浙江大學(xué)和(he)海南熱帶(dai)海洋學(xué)院合(he)作在國(guó)(guo)際期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院(yuan)一區(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)。在該論(lun)文中，研究人(ren)員利用上海(hai)騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用(yong)于測(cè)定打印(yin)魚糜的凝膠(jiao)強(qiáng)度、硬度、彈性(xing)、回復(fù)性和(he)粘附性。

在維持打印(yin)形狀的同(tong)時(shí)解決打(da)印功能(neng)魚糜辨(bian)認(rèn)不(bu)出的新(xin)鮮度(du)變化，研究人員(yuan)制備(bei)了4D可打印顏(yan)色變(bian)化材料。首(shou)先，基(ji)于Ca²⁺-納米(mi)淀粉(fen)-葉黃(huang)素-魚糜(mi)的打印特(te)性和新(xin)鮮度(du)保持能(neng)力結(jié)(jie)果，Ca²⁺-納米淀粉-葉黃(huang)素-魚糜(mi)具有更好(hao)的打(da)印效果(提升的(de)力學(xué)強(qiáng)(qiang)度)和良好的保(bao)鮮能力(抑(yi)制氨基酸的分(fen)解和細(xì)菌(jun)生長(zhǎng))。然而(er)，打印(yin)Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚糜新鮮(xian)度變化沒(méi)有被(bei)直接區(qū)分開(kāi)。為(wei)了避免(mian)這種情況，4D顏(yan)色改變材料—花(hua)青素(su)-羥丙(bing)基甲(jia)基纖維素-黃(huang)原膠-卡拉膠(jiao)(AHXK)被制備來(lái)通過(guò)(guo)變色(se)指示新鮮(xian)度。打印結(jié)果(guo)表明具(ju)有5%k的AHX具有最(zui)合適的(de)力學(xué)強(qiáng)度(du)(合適的凝膠(jiao)強(qiáng)度、質(zhì)構(gòu)和流(liu)變性(xing))。基于此(ci)，AHXK具有穩(wěn)(wen)定的顏色(ΔE 波(bo)動(dòng)<5)，對(duì)ph和氨(an)敏感(明(ming)顯的變(bian)色，δe>10)。實(shí)際(ji)新鮮度監(jiān)測(cè)(ce)結(jié)果(AHXK-魚糜(mi)共打印)發(fā)現(xiàn)具(ju)有顯著的變色(se)，特別對(duì)于(yu)含有0.75%A的HXK。在3-5天(tian)冷藏期(qi)間為(wei)綠色(保持新(xin)鮮，ΔE < 4)，在第7天(tian)時(shí)亮(liang)綠色(新鮮(xian)度下(xia)降，ΔE > 6)，在(zai)第9天(tian)時(shí)變成(cheng)黃色，相(xiang)比傳(chuan)統(tǒng)的新(xin)鮮度監(jiān)測(cè)，肉(rou)眼可輕易辨別(bie)。總之，打(da)印AHXK-功能魚糜(mi)具有良(liang)好的打印性、保(bao)鮮和(he)非破壞(huai)性新鮮度監(jiān)(jian)測(cè)，促進(jìn)了3D打(da)印功能魚糜的(de)應(yīng)用(yong)。

如下表所示，相(xiang)比魚(yu)糜的(de)凝膠強(qiáng)度(du)(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和Ca-NS-L-魚糜(mi)的凝膠強(qiáng)度分(fen)別增加30%和(he)70%；而且，相比魚(yu)糜的硬度(du)、彈性和粘附(fu)性，NS-L-魚糜(mi)和Ca-NS-L-魚糜分別增(zeng)加1.2-1.5倍和(he)1.5-2.0倍。NS-L能夠增(zeng)加疏水作(zuo)用力和二硫(liu)鍵來(lái)(lai)強(qiáng)化(hua)魚糜蛋(dan)白分子的(de)交聯(lián)，帶來(lái)(lai)更緊密的(de)結(jié)構(gòu)。這(zhe)些改(gai)變導(dǎo)致(zhi)水分子被鎖在(zai)凝膠(jiao)結(jié)構(gòu)的間(jian)隙中(zhong)，魚糜分子的(de)連接更緊密(mi)和更有柔(rou)韌性(xing)，導(dǎo)致凝(ning)膠強(qiáng)度、質(zhì)(zhi)構(gòu)和持水(shui)能力的(de)上升。而且，凝膠(jiao)間隙也(ye)可以被NS-L填充(chong)來(lái)增加(jia)力學(xué)強(qiáng)度(du)和自支撐能力(li)；另外，魚糜蛋白(bai)中的內(nèi)(nei)源性酶(mei)被Ca²⁺激活(huo)來(lái)促進(jìn)凝(ning)膠的形成和增(zeng)加自支撐能力(li)。力學(xué)強(qiáng)度的改(gai)善可(ke)以使魚糜(mi)具有抵(di)抗擠壓后(hou)變形的(de)能力，維持絲狀(zhuang)避免破裂(lie)，這促(cu)進(jìn)了(le)打印效果(guo)，帶來(lái)更好的打(da)印形狀(zhuang)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