乳清蛋白是牛奶乳清中一类蛋白质的总称,是一种天然两亲性高分子混合物,由于其较高的营养价值和功能特性,已被广泛应用于食品、保健品、化妆品和药物。牦牛乳与普通牛乳相比,含有更多的乳清蛋白、必需氨基酸、乳糖和矿物质。牦牛乳清蛋白液是青藏游牧民生产曲拉和酥油等乳制品的副产物,是一种同时含有大量乳清蛋白和乳糖的天然稀缺资源。但由于技术条件的限制,通常作为乳清废水直接排放,导致了大量乳清蛋白资源浪费和环境污染。本课题针对常规乳清蛋白分离提取技术难以实际应用于青藏高原牦牛乳清蛋白液处理的技术问题,提供了一种设备简单、环境适应性强,可有效分离回收牦牛乳清蛋白液中乳清蛋白的方法;针对乳清蛋白存在抗氧化活性低、溶解度及起泡性差等功能缺陷,提供了一种天然、绿色的功能特性改善方法;鉴于牦牛乳清蛋白液同时含有大量的乳清蛋白和乳糖,且乳糖为还原性糖,特别适用于牦牛乳清蛋白液美拉德反应直接制备抗氧化产物,因此在乳清蛋白模拟体系改善抗氧化活性成功的基础上,采用美拉德反应以脱脂牦牛乳清蛋白液为原料直接制备抗氧化产物并对其进行响应面工艺优化,为乳清蛋白液资源抗氧化产物的制备提供一种新思路。具体研究内容及试验结果如下:(1)以回收率和富集比为指标,在单因素试验基础上,响应面优化得出牦牛乳清蛋白泡沫分离的最佳工艺为:乳清蛋白浓度120 ug/mL,气速310 mL/min,温度41℃,pH值3.8,在此条件下,最大回收率达88.3%,最大富集比达9.25。(2)以DPPH·清除率、乳清蛋白溶解度和泡沫性质为指标,通过单因素试验确立模拟体系美拉德反应改善乳清蛋白抗氧化活性、溶解度和泡沫性质的最佳条件,得出抗氧化活性改善的最佳工艺条件为:反应配比1:6,反应时间2.0 h,反应温度120℃,反应pH值为10.0,与未修饰乳清蛋白相比,清除率提高了31.39%;溶解度改善的最佳条件为:配比1:6,反应温度100℃,反应时间0.5 h,反应pH值11.0,与未改性乳清蛋白相比,乳清蛋白溶解度提高45.2%;泡沫性质改善的最佳条件为:配比1:1,反应温度60℃,反应时间1.0 h,反应pH值12.0,与未改性乳清蛋白相比,起泡性提高108.65%,泡沫稳定性提高300%。(3)以DPPH·清除率为指标,在乳清蛋白模拟体系改善乳清蛋白抗氧化活性成功的基础上,单因素试验并进行响应面优化得出牦牛乳清蛋白液美拉德反应制备抗氧化产物的最佳工艺条件为:反应时间1.9 h,反应温度111℃,反应pH值11.5,与未改性乳清蛋白液相比,DPPH·清除率提高28.54%。在此基础上,红外光谱及凝胶电泳分析证实抗氧化产物的生成,透析袋截留纯化10~20 KD的抗氧化活性产物,与未改性的泡沫分离所得乳清蛋白粉作对比,DPPH·清除率提高26.94%。