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目前以β-乳球蛋白、乳清分离蛋白(WPI)为材料生成纤维状聚合物,探求钠离子、钙离子等对纤维聚合物微观形态影响的文章较多,但是关于热处理时间对乳清浓缩蛋白(WPC-80)与钙离子的结合能力以及结合产物功能性质的研究则鲜有报道。本课题将侧重对WPC纤维聚合物与钙离子结合能力的探讨,得出钙添加的最优条件,并通过测定硫黄素-T荧光强度和透射电镜进一步分析WPC纤维聚合物与钙离子的结合,最后对Ca-WPC纤维聚合物的功能性质进行测定。主要的研究结果如下:WPC纤维聚合物与钙离子结合能力的优化WPC纤维聚合物与钙离子结合的最优条件是:WPC纤维聚合物溶液中的钙浓度为16 mmol/L,在90℃下热处理3 h。透射电镜观察WPC纤维聚合物与WPC常规聚合物的聚合结构完全不同。当钙浓度为16 mmol/L时,热处理3 h时可以清晰看到Ca-WPC纳米纤维聚合物中的钙离子,说明热处理能够促进钙离子与WPC纤维聚合物的结合。硫黄素-T荧光强度当钙浓度为16 mmol/L时,90℃下热处理3 h发现Ca-WPC纳米纤维聚合物的Th T荧光强度降至最低。Ca-WPC常规聚合物的Th T荧光强度基本保持不变,说明钙离子将利用β-折叠结构与WPC纳米纤维发生结合,使WPC纳米纤维的钙结合能力最强。功能性质通过测定样品起泡性可知:钙添加和热处理均可提高Ca-WPC纳米纤维聚合物的起泡性,且均可降低Ca-WPC常规聚合物的起泡性。当钙浓度为16 mmol/L时,90℃下热处理3 h后发现Ca-WPC纳米纤维聚合物的起泡能力和泡沫稳定性均达到最大值,远大于WPC纳米纤维聚合物。通过对乳化性的研究可知:钙添加和热处理均可提高Ca-WPC纳米纤维聚合物、Ca-WPC常规聚合物的乳化性,Ca-WPC纳米纤维聚合物的乳化稳定性高于对照组,但其乳化活性略低于对照组。当钙浓度为16 mmol/L时,90℃热处理3 h后Ca-WPC纳米纤维聚合物的乳化活性和乳化稳定性均达到最大值。根据凝胶硬度的测定结果可知:钙添加和热处理均可提高Ca-WPC纳米纤维聚合物、Ca-WPC常规聚合物的凝胶硬度,Ca-WPC纳米纤维聚合物的凝胶硬度大于对照组。当钙浓度为16 mmol/L时,热处理3 h时Ca-WPC纳米纤维聚合物的凝胶硬度最大。根据凝胶弹性的试验结果可知:钙添加和热处理均可降低Ca-WPC纳米纤维聚合物的凝胶弹性,提高对照组Ca-WPC常规聚合物的凝胶弹性,且对照组的凝胶弹性远大于Ca-WPC纳米纤维聚合物的凝胶弹性。当钙浓度为16 mmo/L时,Ca-WPC纤维聚合物在热处理3 h时,凝胶弹性降到最低。根据凝胶黏性的试验结果可知:钙添加和热处理均可降低Ca-WPC纳米纤维聚合物的凝胶黏性,提高对照组Ca-WPC常规聚合物的凝胶黏性,且对照组的凝胶黏性远大于Ca-WPC纳米纤维聚合物的凝胶黏性。当钙浓度达到16 mmo/L时,热处理3 h时,Ca-WPC纤维聚合物的凝胶黏性降至最低。综上所述,当钙浓度为16 mmol/L,90℃下热处理3 h,Ca-WPC纳米纤维聚合物的钙结合量最大且其起泡性、乳化性、凝胶硬度显著提高。