浙江大(da)學和海南(nan)熱帶海洋學院(yuan)合作在(zai)國際(ji)期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科(ke)院一區(qū)，IF：7.7）發(fā)表(biao)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(gai)論文中，研究人(ren)員利用上(shang)海騰(teng)拔Universal TA質構儀用于(yu)測定(ding)打印魚糜(mi)的凝膠強度(du)、硬度、彈性、回(hui)復性和粘附(fu)性。

在維持打印形(xing)狀的同時(shi)解決打印(yin)功能(neng)魚糜辨認不(bu)出的(de)新鮮(xian)度變化，研究人(ren)員制備了4D可打(da)印顏色變化(hua)材料。首(shou)先，基于Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜(mi)的打印(yin)特性和新鮮度(du)保持能(neng)力結果，Ca²⁺-納米(mi)淀粉-葉(ye)黃素(su)-魚糜(mi)具有更好(hao)的打印效果(提(ti)升的力(li)學強(qiang)度)和良好(hao)的保(bao)鮮能力(抑(yi)制氨基(ji)酸的分(fen)解和細菌生長(zhang))。然而，打印Ca²⁺-納米(mi)淀粉(fen)-葉黃素-魚糜(mi)新鮮度變化(hua)沒有被直(zhi)接區(qū)(qu)分開。為了(le)避免(mian)這種情況(kuang)，4D顏色改變材(cai)料—花(hua)青素(su)-羥丙基甲(jia)基纖(xian)維素-黃原膠(jiao)-卡拉膠(AHXK)被制備(bei)來通過變色(se)指示新鮮度。打(da)印結(jie)果表明(ming)具有5%k的(de)AHX具有最合適(shi)的力學強度(合(he)適的凝膠強(qiang)度、質構和流(liu)變性(xing))?；诖?ci)，AHXK具有穩(wěn)定(ding)的顏色(ΔE 波動<5)，對(dui)ph和氨(an)敏感(明顯(xian)的變色，δe>10)。實(shi)際新鮮度監(jiān)測(ce)結果(AHXK-魚糜共(gong)打印)發(fā)現具有(you)顯著的變色，特(te)別對于(yu)含有0.75%A的HXK。在(zai)3-5天冷藏(cang)期間為(wei)綠色(保(bao)持新鮮，ΔE < 4)，在(zai)第7天時亮(liang)綠色(新鮮度下(xia)降，ΔE > 6)，在第9天時變(bian)成黃色(se)，相比傳統的(de)新鮮度(du)監(jiān)測，肉(rou)眼可(ke)輕易辨別?？?zong)之，打印AHXK-功能(neng)魚糜具有良好(hao)的打印性、保(bao)鮮和非(fei)破壞性新鮮度(du)監(jiān)測，促進了3D打(da)印功能魚糜的(de)應用。

如下表(biao)所示(shi)，相比魚糜的凝(ning)膠強度(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜的凝膠強(qiang)度分別(bie)增加30%和(he)70%；而且，相(xiang)比魚糜的硬(ying)度、彈性和粘(zhan)附性(xing)，NS-L-魚糜和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(gou)增加疏水作(zuo)用力和二硫(liu)鍵來強化魚(yu)糜蛋白分子(zi)的交聯(lian)，帶來更緊密(mi)的結構。這(zhe)些改變導(dao)致水分子被(bei)鎖在凝膠(jiao)結構(gou)的間隙中，魚(yu)糜分子的(de)連接(jie)更緊密(mi)和更(geng)有柔韌(ren)性，導致凝(ning)膠強度、質(zhi)構和(he)持水能力(li)的上升。而(er)且，凝膠間(jian)隙也可以被NS-L填(tian)充來(lai)增加力學(xue)強度和自支(zhi)撐能(neng)力；另(ling)外，魚糜蛋白(bai)中的內源性(xing)酶被Ca²⁺激活(huo)來促進凝膠的(de)形成和(he)增加自(zi)支撐能力。力學(xue)強度的改善(shan)可以使魚糜(mi)具有抵抗擠壓(ya)后變形(xing)的能力(li)，維持(chi)絲狀避免破(po)裂，這促進了打(da)印效果，帶(dai)來更好(hao)的打印形(xing)狀和打(da)印準確性。

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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