浙江大學和(he)海南熱帶海洋(yang)學院合作在(zai)國際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一(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"的研究性(xing)論文。在該論文中，研(yan)究人員利用上(shang)海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀(yi)用于(yu)測定打印(yin)魚糜的(de)凝膠強度(du)、硬度、彈性、回復(fu)性和粘附(fu)性。

在維持打印形(xing)狀的同時解決(jue)打印功能魚(yu)糜辨認不(bu)出的(de)新鮮度變化，研(yan)究人員制備(bei)了4D可(ke)打印顏色變化(hua)材料。首先，基(ji)于Ca²⁺-納米淀粉(fen)-葉黃素-魚(yu)糜的打印(yin)特性(xing)和新鮮度保(bao)持能力(li)結(jié)果，Ca²⁺-納米(mi)淀粉(fen)-葉黃素-魚糜(mi)具有更好(hao)的打印效果(提(ti)升的力(li)學強度)和良(liang)好的保鮮能(neng)力(抑制(zhi)氨基酸的(de)分解和細菌生(sheng)長)。然而，打(da)印Ca²⁺-納米淀粉-葉(ye)黃素-魚糜(mi)新鮮度變化沒(mei)有被直接區(qū)分(fen)開。為了(le)避免這種(zhong)情況，4D顏(yan)色改變材(cai)料—花(hua)青素(su)-羥丙基甲基(ji)纖維素(su)-黃原膠-卡(ka)拉膠(AHXK)被制備來(lai)通過變色(se)指示(shi)新鮮(xian)度。打(da)印結(jié)果表明(ming)具有5%k的AHX具有(you)最合適(shi)的力學強(qiang)度(合(he)適的凝膠強度(du)、質(zhì)構(gòu)和流變(bian)性)。基于此，AHXK具(ju)有穩(wěn)(wen)定的顏色(ΔE 波(bo)動<5)，對ph和(he)氨敏感(gan)(明顯(xian)的變色，δe>10)。實(shi)際新鮮(xian)度監(jiān)測結(jié)果(guo)(AHXK-魚糜(mi)共打印)發(fā)現(xiàn)(xian)具有顯著(zhu)的變色，特別對(dui)于含(han)有0.75%A的HXK。在3-5天(tian)冷藏期間為(wei)綠色(保持新(xin)鮮，ΔE < 4)，在第7天(tian)時亮綠(lv)色(新鮮(xian)度下降(jiang)，ΔE > 6)，在第9天(tian)時變(bian)成黃色，相(xiang)比傳統(tǒng)的(de)新鮮(xian)度監(jiān)測，肉眼(yan)可輕易(yi)辨別(bie)。總之，打印(yin)AHXK-功能魚糜(mi)具有良好(hao)的打印性、保鮮(xian)和非破(po)壞性(xing)新鮮度監(jiān)(jian)測，促進了3D打(da)印功能魚糜(mi)的應用(yong)。

如下(xia)表所(suo)示，相比魚糜(mi)的凝膠強(qiang)度(80 gf·mm)，NS-L-魚(yu)糜和Ca-NS-L-魚(yu)糜的凝膠強度(du)分別增(zeng)加30%和70%；而(er)且，相比魚(yu)糜的硬(ying)度、彈性和粘(zhan)附性，NS-L-魚糜和(he)Ca-NS-L-魚糜分別增(zeng)加1.2-1.5倍和1.5-2.0倍。NS-L能夠(gou)增加疏水作(zuo)用力和二硫(liu)鍵來強(qiang)化魚糜蛋(dan)白分子的(de)交聯(lián)，帶來(lai)更緊密的(de)結(jié)構(gòu)。這些改(gai)變導(dao)致水分子被(bei)鎖在凝膠(jiao)結(jié)構(gòu)的間(jian)隙中(zhong)，魚糜分(fen)子的連接更(geng)緊密和更有柔(rou)韌性，導(dao)致凝膠強度(du)、質(zhì)構(gòu)和持(chi)水能力的上(shang)升。而且，凝(ning)膠間隙也可以(yi)被NS-L填充來增加(jia)力學(xue)強度和自支撐(cheng)能力；另外，魚(yu)糜蛋白中(zhong)的內(nèi)源(yuan)性酶被Ca²⁺激活來促進(jin)凝膠的形(xing)成和增加(jia)自支撐能(neng)力。力學強度的(de)改善可以(yi)使魚糜具有(you)抵抗(kang)擠壓后變(bian)形的能力，維持(chi)絲狀避(bi)免破(po)裂，這促進了打(da)印效果(guo)，帶來更好的(de)打印形狀和(he)打印準(zhun)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