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酪蛋白是牛奶蛋白的主要组成成分,具有来源广泛、价格便宜、安全无毒、营养价值高的特点。酪蛋白的两亲性使其具有作为营养物质输送载体的潜力,用于包埋各种营养物质以提高分散性和生物利用度的研究正受到食品工业的高度关注。酸诱导和热诱导的自组装法具有绿色节能、安全无毒、成本低廉、粒径可控等优点。本论文旨在纳米尺度下操控酪蛋白,构建可载荷疏水性活性小分子化合物的酪蛋白纳米粒子输送载体,研究了酪蛋白纳米粒子与槲皮素的相互作用机制及载荷槲皮素的酪蛋白纳米粒子输送载体的稳定性,探讨了载荷槲皮素的酪蛋白纳米粒子在体外模拟的消化过程中,对槲皮素的保护及缓释作用,旨在开发一种基于酪蛋白纳米粒子输送载体来提高疏水性活性小分子化合物的稳定性和生物利用率。实验结果表明:利用酸诱导法和热诱导法改变酪蛋白胶束的性质,制备了酪蛋白自组装纳米粒子。当酪蛋白溶液pH值从7.0减小到5.5,酪蛋白自组装纳米粒子粒度减小,分布变窄,静电斥力减小,氢键和盐键作用增强,导致蛋白结构折叠,胶束收缩,胶束结构变得更加致密,表现为粒度减小;pH5.5时,氢键和盐键作用逐渐增强,酪蛋白胶束收缩,但静电排斥力减弱,形成聚集体,在氢键、盐键、疏水相互作用、静电斥力作用的共同作用下,酪蛋白自组装纳米粒子粒度最小。在pH5.5条件下,通过100℃、30min的热处理,所形成的酪蛋白自组装纳米粒子(CN-NP)粒度为91nm,PDI为0.147,Zeta-电位为-25.86mV,是均匀稳定的纳米粒子。所制备的酪蛋白自组装纳米粒子(CN-NP)pH5.5-7.0和2.0-3.0范围内,溶液体系始终为单分散,具有一定的pH稳定性。该蛋白粒子是依靠二硫键、疏水作用、氢键等作用力维持结构的稳定性,其中氢键和疏水作用是形成粒子的主要作用力,而二硫键对粒子的稳定性可能具有关键作用。槲皮素可以猝灭酪蛋白内源荧光,p H5.5、热处理所制备的酪蛋白粒子与槲皮素结合能力最强;酪蛋白纳米粒子-槲皮素复合物的形成过程中,热力学参数△G0<0、△H0<0,△S0>0,是自发和放热的过程,结合过程中存在氢键作用和疏水作用力,其中氢键是主要作用力。傅里叶变换红外光谱结果表明,酪蛋白纳米粒子与槲皮素的相互作用能引起酪蛋白纳米粒子的结构和空间构象的改变,蛋白分子中α-螺旋和β-转角减少,β-反向折叠和无规则卷曲增多。酪蛋白纳米粒子与槲皮素的相互作用对酪蛋白的自组装特性没有显著影响。在此基础上,构建了载荷槲皮素的酪蛋白纳米粒子输送载体。实验结果表明:载荷槲皮素的酪蛋白纳米粒子在4℃储藏30天内保持良好的稳定性。30天时,pH 5.5、热处理所制备的酪蛋白纳米粒子对槲皮素保留率达75%。体外模拟消化过程中,酪蛋白对胃蛋白酶不敏感,对胰蛋白酶敏感。同时,经过酸诱导和热诱导的酪蛋白纳米粒子在胃中的消化程度大于未经处理的酪蛋白,在小肠中的消化程度小于未经处理的酪蛋白。槲皮素与酪蛋白的相互作用对酪蛋白的消化具有促进作用。通过槲皮素的释放实验,酪蛋白作为槲皮素的载体,6h模拟胃肠道消化后,未经处理和经酸、热诱导的酪蛋白纳米粒子的残留率达92.43%和95.55%,释放率达88.15%和63.68%,能为槲皮素在胃肠道环境中提供较好的保护并起到缓释、延长作用时间的效果,经酸、热诱导的酪蛋白纳米粒子的缓释作用优于未经处理的酪蛋白。此外,胃肠道环境中消化酶也能为槲皮素提供一定的保护。