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本研究以罗非鱼下脚料为原料，采用蛋白酶对其控制酶解，制备不同水解度的酶解蛋白，再以转谷氨酰胺酶(TG)和胃蛋白酶进行酶法交联改性。研究改性前后产物的乳化性、发泡性、风味以及分子量、分子结构的变化，初步探讨鱼蛋白分子结构与功能特性的关系，以期为低值鱼下脚料蛋白改性提供理论基础。主要结果如下：
1.采用6种蛋白酶对罗非鱼下脚料蛋白进行控制酶解，探讨酶的种类和水解度对酶解蛋白乳化性和发泡性的影响。结果显示，当水解度为3.0％～5.0％时，酶解蛋白的乳化性和发泡性较好，随着水解度的增大，酶解蛋白的乳化性和发泡性降低；由胰蛋白酶水解罗非鱼下脚料得到的酶解蛋白(DH5.0％)乳化性和发泡性较好，活性指数分别为76m2/g和158％。此外，pH值对轻度酶解蛋白的乳化性和发泡性影响较大，pH4.0时，酶解蛋白的乳化性和发泡性较差。
2.采用截留分子量为5kDa的超滤膜对罗非鱼下脚料胰蛋白酶水解产物(DH5.0％)进行超滤。结果显示，蛋白回收率为89.21％，脱盐率为87.59％，乳化活性提高1.2倍，乳化稳定性提高1.1倍；发泡性略有提高。此外，酶解产物氨基酸含量略有减少，但不明显，由此表明5KDa的超滤膜除去的成分主要以小分子盐离子为主，这也进一步表明罗非鱼下脚料胰蛋白酶轻度水解产物(DH5.0％)中小分子的肽、氨基酸所占的比例较小。
3.进一步采用TG对罗非鱼下脚料胰蛋白酶水解产物(DH5.0％)进行酶法交联改性。改性的最佳条件为：底物浓度10％、加酶量5.0U/g蛋白、温度50℃、pH7.0、反应时间2h。改性后，乳化活性和发泡活性分别提高1.35和1.20倍。采用Sephacryl S-200凝胶过滤层析对TG交联产物进行分析，结果表明，分子量高于103KDa的分子产物占总蛋白的75.71％。交联产物氨基酸含量达96.72g/100g样品，必需氨基酸含量占氨基酸总量的31.21％；呈味氨基酸占氨基酸总量的33.34％；抗氧化活性氨基酸和支链氨基酸等功能氨基酸含量占20.39％。
4.用胃蛋白酶对罗非鱼下脚料Alcalase蛋白酶水解产物(DH40.0％)进行合成类蛋白反应。结果表明，合成类蛋白反应的最佳工艺条件为底物浓度31.76％，加酶量2.92％，pH值4.95，温度37℃，时间24h；在此条件下，类蛋白产率为(8.96±0.11)％，体系风味综合评分为2.56±0.03，与模型预测值(8.99％，2.54)无显著差异。改性后体系风味综合评分与改性前体系风味综合评分(5.60±0.13)结果比较，说明合成类蛋白反应对体系风味具有较好的改善效果。
5.采用SDS-尿素-PAGE分析类蛋白反应前后产物分子量的变化，结果表明合成类蛋白反应是蛋白分子量增大的过程。HPLC分析进一步表明小分子的多肽及氨基酸发生了缩合反应，生成了分子量较大的类蛋白产物。氨基酸分析表明：类蛋白产物中氨基酸总量高达93.48g/100g样品，必需氨基酸含量达20.39％；天冬氨酸、谷氨酸等呈味氨基酸总量占24.75％。