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凝集素是芸豆(Phaseolus vulgaris L.)中的主要过敏原蛋白之一,致敏剂量低,致死率高,对芸豆类食品消费者有一定的安全隐患。本论文以黑芸豆凝集素(BKBL)为研究对象,考察了超微粉碎在芸豆凝集素提取前处理中的应用;构建了快速检测芸豆凝集素致敏性的电化学免疫传感器;结合食品加工方法,探究了pH处理分别协同加热和高静水压(HHP)工艺对黑芸豆凝集素蛋白致敏性的影响。研究结果可为芸豆蛋白食品的安全性监测及脱敏食品开发提供重要的理论依据。(1)考察了超微粉碎对黑芸豆粉理化性质和凝集素浸提特性的影响。超微粉碎可以显著降低黑芸豆粉的粒径,并破坏黑芸豆的微观组织结构,增强了黑芸豆粉的水合能力和热稳定性。黑芸豆经超微粉碎后,浸出蛋白量增大,粒径75~38μm黑芸豆超微粉浸提液的凝集比活力最高,利于凝集素提取。(2)以Au NPs-PEI-MWCNTs纳米复合物为基底,重组蛋白A(SPA)定向固定抗体,构建了黑芸豆凝集素致敏性快速检测的电化学免疫传感器。检测范围为0.05~100μg/m L(R~2=0.978),检测限较低(0.023μg/m L)且显示出良好的选择性、较强的抗干扰能力、稳定性和重现性,可成功应用于黑芸豆乳样品中凝集素致敏性的定量、快速检测。(3)研究了pH调控协同加热处理(60~100℃,3~17 min)对BKBL潜在致敏性和构象变化的影响。结果表明:低pH(1.0,2.0和3.0)处理可诱导BKBL构象解折叠,凝血活性(HA)和抗原性显著降低,当pH偏移至中性(1.0→7.2,2.0→7.2和3.0→7.2)处理后,蛋白结构重排,HA和抗原性不完全恢复。响应面(RSM)分析发现:较低温度和短时间加热(如60℃3 min)使pH偏移处理BKBL的HA和抗原活性轻微增加,而pH 1.0处理的BKBL无显著改变;进一步增强热处理强度,可诱导凝集素蛋白聚集,造成HA和抗原活性显著降低。RSM优化结果表明,pH 1.0协同80℃15 min和pH 1.0→7.2协同100℃10 min处理后,BKBL蛋白抗原表位的可及性丧失,潜在致敏性几乎完全消除。(4)将低pH处理和pH偏移处理分别与HHP工艺(100~500 MPa,3~17 min)结合,探究了二者协同处理对BKBL蛋白致敏性的影响规律。RSM分析表明:较低HHP处理压力(≤100 MPa)对低pH和pH偏移处理的BKBL的二、三级结构影响不显著,HA和抗原活性没有显著变化。进一步增加HHP处理压力和时间,BKBL蛋白先发生解折叠,后凝聚。经HHP处理后,pH偏移处理的BKBL蛋白构象变化程度更加显著,而低pH处理BKBL的解折叠变化程度较小。RSM优化结果发现,BKBL经pH 1.0和500 MPa 17 min协同处理,蛋白的构象发生较大改变,抗原活性下降近90%。