浙江大學(xué)和海(hai)南熱(re)帶海洋學(xué)院合(he)作在國際期刊(kan)《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一(yi)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(xing)論文。在該論文(wen)中，研究(jiu)人員利用上(shang)海騰拔(ba)Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于測(ce)定打(da)印魚糜(mi)的凝膠強(qiang)度、硬度、彈(dan)性、回復(fù)性(xing)和粘附性。

在維持打(da)印形(xing)狀的同時解(jie)決打印功(gong)能魚糜辨(bian)認(rèn)不出(chu)的新鮮度變化(hua)，研究人員制(zhi)備了4D可打印(yin)顏色變化材(cai)料。首先，基于Ca²⁺-納米(mi)淀粉-葉黃素(su)-魚糜(mi)的打(da)印特(te)性和新(xin)鮮度(du)保持(chi)能力結(jié)果(guo)，Ca²⁺-納米淀(dian)粉-葉(ye)黃素-魚(yu)糜具(ju)有更(geng)好的(de)打印效果(提(ti)升的力學(xué)強(qiang)度)和良好的(de)保鮮(xian)能力(抑制(zhi)氨基酸(suan)的分(fen)解和(he)細(xì)菌(jun)生長(zhang))。然而(er)，打印Ca²⁺-納米淀(dian)粉-葉黃(huang)素-魚糜新鮮度(du)變化沒(mei)有被(bei)直接區(qū)分(fen)開。為(wei)了避(bi)免這種情況(kuang)，4D顏色改(gai)變材(cai)料—花青素-羥丙基甲基纖(xian)維素-黃(huang)原膠(jiao)-卡拉膠(jiao)(AHXK)被制備來(lai)通過變色指示(shi)新鮮(xian)度。打印結(jié)(jie)果表明(ming)具有5%k的AHX具(ju)有最合適(shi)的力學(xué)(xue)強度(du)(合適的凝(ning)膠強度(du)、質(zhì)構(gòu)和流變(bian)性)?；诖?，AHXK具有(you)穩(wěn)定的顏色(ΔE 波(bo)動<5)，對ph和(he)氨敏感(gan)(明顯的(de)變色，δe>10)。實際新(xin)鮮度監(jiān)測結(jié)果(guo)(AHXK-魚糜共打印)發(fā)(fa)現(xiàn)具(ju)有顯著的變色(se)，特別對于(yu)含有0.75%A的HXK。在(zai)3-5天冷藏期間為(wei)綠色(se)(保持新(xin)鮮，ΔE < 4)，在第(di)7天時亮綠色(新(xin)鮮度下(xia)降，ΔE > 6)，在第9天時(shi)變成黃色(se)，相比傳統(tǒng)的新(xin)鮮度(du)監(jiān)測(ce)，肉眼可輕(qing)易辨別?？傊?zhi)，打印AHXK-功能魚糜(mi)具有良好的(de)打印性、保鮮和(he)非破壞性(xing)新鮮度監(jiān)(jian)測，促進了(le)3D打印功能(neng)魚糜的應(yīng)(ying)用。

如下表所示，相(xiang)比魚糜的(de)凝膠強度(du)(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和Ca-NS-L-魚糜(mi)的凝(ning)膠強(qiang)度分別增(zeng)加30%和70%；而(er)且，相比(bi)魚糜的(de)硬度(du)、彈性(xing)和粘(zhan)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能夠增(zeng)加疏水作(zuo)用力和二硫鍵(jian)來強化魚糜蛋(dan)白分子的(de)交聯(lián)，帶來(lai)更緊密的結(jié)構(gòu)(gou)。這些改變導(dǎo)致(zhi)水分子被鎖(suo)在凝膠(jiao)結(jié)構(gòu)(gou)的間(jian)隙中，魚糜分(fen)子的連(lian)接更緊(jin)密和更有柔韌(ren)性，導(dǎo)致凝膠(jiao)強度、質(zhì)構(gòu)和(he)持水(shui)能力的(de)上升(sheng)。而且，凝膠(jiao)間隙也(ye)可以被NS-L填充來(lai)增加力學(xué)強(qiang)度和(he)自支撐能(neng)力；另(ling)外，魚(yu)糜蛋白中的內(nèi)(nei)源性酶被(bei)Ca²⁺激活來促進凝(ning)膠的(de)形成和增(zeng)加自支撐能力(li)。力學(xué)強度的(de)改善可(ke)以使魚糜(mi)具有抵抗(kang)擠壓后變(bian)形的能(neng)力，維持絲狀(zhuang)避免破裂(lie)，這促進(jin)了打印效果(guo)，帶來更(geng)好的打(da)印形狀和打(da)印準(zhǔn)確性(xing)。

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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