大豆分离蛋白作为一种优质蛋白资源,来源广泛,价格低廉,具有良好的营养价值和保健功能。由于大豆分离蛋白(SPI)在生产加工过程中变性严重,导致其部分功能性质不强,严重限制了其在食品中的广泛应用。针对现状,本文以大豆分离蛋白为原料,超声波技术为改性手段,研究了超声波作用对大豆分离蛋白功能性质以及结构的影响;在此基础上,联合谷氨酰胺转氨酶,制备了大豆分离蛋白凝胶;并以此为载体,包埋核黄素,研究其对活性物质的控制释放。主要研究内容和结论如下:(1)超声波处理使大豆分离蛋白的溶解性先增加后降低,但都高于未处理样品;随着超声功率的增加,持水力和持油力均呈逐渐增大的趋势,随着时间的延长,持水力、持油力先增大后减小,相对未处理样品分别最大提高了27.43%和16.81%;超声波处理显著提高了大豆分离蛋白溶液的乳化性及乳化稳定性;超声波处理(400w 60min)后的大豆分离蛋白溶液起泡迅速,且形成的泡沫小而密,短时间内不会形变破裂,提高了泡沫的稳定性;流变数据分析表明超声波作用增加了大豆分离蛋白分散液的储能模量(G’)及损耗模量(G’’),但凝胶温度没有显著变化;经超声处理后样品的G’及G’’在整个频率扫描阶段均高于对照样品,说明超声波处理能够增加大豆分离蛋白分散液的粘弹性。(2)短时间的超声波处理能够显著降低大豆分离蛋白的平均粒径,但延长超声时间又会引起蛋白聚集,这是一个复杂的动态过程。超声波处理可增加大豆分离蛋白的紫外吸收,蛋白溶液的内源性荧光强度降低,分子内部埋藏的疏水性位点逐渐暴露,表面疏水性增加。同时超声波处理使大豆分离蛋白α-螺旋含量降低,无规则卷曲含量升高,但β-折叠和β-转角无显著变化,说明超声处理后大豆分离蛋白分子刚性结构减弱,柔性结构增加,分子由有序变得无序。荧光光谱及圆二结果分析表明超声波处理能够引起部分蛋白质结构展开,疏水基团暴露,二级结构发生改变。而SDS-PAGE结果表明分子量仍然不受影响。(3)超声波作用增强了大豆分离蛋白谷氨酰胺转氨酶改性凝胶的凝胶性、热稳定性以及改善了该类凝胶的流变性。超声波作用促进了ε-(γ-谷氨酰胺基)赖氨酸共价键的形成,这也是维持该凝胶网络的主要作用力,其次为疏水键和氢键贡献;超声波作用增加了大豆分离蛋白自由巯基的含量,促进了在凝胶形成过程中二硫键的形成;超声波处理60min的凝胶凝胶强度、储能模量、损能模量最高,但tanδ值最低;凝胶的持水性增加的效果不明显,最大提高幅度仅为3.66%。同时超声波处理使改性凝胶一致性系数升高,流变特征指数降低;差式扫描量热(DSC)分析结果表明超声波预处理能够增加凝胶的峰值温度(Td)和降低热焓值(?H)。扫描电镜显示,超声预处理改变了改性凝胶的三维结构,经过超声预处理的改性凝胶空间结构致密、均一、孔洞较小,而未处理凝胶含有较大、不均一的孔状结构;相关性分析表明大豆分离蛋白溶液粒度与凝胶强度、G’和峰值温度都呈显著负相关。(4)超声波预处理提高了载核黄素凝胶的包埋率,且超声时间越长其包埋率越高;在模拟胃液(无酶)中表现为脱水收缩,而在模拟肠液(无酶)中则吸水溶胀。与未处理样品相比,凝胶的溶胀性降低,抗腐蚀性增加;并且经过400w、60min处理之后核黄素在含有消化酶的模拟胃肠液中的释放速率减慢。