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随着近年来植物基食品呼声的提高,如何改善植物蛋白性质尤其是物美价廉的大豆蛋白表面活性,并使其能有效替代乳蛋白在搅打稀奶油中的应用备受关注。加热和酶水解作为常用的大豆蛋白改性手段,然而前者聚集度难以控制且蛋白黏度大,后者酶解过程中蛋白疏水聚集严重导致水解得率低,且受表面活性限制,若不与小分子乳化剂合用,蛋白水解产物难以单独应用于搅打稀奶油的制造。关于搅打稀奶油打发性能较为一致的理论是体系需要存在表面活性有一定差距的表面活性剂,促进脂肪部分聚结的发生和搅打稀奶油结构的形成。基于此,论文首先使用蛋白谷氨酰胺酶（Protein-glutaminase,PG）对不同热变性大豆分离蛋白（Soy protein isolate,SPI）进行表面亲疏水性调控;接着利用PG对木瓜蛋白酶水解过程进行亲疏水性和分子量分布调控;最后研究上述大小分子蛋白改造产物以及聚集体复配对无乳化剂添加的搅打稀奶油打发性能的影响,以期为提升大豆蛋白在搅打稀奶油中的应用提供基础。具体研究内容和结果如下:首先模拟SPI商业加工不同热变性水平（分别在70°C、100°C和121°C加热）,研究使用PG对加热SPI进行表面亲疏水性调控后蛋白聚集及表面活性的变化。脱酰胺进程曲线结果显示SPI轻度变性和结构展开（70°C预热处理）有利于促进PG脱酰胺反应;而SPI重度聚集（121°C加热）会弱化脱酰胺反应。粒径、分子量分布和电泳等结果显示热处理会导致分子聚集,粒径增加;脱酰胺也会诱导蛋白结构展开,导致各亚基间通过疏水相互作用和二硫键形成可溶性聚集体。表面活性和油-水界面流变结果显示天然SPI（NSPI）和不同程度热变性的SPI经PG脱酰胺反应后乳化活性均显著提高,尤其是70°C预热的蛋白,经PG脱酰胺后其在油-水界面的吸附速度和界面膜弹性模量均达到最高水平,具体表现为获得最佳的乳化活性（90.19 m~2/g）和乳化稳定性（113.79%）,相比于NSPI分别提高100.0%和22.4%;但重度聚集（121°C加热叠加脱酰胺处理）会弱化油-水界面膜强度从而降低乳化性。气-水界面流变显示PG对加热变性SPI起泡性无明显改善效果的主要原因是PG不能改善各类SPI气-水界面吸附行为。上述结果说明PG脱酰胺反应引入负电荷的同时会使蛋白结构部分展开,增加蛋白表面疏水性,引发聚集,并且适度聚集有利于表面活性增加。接着探究了PG在木瓜蛋白酶水解过程中进行亲疏水性调控对SPI表面活性及蛋白聚集形成的影响。结果显示,与单一木瓜蛋白酶酶解SPI相比,PG的加入会降低表面疏水性,也会促进蛋白聚集生成。气-水界面流变结果表示PG添加量为20 U/g（适度聚集）有利于提高蛋白吸附到界面的速度和界面膜的弹性模量,但当PG添加量增加到50U/g或100 U/g时,聚集体比例进一步增加会影响其在气-水界面的吸附速度,乳化活性也显著下降。随着木瓜蛋白酶添加量增多,小分子蛋白比例增多促进了起泡活性,但乳化性和起泡稳定性会显著下降。复合酶解30 min效果最佳,时间过长（120 min）会导致气-水界面吸附速度和界面膜弹性模量均显著下降。蛋白分子量适度下降和聚集体适度生成,均有利于产物在气-水界面的吸附速率和界面黏弹性的提高,并结合乳化性和起泡性结果,确定了最佳的酶解条件为:木瓜蛋白酶和PG添加量分别为100 U/g和20U/g,50°C下酶解30 min。在此最佳条件下得到的SPI起泡活性为162.50%,起泡稳定性为94.33%,乳化活性为65.45 m~2/g,乳化稳定性指数为95.92%,且该条件下获得的酶解液几乎无沉淀产生。最后,利用改性得到的表面活性较好的SPI制备无小分子乳化剂添加的搅打稀奶油,在改性蛋白基础上添加大分子聚集体（商业SPI离心后的沉淀）或小分子多肽（木瓜蛋白酶深度水解SPI后的上清液）改变体系蛋白组成,研究不同分子大小大豆蛋白的复配对搅打稀奶油打发性能的影响。结果表明:PG（20 U/g）与木瓜蛋白酶（100 U/g）酶解30 min得到的改性SPI由于其较好的表面活性和同时兼具大小分子蛋白,可以制备出效果较好的搅打稀奶油乳状液。聚集体的适量添加（改性蛋白与聚集体的比例为4∶1）能够增强脂肪球界面膜,减少脂肪球聚结,提高搅打起泡率和奶油的稳定,并且可以缩短搅打时间。而小分子多肽的加入使得界面膜变弱,脂肪球聚结严重甚至导致消泡现象,需要更长的搅打时间,奶油的稳定性也较差。以上结果证明了采用表面活性有差异的大小分子大豆蛋白是可以制造不含小分子乳化剂的植物基搅打稀奶油,且不溶性聚集体的适量存在可以降低搅打时间、提升起泡率和产物稳定性。以上结果为提升大豆蛋白在具备清洁标签的搅打稀奶油中的应用提供了新思路。综上,PG对70°C预热变性大豆蛋白的乳化性改善效果最佳,以及通过PG脱酰胺（20 U/g）和木瓜蛋白酶水解（100 U/g）联用30 min获得了表面活性较好、酶解过程几乎无沉淀产生的、适合制备无乳化剂添加的搅打稀奶油的改性蛋白,并当该改性蛋白与蛋白聚集体比例为4:1时,搅打稀奶油的打发性能得到进一步提升。