褐藻多酚是一种从褐藻中提取出来的间苯三酚的聚合物,前期已经证实了褐藻多酚能够提高鱼糜凝胶的凝胶强度。为了进一步研究褐藻多酚与蛋白质之间的反应机理,本文先选择其单体酚—间苯三酚(MP)作为研究对象。间苯三酚由于其结构的特殊性还未见有人研究它和蛋白质的反应,同时我们选择与间苯三酚结构相近的邻苯二酚(OP)作为比较。鱼糜凝胶中起主要作用的蛋白质是肌球蛋白(Myo),由于其结构的复杂性,我们先选择牛血清蛋白(BSA)作为主要蛋白质参照,BSA是一种具有较高的分子量的球蛋白,并且可以与酚类化合物形成可溶性复合物,适合用于这类机理的研究。在此研究基础上再选择肌球蛋白作为研究对象。蛋白质游离氨基含量的变化能够反映蛋白质所发生的化学变化。本文首先研究了三硝基苯磺酸(TNBS)法测定蛋白质游离氨基含量的分析条件,结果显示采用紫外可见吸收光谱法在碱性终止反应条件分析准确性高,蛋白质种类不仅影响到该方法的取样浓度,而且蛋白质中的二硫键会干扰该方法的准确性。其次确定两种酚类化合物氧化程度的监测方法,选择酚类化合物-蛋白质复合物的制备方法。采用Folin-Ciocalteu法和紫外可见吸收光谱法监测OP、MP的氧化过程。采用两种制备方式将氧化和未氧的OP、MP与BSA进行反应制备酚类化合物-蛋白质复合物,通过测定反应前后BSA游离氨基含量的变化评价两种制备方式的可行性。结果表明,OP、MP在氧气存在的碱性条件下(p H 9)即可氧化并且发生聚合,相较Folin-Ciocalteu法,紫外可见吸收光谱能够准确监测OP、MP的氧化程度,OP、MP在25℃下氧化24 h可完全氧化。氧化的OP、MP可使BSA游离氨基含量降低,将OP、MP先氧化再与BSA反应为最佳制备方式。为了研究酚类化合物与蛋白质相互作用的机理,分别用氧化的邻苯二酚(OOP)、间苯三酚(OMP)和未氧化的邻苯二酚(OP)、间苯三酚(MP)和BSA、Myo在25℃下进行反应。分析BSA、Myo与氧化和未氧化的OP、MP反应前后游离氨基、巯基、表面疏水性的变化;BSA与OP、MP反应前后蛋白质之间的非共价相互相互作用力的变化;应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、圆二色谱(CD)、差式扫描量热仪(DSC)表征蛋白质构象的变化。结果显示:BSA、Myo与OP、MP相互作用后,游离氨基、巯基含量的变化不显著,但是OOP、OMP可使BSA、Myo游离氨基、巯基含量显著降低,并且OOP-BSA的降低量大于OMP-BSA。OP、MP、OOP、OMP都会使BSA、Myo表面疏水性显著降低,并且OP-BSA、OOP-BSA的降低量大于MP-BSA、OMP-BSA,而OPMyo、OOP-Myo的降低量小于MP-Myo、OMP-Myo,这种差异性是由于BSA、Myo结构的不同引起的。OP、MP对BSA的离子键没有显著影响,但会导致BSA的氢键显著升高,并且MP-BSA的增加量大于OP-BSA;OP可使BSA疏水相互作用显著升高,而MP导致疏水相互作用显著降低;FTIR和CD结果显示,OP、MP、OOP、OMP都会导致BSA二级结构的变化,四种复合物中α-螺旋含量降低,β-折叠、β-转角、无规卷曲含量上升,这表明BSA与OP、MP之间的结合破坏了BSA的二级结构,并且OP、OOP的影响大于MP、OMP;DSC结果表明,OP、MP、OOP、OMP的引入提高了BSA的变性温度。这些结果证实了邻苯二酚、间苯三酚既能与BSA、Myo发生共价相互作用也能发生非共价相互作用。最后模拟了鱼糜制品凝胶的形成过程中酚类化合物的作用,对样品采用两段式加热:40℃加热1 h,接着90℃加热30 min,探究热处理对邻苯二酚、间苯三酚和BSA相互作用的影响。通过分析热处理前后BSA及其复合物游离氨基、巯基含量的变化,表面疏水性的变化,非共价相互作用力的变化以及二级结构的变化来表征热处理对于酚类化合物和BSA的相互作用的影响。结果表明:温度升高促进了OP、MP的氧化,氧化后的产物也就是醌类物质能够和BSA的巯基、游离氨基发生共价相互作用,因而促进了酚类化合物与BSA的共价相互作用;温度升高促进了酚类化合物与BSA疏水性氨基酸的共价和非共价反应,使BSA表面疏水性降低;加热对OP、MP与BSA之间的离子键影响不显著,会导致OP-BSA、MP-BSA氢键含量显著降低,疏水相互作用升高;温度升高促进了酚类化合物和BSA的结合并且BSA分子发生聚集,从而使BSA的二级结构发生变化,主要表现为α-螺旋含量降低,无规卷曲含量升高,当温度达到BSA变性温度时酚类化合物在一定程度上抑制了BSA的变性聚集。