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浙江大學(xué)和海南熱帶海洋學(xué)院合作在國(guó)際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區(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"的研究性論文,。在該論文中,，研究人員利用上海騰拔Universal TA質(zhì)構(gòu)儀用于測(cè)定打印魚糜的凝膠強(qiáng)度,、硬度、彈性,、回復(fù)性和粘附性,。

在維持打印形狀的同時(shí)解決打印功能魚糜辨認(rèn)不出的新鮮度變化，研究人員制備了4D可打印顏色變化材料,。首先,，基于Ca²⁺-納米淀粉-葉黃素-魚糜的打印特性和新鮮度保持能力結(jié)果，Ca²⁺-納米淀粉-葉黃素-魚糜具有更好的打印效果(提升的力學(xué)強(qiáng)度)和良好的保鮮能力(抑制氨基酸的分解和細(xì)菌生長(zhǎng)),。然而,，打印Ca²⁺-納米淀粉-葉黃素-魚糜新鮮度變化沒有被直接區(qū)分開,。為了避免這種情況，4D顏色改變材料—花青素-羥丙基甲基纖維素-黃原膠-卡拉膠(AHXK)被制備來通過變色指示新鮮度,。打印結(jié)果表明具有5%k的AHX具有最合適的力學(xué)強(qiáng)度(合適的凝膠強(qiáng)度,、質(zhì)構(gòu)和流變性)?；诖?，AHXK具有穩(wěn)定的顏色(ΔE 波動(dòng)<5)，對(duì)ph和氨敏感(明顯的變色,，δe>10),。實(shí)際新鮮度監(jiān)測(cè)結(jié)果(AHXK-魚糜共打印)發(fā)現(xiàn)具有顯著的變色，特別對(duì)于含有0.75%A的HXK,。在3-5天冷藏期間為綠色(保持新鮮,，ΔE < 4)，在第7天時(shí)亮綠色(新鮮度下降,，ΔE > 6),，在第9天時(shí)變成黃色，相比傳統(tǒng)的新鮮度監(jiān)測(cè),，肉眼可輕易辨別,。總之,，打印AHXK-功能魚糜具有良好的打印性,、保鮮和非破壞性新鮮度監(jiān)測(cè)，促進(jìn)了3D打印功能魚糜的應(yīng)用,。

如下表所示,，相比魚糜的凝膠強(qiáng)度(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和Ca-NS-L-魚糜的凝膠強(qiáng)度分別增加30%和70%,；而且,，相比魚糜的硬度、彈性和粘附性,，NS-L-魚糜和Ca-NS-L-魚糜分別增加1.2-1.5倍和1.5-2.0倍,。NS-L能夠增加疏水作用力和二硫鍵來強(qiáng)化魚糜蛋白分子的交聯(lián)，帶來更緊密的結(jié)構(gòu),。這些改變導(dǎo)致水分子被鎖在凝膠結(jié)構(gòu)的間隙中,，魚糜分子的連接更緊密和更有柔韌性，導(dǎo)致凝膠強(qiáng)度,、質(zhì)構(gòu)和持水能力的上升,。而且,，凝膠間隙也可以被NS-L填充來增加力學(xué)強(qiáng)度和自支撐能力；另外,，魚糜蛋白中的內(nèi)源性酶被Ca²⁺激活來促進(jìn)凝膠的形成和增加自支撐能力,。力學(xué)強(qiáng)度的改善可以使魚糜具有抵抗擠壓后變形的能力，維持絲狀避免破裂,，這促進(jìn)了打印效果,，帶來更好的打印形狀和打印準(zhǔn)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