-黃原膠-卡拉膠(jiao)(AHXK)被制備來通(tong)過變色指(zhi)示新鮮度(du)。打印結(jié)果(guo)表明具(ju)有5%k的AHX具有(you)最合適的力學(xué)(xue)強(qiáng)度(合適的凝(ning)膠強(qiáng)度、質(zhì)(zhi)構(gòu)和流變性(xing))。基于(yu)此，AHXK具有穩(wěn)定(ding)的顏色(ΔE 波動(dòng)<5)，對(duì)(dui)ph和氨敏感(明(ming)顯的變色，δe>10)。實(shí)(shi)際新鮮度監(jiān)測(cè)(ce)結(jié)果(guo)(AHXK-魚糜共打印(yin))發(fā)現(xiàn)(xian)具有顯著的(de)變色，特別對(duì)于(yu)含有0.75%A的(de)HXK。在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(新(xin)鮮度下降(jiang)，ΔE > 6)，在第9天時(shí)變成(cheng)黃色，相比(bi)傳統(tǒng)的(de)新鮮度(du)監(jiān)測(cè)，肉眼可輕(qing)易辨(bian)別?？傊蛴?yin)AHXK-功能魚糜具(ju)有良(liang)好的打(da)印性、保鮮和非(fei)破壞(huai)性新(xin)鮮度監(jiān)測(cè)，促進(jìn)(jin)了3D打印功能(neng)魚糜的應(yīng)用。

如下表所示，相(xiang)比魚糜的凝(ning)膠強(qiáng)度(du)(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜的凝膠強(qiáng)(qiang)度分別增(zeng)加30%和70%；而且，相比(bi)魚糜的硬度(du)、彈性和粘附性(xing)，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜分別(bie)增加1.2-1.5倍和1.5-2.0倍(bei)。NS-L能夠增加疏(shu)水作用(yong)力和二硫(liu)鍵來強(qiáng)化魚糜(mi)蛋白分子的交(jiao)聯(lián)，帶來(lai)更緊密(mi)的結(jié)構(gòu)。這(zhe)些改變導(dǎo)致水(shui)分子被(bei)鎖在凝膠(jiao)結(jié)構(gòu)的(de)間隙中，魚糜(mi)分子(zi)的連接更(geng)緊密和更有(you)柔韌(ren)性，導(dǎo)(dao)致凝(ning)膠強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)(gou)和持水能力(li)的上升。而且(qie)，凝膠間隙也(ye)可以(yi)被NS-L填充(chong)來增加力學(xué)強(qiáng)(qiang)度和自支撐能(neng)力；另外，魚(yu)糜蛋白(bai)中的內(nèi)源(yuan)性酶被Ca²⁺激活來(lai)促進(jìn)(jin)凝膠的形成和(he)增加(jia)自支撐能(neng)力。力學(xué)強(qiáng)(qiang)度的(de)改善(shan)可以使魚(yu)糜具有抵抗(kang)擠壓后變形(xing)的能力(li)，維持絲狀避(bi)免破裂，這(zhe)促進(jìn)了打印(yin)效果，帶來更(geng)好的打印形(xing)狀和打印準(zhǔn)(zhun)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