猪皮富含胶原蛋白,是一种优质的动物蛋白资源。我国是生猪生产大国,猪皮资源丰富,但在猪皮的利用上存在应用领域窄、利用率低、产品附加值不高等问题。本文选用市售猪皮为原料,经脱脂、干燥、粉碎后得到猪皮蛋白粉,再选用碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶分步水解猪皮蛋白粉,制备分子量较小的猪皮蛋白多肽,并确定最优水解工艺。另外,研究不同分子量范围的猪皮蛋白多肽体外抗氧化作用及其加工特性,重点研究如何提高其乳化性质。本研究旨在为猪皮多肽食品、抗氧化保健品和新型乳化剂的开发利用提供理论依据,从而提高猪皮附加值。主要研究内容和结果如下：1.猪皮蛋白两步酶解工艺优化：选用碱性蛋白酶和木瓜蛋白酶,以酶解时间、温度、pH值和酶添加量为试验因素,分别以水解度(DH)和氨态氮的浓度为指标,优化猪皮蛋白的双酶分步水解工艺条件。结果表明,第一步酶解过程中的温度和酶添加量对DH有显著影响(P<0.05),而第二步酶解过程中的温度和时间对氨态氮的浓度有显著影响(P<0.05)。最优酶解工艺条件为：第一步以2100 U/g底物的碱性蛋白酶添加量,在酶解温度55℃和pH值9.5的条件下水解3 h；第二步以22500U/g底物的木瓜蛋白酶添加量,在酶解温度50℃和pH值5.0的条件下水解5 h。此工艺下的猪皮蛋白水解度和水解物中氨态氮浓度分别为16.79%和0.956 mg/mL。2.猪皮蛋白酶解物的精制及其产物相对分子质量分布研究：采用阴阳离子交换树脂混和床方式来脱除猪皮蛋白酶解物中的盐分,以多肽回收率和脱盐率为指标,分析了层析柱温度、洗脱速度、阴阳离子交换树脂体积比、上样酶解物初始pH对猪皮蛋白酶解物中多肽回收和脱盐效果的影响；利用中空纤维膜对脱盐产物进行分级,得到三个组分,并比较了三个组分相对分子质量分布。结果表明,层析柱温度、洗脱速度和阴阳离子交换树脂体积比对多肽回收率和脱盐率均有显著影响(P<0.05)；上样酶解物初始pH对多肽回收率有显著影响(P<0.05),但是对脱盐率的影响差异不显著(P>0.05)。确定阴阳离子交换树脂混和床脱盐的最佳条件为：层析柱温度为15℃,阴阳离子交换树脂体积比3：1,样品初始pH 4.0,流速10 BV/h,此时脱盐率71.35%,多肽回收率96.33%。因此,阴阳离子交换树脂混和床是一种对猪皮蛋白酶解物有效的脱盐方法。脱盐后通过膜分级得到的两个组分及精制产物的相对分子质量主要集中在6000 Da以下,且主要以小分子多肽形式存在。3.不同组分猪皮蛋白酶解物体外抗氧化研究：比较了脱盐、膜分级后的三个组分清除羟基自由基、ABTS自由基、抗超氧阴离子的能力以及不同加工条件处理对ABTS自由基的清除率的影响：探讨了三组分氨基酸组成与体外抗氧化作用的关系。结果表明,(1)猪皮蛋白酶解物不同组分具有良好的体外抗氧化作用,不同组分抗氧化作用大小与其相对分子质量大小分布、氨基酸组成存在密切的关系。组分1、2、3清除羟基自由基能力依次升高且相互之间差异显著(P<0.05)：抗超氧阴离子的能力依次为组分2>组分3>组分1,相互之间差异显著(P<0.05)；组分2和3之间清除ABTS自由基的能力差异不显著(P>0.05),但是都显著高于组分1(P<0.05)。(2)猪皮蛋白酶解物各组分在加工过程中其抗氧化作用受到不同程度影响。其中,组分2清除ABTS自由基能力受温度、pH、存放时间、二价离子添加量、糖类添加量的影响差异显著(P<0.05)：组分1受pH、存放时间、二价离子浓度的影响差异显著(P<0.05)；组分3受pH、存放时间的影响差异显著(P<0.05)。三者中,组分3在加工过程中能保持良好的抗氧化活性。4.猪皮蛋白酶解物不同组分加工性质研究：比较了猪皮蛋白酶解前后溶解性和吸油性,以及酶解物三组分吸水性、乳化性、乳化稳定性、表面疏水性,分析了溶解性、表面疏水性与乳化性之间的关系。结果表明,猪皮蛋白酶解前后,其溶解性、吸油性都发生了显著性变化(P<0.05),酶解产物的溶解性和吸油性优于猪皮蛋白。猪皮蛋白酶解物不同分子量组分都表现出良好的吸水性,三者之间比较以组分1的吸水性最差,组分3最好,组分2居中。不同组分酶解物其乳化性质受pH、蛋白浓度、油用量、离子强度等因素的影响,其中组分2和3的乳化性质比组分1好,且差异显著(P<0.05)。不同组分表面疏水性指数大小为组分2>组分3>组分1,且三者间存在显著性差异(P<0.05)。蛋白表面疏水性可能是影响其乳化性质的重要因素之一5.猪皮蛋白酶解物不同组分高蛋白乳化体系性质研究：比较了组分1、2、3所制备的高蛋白乳化体系的粘度、弹性模量和微观形态。结果表明,三种高蛋白乳化体系都表现出假塑性流体的性质,剪切变稀；在低速搅拌下,三种高蛋白乳化体系弹性模量受角频率影响变化明显,随着频率的增加而急剧增大。并且,三者表现出来的变化规律类似：当角频率在0.1～1.5 rad/s时,G"大于G’,各乳化体系中液体性质占优势；当角频率在1.8～100 rad/s时,G’大于G",各乳化体系表现出来的弹性占优势。显微镜观察发现,组分2和组分3形成较均匀、细腻的乳化体系,组分1所形成的乳化体系较为粗糙,这很可能与各组分自身乳化能力大小有关。