IF7.7！上海騰拔質構儀助力浙江大學等高校發表關于打印魚糜的國際期刊論文

浙江大學和海南熱帶海洋學院合作在國際期刊《International Journal of Biological Macromolecules》（中科院一區，IF：7.7）發表了題為"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質構儀用于測定打印魚糜的凝膠強度、硬度、彈性、回復性和粘附性。

在維持打印形狀的同時解決打印功能魚糜辨認不出的新鮮度變化，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(提升的力學強度)和良好的保鮮能力(抑制氨基酸的分解和細菌生長)。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。打印結果表明具有5%k的AHX具有最合適的力學強度(合適的凝膠強度、質構和流變性)。基于此，AHXK具有穩定的顏色(ΔE 波動<5)，對ph和氨敏感(明顯的變色，δe>10)。實際新鮮度監測結果(AHXK-魚糜共打印)發現具有顯著的變色，特別對于含有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天時亮綠色(新鮮度下降，ΔE > 6)，在第9天時變成黃色，相比傳統的新鮮度監測，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測，促進了3D打印功能魚糜的應用。

如下表所示，相比魚糜的凝膠強度(80 gf·mm)，NS-L-魚糜和Ca-NS-L-魚糜的凝膠強度分別增加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化魚糜蛋白分子的交聯，帶來更緊密的結構。這些改變導致水分子被鎖在凝膠結構的間隙中，魚糜分子的連接更緊密和更有柔韌性，導致凝膠強度、質構和持水能力的上升。而且，凝膠間隙也可以被NS-L填充來增加力學強度和自支撐能力；另外，魚糜蛋白中的內源性酶被Ca²⁺激活來促進凝膠的形成和增加自支撐能力。力學強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，這促進了打印效果，帶來更好的打印形狀和打印準確性。

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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