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藜麦蛋白质营养丰富且功能显著,属优质植物蛋白质资源。热处理是食品加工中最常用的方法之一,同时也是蛋白质改性常用的技术。研究藜麦蛋白质的功能性质对评价其应用潜力以及指导食品生产加工过程具有重要意义。本研究以“陇藜1号”为试材,采用响应面优化的超声波辅助碱溶酸沉法提取藜麦蛋白质,通过不同温度和时间热处理对藜麦分离蛋白质(Quinoa protein isolate,QPI)的功能特性(溶解性、乳化性、乳化稳定性、起泡性、泡沫稳定性、持水性、持油性、柔性以及热重)、结构特征(巯基的含量、二硫键的含量、粒径分布、浊度、内源荧光、紫外光谱、傅里叶红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)、扫描电镜以及600 MHz核磁共振图谱)以及体外消化特征(水解度、抗氧化活性及氨基酸含量变化)进行系统研究,旨在为藜麦分离蛋白质加工利用提供依据。研究结果如下:1.QPI提取条件优化。在碱溶酸沉单因素及响应面优化的基础上,进一步优化了超声波辅助法提取QPI的最佳条件。结果表明:在超声时间99 min、料液比1:20 g·mL-1、超声温度47 oC和溶剂pH值为10的最优提取条件下,QPI的提取率和纯度分别达到了74.67±1.08%和87.17±0.58%,高于传统碱溶酸沉法10.18%和5.49%,等电点为4.5。2.热处理对QPI功能特性的影响。研究了60 oC、70 oC、80 oC、90 oC、100 oC、121oC热处理5、10、20、30 min对其性质的影响。结果表明:QPI的乳化性、溶解性、乳化稳定性、持水性、持油性、起泡性和柔性在6090 oC条件下,随温度和时间的增加而逐渐增大。热处理条件为90 oC、30 min时达到最大分别为58.86%、12.05 m2·g-1、71.25%、161.47%、173.33%、71.67%和0.42,显著高于未处理33.41%、83.97%、27.05%、12.50%、14.18%、34.39%和27.27%(P<0.05);而在100 oC和121 oC条件下,随热处理时间的延长均显著降低,热处理条件为121 oC、30 min时最低,分别为45.45%、6.16m2·g-1、61.76%、145.00%、156.60%、50.00%和0.369;QPI的热稳定性随热处理温度和时间的增加逐渐增大,热处理条件为121 oC、30 min最大;QPI泡沫稳定性在不同条件热处理试验中与起泡性结果相反,热处理条件为90℃、30 min最低为71.76%,低于未处理20.81%。3.热处理对QPI结构的影响。随热处理温度和时间的增加,QPI游离巯基含量先上升后下降,热处理条件为90 oC、30 min时其含量最高为2.75 nmol/mg。二硫键含量则先降低后上升,热处理条件为90 oC、30 min时其含量最低为1.79 nmol/mg;平均粒径D(4,3)、浊度和内源荧光最大吸收波长均呈逐渐增大的趋势,热处理条件为121 oC、30 min时达到最大分别为49.69μm、0.94、和63.4 nm,高于未处理3.31倍、4.53倍、2.25%;扫描电镜发现热处理使QPI表面孔隙增多、粗糙、结构松散;而最大荧光强度、紫外吸收峰值则逐渐减小,热处理条件为121 oC、30 min时最小,最大荧光强度为17.49,低于未处理55.33%;α-螺旋及β-折叠结构的相对含量降低,β-转角及无规卷曲结构的相对含量增加,二级结构趋于无序;600 MHz核磁图谱发现,热处理条件为121 oC、30 min时,QPI的归一化相对百分含量在3.303.81 ppm和0.751.26 ppm区间有最小值,分别为23.25±0.34和34.97±0.82%,低于未处理8.46%和2.47%;在1.772.28 ppm、2.282.79ppm和2.793.30 ppm区间内有最大值,分别为10.85±0.07%、2.26±0.38%和5.42±0.96%,高于未处理24.57%、4.51倍和7.54%。4.热处理对QPI体外消化的影响。随热处理温度的升高,水解度、抗氧化活性降低,121 oC、30 min水解度最小为25.53%,低于未处理20.64%;ABTS+·清除率、总还原能力和DPPH·清除率分别为68.54%、0.585和62.54%,低于未处理24.77%、28.72%和21.26%;总氨基酸和游离氨基酸含量分别为414.87 mg/L、27.3 mg/L,低于未处理27.85%、60.57%。