乳状液体系是食品、药品、化妆品、个人护理用品等行业中最常见的分散体系之一,通常由水相、油相、蛋白质或小分子乳化剂形成的水油界面三部分组成,它们相互作用构成了乳液的独特性质。乳状液属热力学不稳定体系,环境条件的变化可能导致乳液絮凝、聚结、乳析等物理不稳定现象发生;同时,乳液油脂氧化导致乳液化学特性变化。本文以乳清分离蛋白(WPI)和酪蛋白(CS)两种乳蛋白为乳化剂,制备相对稳定的水包核桃油(O/W)乳液,研究影响蛋白质乳液物理及氧化稳定性因素,同时引入小分子表面活性剂Tween20,使其在乳滴界面与蛋白质竞争性吸附,重点探究蛋白质与小分子表面活性剂相互作用对乳液特性的影响。主要研究结果如下:首先,研究了O/W乳液体系WPI与CS浓度、水相pH、NaCl和CaCl2等无机盐的浓度对乳液物理稳定性的影响。结果表明,在研究范围内,随着蛋白质浓度的增大,乳液物理稳定性均呈现增强的趋势,并且发现稳定乳液所需的蛋白质最小浓度与体系的pH相关,在pH 7.0时,稳定体系所需WPI和CS浓度分别为0.3%、0.9%;在p H 3.0时,稳定体系所需WPI和CS浓度分别为0.7%、1.5%。水相pH对乳液的稳定性也有不同程度的影响,当体系接近蛋白质等电点(pI)时,乳液会出现絮凝、凝聚、乳析等不稳定现象。体系盐离子浓度越大,乳液稳定性越差,同时,离子强度的增大更易引起乳液失稳。其次,在物理稳定的基础上研究蛋白质浓度、水相pH、NaCl浓度等因素对乳液油脂氧化稳定性的影响。结果表明,提升蛋白质浓度导致油脂的初级和次级氧化产物浓度越低,进一步证明了蛋白质具有一定抗氧化活性。乳液体系的p H对油脂氧化也有较大影响,水相pH 3.0(乳滴带正电),油脂的氧化速率低于p H 7.0、8.0、9.0(乳滴带负电)。无机盐对体系的氧化稳定性影响与其浓度有关,低浓度NaCl能够提高蛋白质的抗氧化性,从而抑制油脂氧化;与此相反,高浓度NaCl抑制蛋白质的抗氧化性,加速油脂氧化。实际的食品体系蛋白质和小分子表面活性剂往往共存,研究表明,蛋白质乳液Tween20(非离子小分子表面活性剂)的引入影响乳液物理特性。随着Tween20浓度的逐渐升高,乳液界面蛋白覆盖质量呈现逐渐降低的趋势,最后界面蛋白覆盖质量为0;该过程同时导致乳滴粒径逐渐减小,最终接近Tween20乳液的乳滴粒径;同时,乳液ζ-电位的绝对值逐渐减小。以上实验结果均表明,Tween20与界面蛋白质可能形成竞争性吸附,当Tween20增大到一定浓度时界面蛋白被完全取代。其中,p H 7.0、p H 3.0 WPI乳液,0.1%Tween20开始取代,0.4%完全取代;CS乳液,pH 7.0时,0.2%Tween20开始取代,0.5%完全取代;pH 3.0时,0.2%Tween20开始取代,0.4%完全取代。最后,以初级氧化产物(ROOH)和次级氧化产物(TBARS)浓度为油脂氧化指标;以总羰基含量,巯基含量和荧光强度为蛋白质氧化指标,探讨了Tween20与WPI和CS相互作用对乳液油脂和蛋白质氧化特性的影响以及二者互作关系。结果表明,随着Tween20浓度增加,油脂的氧化稳定性降低,与WPI相比,CS具有更强的抗氧化性;在乳液氧化过程中,总羰基含量增大,巯基含量减少,荧光强度减弱,蛋白质抑制油脂氧化同时自身被氧化;但随着Tween20增加,总羰基含量增大程度、巯基含量减少程度以及荧光强度减弱程度均降低,Tween20取代蛋白质界面膜进程导致蛋白质抗氧化活性降低。