豆渣是豆制品生产加工的主要副产物,产量极其丰富,但利用率不容乐观。豆渣中膳食纤维含量超过60%,是纤维的理想来源,并且已发现不溶性膳食纤维内部含有众多的功能性基团以及复杂的网络结构,具有作为固体乳化剂使用的潜力,但目前还未对其进行深入研究。因此,掌握不溶性膳食纤维对皮克林乳液乳化特性及界面稳定的影响机理,以及对β-胡萝卜素的包埋缓释特性影响,对豆渣纤维产品及皮克林乳液的开发与应用具有理论和实际指导意义。本试验从豆渣中提取高纯度不溶性膳食纤维（High Purity Insoluble Dietary Fiber,HPIDF）,经湿法研磨制备不同粒度纤维固体乳化剂（10μm:HPIDF-10、50μm:HPIDF-50和100μm:HPIDF-100）,研究其组成、结构及理化特性等差异,探究皮克林乳液的最优制备条件以及对环境因素的耐受能力,系统研究不同粒度纤维固体乳化剂对皮克林乳液乳化特性及界面稳定的影响机理,并进一步探讨了皮克林乳液的界面组成和结构对油相中β-胡萝卜素包埋缓释的影响。主要研究结果如下:1.通过测定HPIDF的基础成分、粒度、溶胀性、结晶度、接触角等指标分析不同研磨时间对其结构的影响。结果表明:随着HPIDF的粒度减小,灰分和可溶性膳食纤维含量明显增加（p＜0.05）,持水、持油能力减弱,但溶胀能力增长了52.58%,经湿法研磨处理后HPIDF的物质结构未发生改变,但HPIDF-10的比表面积显著增加（p＜0.05）,表面变得疏松多孔,水相接触角和三相接触角更接近90°,更适合作为固体乳化剂使用。2.通过以皮克林乳液的粒度、Zeta电位、乳析指数、乳化活性指数、乳化稳定性指数、微观结构等指标进行单因素试验,以及Box-Behnken试验得出最佳制备条件:固体乳化剂浓度为0.60%,油相比例为10.70%,p H为7,制备的乳液的实测值ESI为1063.28 min,平均粒径为1.35μm。3.通过共聚焦激光扫描显微镜、超低温扫描电子显微镜、流变仪、多重光散射仪、表面张力仪等分析不同粒度纤维固体乳化剂对皮克林乳液乳化特性及界面稳定的影响机理,以及对环境因素的耐受能力。结果表明:较短的HPIDF吸附在油滴的表面,形成完整的界面屏障,而较长的HPIDF与油滴相互连接共同形成桥连网络结构,值得注意的是,以HPIDF-10稳定的皮克林乳液呈现出更加密集且坚固的桥连网络结构,由于空间位阻效应以及耗竭稳定效应,这更有利于增加乳液的稳定性,三种乳液均呈现剪切稀化现象,属于非牛顿流体,在频率范围内表现出以弹性行为为主导的类凝胶特性,背散射光强度曲线完全趋于重叠且TSI稳定性指数较低,表面张力明显减小（p＜0.05）,表明以HPIDF构建的皮克林乳液体系具有高度的均一性和稳定性,并且也具有良好的离心稳定性、耐热稳定性以及离子强度稳定性。4.在4°C条件下储藏30天后,与对照组纯大豆油中β-胡萝卜素的保留率（40.67%）相比,在皮克林乳液中的β-胡萝卜素的最终保留率均高达70%以上,在25°C条件下储藏30天后,对照组中β-胡萝卜素损失了约80%,而在皮克林乳液中的β-胡萝卜素的最终保留率分别为HPIDF-10（70.42%）＞HPIDF-50（64.55%）＞HPIDF-100（58.36%）,这均表明皮克林乳液对β-胡萝卜素具有很好的保护屏障作用;不同加热条件对皮克林乳液中β-胡萝卜素保留率未有影响;在模拟消化2 h后,游离脂肪酸释放量分别为:HPIDF-10（46.87%）＞HPIDF-50（40.01%）＞HPIDF-100（34.58%）,远高于对照组的21.43%,这表明皮克林乳液包埋β-胡萝卜素可以很好地提高游离脂肪酸的释放率;三种乳液中β-胡萝卜素的生物可及性依次为:HPIDF-10（29.01%）＞HPIDF-50（24.44%）＞HPIDF-100（18.03%）,此结果与游离脂肪酸释放率结果呈正比。综上所述,豆渣中HPIDF主要是通过空间位阻效应以及桥连网络结构来形成高度稳定的皮克林乳液,可以作为一种高效的天然食品级固体乳化剂,也可作为功能性食品的潜在原料或辅料,且以HPIDF-10稳定的皮克林乳液表现出更加优越的乳化能力,在包埋和缓释方面也表现出巨大的发展潜力,这对于豆渣高附加值的开发及利用具有一定的借鉴意义,为我国以豆渣为原料的皮克林乳液的开发与应用提供了理论基础,具有巨大的发展潜力,符合国家大豆产业技术体系“专一产品,专用品种”的趋势。