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我国核桃的主要用途在于榨油,剩下的粕渣基本用于饲料。核桃粕渣是核桃油生产过程中的副产物,含有丰富的蛋白质。但是粕渣中核桃蛋白溶解性低,易聚集,功能性质差,有碍核桃蛋白资源的开发利用。而超声技术越来越多地用于食品加工,如超声辅助提取增加活性成分产量,超声改性改善活性成分溶解度,超声乳化提高乳液稳定性等。本研究首先运用超声辅助提取核桃蛋白组分,提高蛋白产量,改善蛋白性质。并基于iTRAQ定量蛋白质组学研究超声辅助提取对核桃蛋白组分的影响。其次利用超声辅助制备核桃蛋白乳液,探讨超声制备对核桃蛋白乳液稳定性的影响。然后,通过添加两亲成分果胶,制备果胶-核桃蛋白复合物乳液,以期进一步提高乳液的稳定性。最后,在超声辅助制备乳液条件下,利用果胶-核桃蛋白复合物乳液包封姜黄素,并研究其体外消化,为核桃蛋白的加工利用提供理论依据。总结具体研究结果如下:(1)基于核桃蛋白的最高产量,超声辅助提取的最佳工艺为:超声功率200 W,超声时间20 min。在该条件下,各个核桃蛋白组分(核桃清蛋白、核桃球蛋白和核桃谷蛋白)的氨基酸总量无显著变化,且核桃谷蛋白必需氨基酸指数(EAAI)有显著增加,从23.17%增加到33.27%。采用中心复合设计进一步优化核桃谷蛋白提取条件,得到最佳的核桃谷蛋白提取条件为:超声功率264W,超声时间15.75min,固料比1:45.6,得到最高的核桃谷蛋白产量20.66%。(2)超声辅助提取改变了核桃蛋白的结构特性并改善其溶解度,乳化活性(EA),发泡能力(FC)和泡沫稳定性(FS)。但是,在相同的超声时间和功率下,核桃蛋白组分的结构性质随蛋白质的类型而变化。超声辅助提取后,核桃球蛋白的表面疏水性(H0)和荧光强度降低,粒径和微观尺寸变大,表明出现了蛋白质聚集体。有趣的是,超声引起的空化和剪切力打断了清蛋白的分子结构,总游离巯基和表面游离巯基含量明显降低,说明形成了二硫键。此外,超声辅助提取显著改善了谷蛋白的功能特性。(3)基于iTRAQ的定量蛋白质组学用于阐明超声辅助提取对核桃蛋白组分的影响。通过对差异蛋白的定量和定性分析发现,超声辅助提取的核桃清蛋白有295种差异蛋白,且核糖体途径显著上调。超声辅助提取的核桃球蛋白有44种差异蛋白,其次生代谢产物的生物合成,碳代谢,内质网中的蛋白质加工,柠檬酸盐循环(TCA循环)显著下调。超声辅助提取的核桃谷蛋白引起的通路项目变化很少,这可能表明超声辅助提取对核桃谷蛋白来说,是一种有效的提取手段。超声辅助提取的核桃蛋白组分差异蛋白主要定位在细胞质溶胶中,说明超声辅助提取可能影响定位于细胞质中的糖酵解,信号转导,细胞形态维持过程。这些结果说明同一超声条件下,不同蛋白质类型有不同的蛋白质性质变化,这些变化可能影响核桃蛋白组分结构和基础代谢,但不会产生人类疾病相关途径。(4)超声辅助能够制备稳定的核桃清蛋白和水解核桃谷蛋白乳液。而乳液的理化性质因蛋白的类型和超声时间而异。与β-乳球蛋白乳液相比,核桃清蛋白乳液也具有较低的粒径,较高的乳脂指数和稳定的微观形态;水解核桃谷蛋白乳液有更高的蛋白质吸附能力和乳液粘度,在环境压力下能够保持稳定的乳液形态。此外,超声4 min(2880 J/mL)提高了核桃蛋白乳液的稳定性,而较长超声时间(8-10 min)处理的乳液显示出颗粒大小略有增加,这意味着有重新凝聚的趋势。对于核桃球蛋白乳液,超声处理不足以形成稳定的乳液。(5)在超声辅助制备乳液条件下(20 kHz,40%,4min),果胶添加量为0.2%时,果胶-核桃蛋白复合物(1:4)乳液最稳定。果胶-核桃球蛋白和果胶-核桃谷蛋白复合物乳液具有确定的粒度和电荷,可以通过静电相互作用沉积在水包油型乳剂的界面上。果胶-核桃清蛋白和核桃谷蛋白复合物乳液对盐(高达300 mM)和热(高达90℃)表现出良好的稳定性。对于果胶-核桃球蛋白复合物乳液来说,不能防止其对盐(100 mM)的不稳定性。这表明不同类型多糖-蛋白质复合物乳液有不同的生物复合物吸附行为。(6)在超声辅助制备乳液条件下(20 kHz,40%,4min),姜黄素被成功地包封在由果胶和核桃蛋白组成的复合物乳液中。储存14天后,包封姜黄素的果胶-核桃蛋白复合物乳液粒径(D4,3)略有增加,并未发生相分离。在环境压力下,包封姜黄素的果胶-核桃清蛋白复合物乳液对盐(高达300 mM)和热(高达90℃)表现出良好的稳定性。对于包封姜黄素的果胶-核桃球蛋白复合物乳液来说,对盐(100mM)表现出不稳定性。姜黄素在果胶-核桃蛋白复合物乳液中表现出相似的受控释放行为。体外消化的过程中,果胶-核桃清蛋白复合物乳液在胃中快速释放活性物质。果胶-核桃谷蛋白复合物乳液可以延迟体外消化过程中姜黄素的释放,但降低了其生物利用率。果胶-核桃球蛋白复合物乳液是合适的包封材料,可以延迟体外消化过程中姜黄素的释放,同时提高其生物利用率。