核桃粕是核桃油生产的副产品,其蛋白质含量丰富,通常用作动物饲料或者被丢弃,造成了核桃蛋白质资源的浪费。目前针对核桃蛋白的研究多集中在改性方面,对于核桃蛋白凝胶特性的研究鲜有报道。因此,本文以核桃粕为原料提取核桃蛋白,采用超声-谷氨酰胺转氨酶(TG酶)联用技术构建核桃蛋白凝胶体系,探究超声-TG酶处理对核桃蛋白凝胶结构和功能性质的影响。并以核桃蛋白凝胶为载体包载茶多酚,分析其在模拟人体胃肠道环境下对茶多酚的缓释效果。主要结论如下:(1)探究了超声功率、超声时间和蛋白浓度对核桃蛋白凝胶质构性质的影响。根据单因素实验及响应面模型,优化超声改性核桃蛋白的工艺参数,得到了超声-TG酶交联制备核桃蛋白凝胶的最佳条件:超声功率500 W,超声时间23 min,蛋白浓度20%,此条件下的凝胶硬度为(125±3.26)g。(2)研究了超声-TG酶处理对核桃蛋白凝胶功能性质的影响。结果表明,与未添加TG酶的蛋白凝胶相比,TG酶处理后核桃蛋白凝胶的溶解性降低,随p H变化呈“U”型曲线,当p H为5时,所有样品的溶解性出现最低值。随TG酶添加量的增大,核桃蛋白凝胶的持水性(WHC)及持油性(OHC)、乳化性(EAI)及乳化稳定性(ESI)、起泡性(FC)及泡沫稳定性(FS)均呈现先升高后降低的趋势,但均高于交联前的样品。体外消化实验结果表明,TG酶交联降低了核桃蛋白凝胶的体外消化率。最低胶凝浓度结果表明,当蛋白浓度为18%时开始形成自持凝胶,随蛋白浓度的增加凝胶质地得到改善。(3)研究了超声-TG酶处理对核桃蛋白凝胶结构性质的影响。结果显示,添加TG酶改善了核桃蛋白凝胶的质构特性,蛋白凝胶的最大荧光强度降低,发生红移。随TG酶添加量的增大,游离巯基含量由8.91μmol/g降低至6.14μmol/g,表面疏水性值由548降低至89。扫描电镜结果表明,经超声-TG酶处理后,核桃蛋白凝胶内部形成良好的三维网状结构,表现为均匀致密、孔洞大小均一,疏水相互作用是维持此结构的主要作用力。傅里叶红外光谱显示,核桃蛋白凝胶以β-折叠结构为主,交联后核桃蛋白凝胶的二级结构发生变化,β-折叠含量由53.71%降低至51.97%,β-转角由15.45%增加至16.51%。随交联度的增加,蛋白凝胶的黏度增加,且G’>G”,体系表现为类固体性质。差示扫描量热(DSC)结果显示,经超声-TG酶处理后,蛋白凝胶的有序结构和热稳定性降低。(4)研究了超声-谷氨酰胺转氨酶制备核桃蛋白凝胶对茶多酚控制释放效果。结果表明,TG酶交联可以提高核桃蛋白凝胶对茶多酚的包封效率和负载能力,当TG酶添加量为9%时包封率最大,为93.41%;随TG酶添加量的增加,载药凝胶的质构和流变性质均得到改善。另外,随TG酶添加量的增加,蛋白凝胶对茶多酚的缓释效果逐渐增强。