酪蛋白氨基酸组成理想,是一种全价蛋白质。但酪蛋白等电点在pH 4.6左右,低酸性条件下,溶解度及乳化性都很差;而当食品为酸性体系时,酪蛋白的使用就受到了限制。因此,为改善酪蛋白的一些功能特性,扩大酪蛋白的使用范围,需对其进行改性,为新型功能性食品配料与添加剂的研究提供一条新的途径。本文主要研究了酪蛋白糖基化接枝改性的湿法与干法工艺,并研究了接枝物的分子结构及其功能特性。首先研究了酪蛋白与葡聚糖湿法接枝物的制备工艺及其分子结构。研究了温度、加热时间、酪蛋白浓度、底物配比、pH值、缓冲液类型及无机盐等因素对湿法接枝反应的影响。通过正交实验,确定了酪蛋白糖基化反应的最佳湿法工艺为:温度110℃,反应时间60 min,酪蛋白浓度2 mg/mL,酪蛋白/葡聚糖配比(w/w)0.1,pH 7.8,产物的接枝度为35.10%,褐变指数为0.198。SDS-PAGE显示:酪蛋白经湿法接枝反应后,原蛋白条带消失,出现大分子量蛋白条带;HPLC分析显示:接枝反应后产物的分子量显著增大;氨基酸分析发现碱性氨基酸赖氨酸和精氨酸含量减少;红外光谱及荧光分析证实酪蛋白发生了Maillard反应,经湿法改性生成了接枝共聚物。随后,本文对干法改性工艺进行了研究。分析了温度、时间、底物配比、相对湿度及pH值等对干法接枝反应的影响,确定了酪蛋白糖基化的干法工艺为:温度60℃,相对湿度79%,底物配比1/3,pH 7.4,加热24 h,产物的接枝度为20.61%,褐变指数为0.096。SDS-PAGE、HPLC、氨基酸分析以及紫外光谱分析显示,干法产物与湿法产物有类似的结构特征,均证实干法接枝共聚物的生成。最后,本文对酪蛋白-葡聚糖接枝物的功能特性进行了研究。在酸性范围内,随着接枝度的增大,溶解度不断增大。在等电点附近,湿法和干法接枝物的溶解度分别提高至40%和30%左右,且基本不受高盐浓度的影响。随着接枝度的增大,酪蛋白-葡聚糖接枝物的乳化活力提高,与酪蛋白相比,干法接枝物的乳化活力是其1.5倍,乳化稳定性是其3倍,且受温度影响较小。pH3~6时,接枝物的起泡力也随着接枝度的增大而增大,湿法接枝物在pH 4.6时的起泡力由12%增大到70%,而干法反应物则增大到50%;抗氧化性实验表明,酪蛋白-葡聚糖接枝物具有较强的还原力和抗油脂氧化的能力,并且随着接枝度的增大而相应增强。