功能性多酚在疾病预防及人体健康方面发挥着重要作用,同时多酚与蛋白的结合普遍存在于食品的消化、加工、设计中。本论文选用与糖尿病密切相关的消化酶(α-淀粉酶-PPA,α-葡萄糖苷酶-SCG),高营养价值的乳蛋白(β-乳球蛋白-BLG,乳铁蛋白-BLF),清洁标签属性的优质植物蛋白(大米谷蛋白-RG,豌豆蛋白-PP)为典型蛋白类物质,选择酚酸类(没食子酸-GA)、黄酮类(表没食子儿茶素没食子酸酯-EGCG,A型原花青素二聚体-PA2,B型原花青素二聚体-PB2,葡萄籽原花青素-GSP)、芪类(白藜芦醇-RES)、单宁类(单宁酸-TA)为典型多酚类物质,研究蛋白-多酚复合物的相互作用及其对蛋白结构、功能性质的影响,为设计功能性食品及分子加工新思路提供理论依据及实践指导。主要研究结论如下:(1)多酚对消化酶的抑制作用及其抑制机制研究:研究体系为PPA-PB2,SCG-PB2,SCG-EGCG。PB2与EGCG对消化酶均具有较好的酶活抑制能力,且其抑制能力均强于标准化学药物阿卡波糖。分子模拟结合荧光方法表征PPA-PB2、SCG-PB2、SCG-EGCG三个体系的相互作用分别为疏水、氢键/疏水、疏水相互作用,其在37℃时的结合位点数分别为0.8、0.8、1.0。同时,多酚与消化酶结合能力强弱关系为SCG-EGCG>PPA-PB2>SCG-PB2。PB2和EGCG与消化酶结合后,均能有效的猝灭消化酶内源荧光,降低其表面疏水性,改变其二级结构。PB2使得PPA的β-转角和无规卷曲向α-螺旋和β-折叠转变,不同的是PB2不会改变SCG的β-折叠,仅是使得α-螺旋和β-转角向无规卷曲转变;与PB2类似,EGCG与SCG结合后使得α-螺旋和β-转角向β-折叠和无规卷曲转变。此结果可为开发食品级抗糖尿病食品及探索/设计更为有效的消化酶抑制剂提供理论依据。(2)多酚对牛乳蛋白的理化性质影响及相互作用机制研究:研究的体系为BLG-PA2、BLF-PA2、BLF-TA。研究结果表明:在BLF的起泡稳定性方面,PA2和TA均会通过疏水相互作用与BLF结合,使得BLF的起泡稳定性增加,当质量比PA2/BLF为2/32时,蛋白泡沫稳定性增加最高达到124.9%,质量比TA/BLF为3/32时,最高达150.6%,这可能是由于多酚与BLF结合并在空气-水界面形成了较厚的粘弹性界面膜;然而在BLF起泡能力方面,PA2使得BLF的起泡能力增加,且增加程度随着PA2添加量的增加而加大,当质量比PA2/BLF为2/32时,起泡能力增加程度最大,增加了 56.0%,而TA却使得BLF的起泡能力下降,且下降程度随着TA添加量的增加而加大,当质量比TA/BLF为5/32时,起泡能力下降程度最大,下降了 73.5%,这可能是由于TA较大的分子结构阻碍了BLF的快速分散从而降低了其起泡能力。另外,还研究了多酚(PA2、TA)对牛乳蛋白(BLG、BLF)的结合能力、表面疏水性、二级结构的影响,研究结果表明:常温下 TA(1.1×104 L/mol)与 BLF 的结合能力强于 PA2(0.2×104 L/mol),BLG(0.8×104L/mol)与PA2的结合能力强于BLF;此外,多酚与牛乳蛋白结合后均会使得牛乳蛋白表面疏水性下降,蛋白的折叠状态发生变化。原花青素通过与牛乳蛋白结合后使得蛋白无规卷曲程度增加,蛋白发生一定程度去折叠,但TA与BLF结合后不会改变蛋白无规卷曲状态,仅是α-螺旋和β-转角向β-折叠结构转变。此结果可为设计不同功能性、泡沫型需求食品提供理论依据。(3)多酚与植物蛋白的相互作用及其在O/W乳液中的应用:研究体系为RG-GA,RG-PB2,RG-RES,PP-GSP。通过同源建模-分子对接、等温滴定量热法(ITC)、荧光光谱技术表征蛋白-多酚相互作用,研究结果表明RG-GA,RG-PB2,RG-RES,PP-GSP四个体系的自组装驱动力分别为氢键、疏水、疏水、氢键相互作用。常温下,多酚与植物蛋白具有较强的结合能力,其结合常数～104 L/mol,其中GA-RG之间的结合能力最强,RES-RG最弱。此外,由于多酚与RG之间的相互作用,使得RG的表面疏水性显著降低,蛋白二、三级结构发了显著变化。进一步考察了多酚(PB2、RES、GSP)对植物蛋白(RG、PP)O/W乳液形成和稳定性的影响。结果表明:0.02%的PB2对RG乳液的外观,微观结构、粒径、电位均无显著的影响;0.001%的RES与RG可能在油水界面发生相互作用,使得RG乳液粒径增大、油滴微观结构尺寸显著变大,这可能对乳液的长期储藏稳定性起到不利影响;0.3%的GSP与PP结合后改变了 PP自组装能力,使得PP粒径变小,相比PP乳液,PP-GSP稳定形成的乳液粒径更小,21d储藏稳定性更好,且赋予了乳液鲜艳的天然色泽。上述结果可为功能性乳液、清洁标签乳液、乳液赋色的设计提供了一定的理论依据及实践指导。