芸豆蛋白质中含有大量的人体所需的8种必需氨基酸,属全价蛋白质,但其易受pH值、温度等环境变化的影响,导致蛋白质变性,阻碍了其在食品工业中的应用。为了改善芸豆蛋白的功能性质,使其能够得到更好的利用,本试验根据生物化学、蛋白质化学和光谱学等相关学科的知识理论和方法手段,对芸豆蛋白进行了超声波辅助糖基化改性,确定了最佳工艺条件,在此基础上更深入地探讨了改性蛋白的溶解性、乳化特性、起泡特性以及疏水性、热变性等特性的变化。采用傅里叶红外光谱法、拉曼光谱法等方法对其结构进行解析,并以此为依据,探讨其在香肠生产过程中的添加与应用。主要研究结果如下:1.对超声辅助芸豆蛋白糖基化改性的工艺进行优化,探讨温度、时间、超声功率、pH值、芸豆蛋白与氨基葡萄糖质量比、芸豆蛋白浓度六个单因素对芸豆蛋白接枝度的影响。并以影响显著的因素为自变量,芸豆蛋白-氨基葡萄糖的接枝度为响应值,通过Design Expert8.0.6.1软件进行响应面分析,以未进行超声波辅助的糖基化改性芸豆蛋白作对比,确定实际超声波辅助的糖基化改性芸豆蛋白最佳工艺参数为:温度70℃,超声功率270W,时间40min,pH值9.75,芸豆蛋白与氨基糖质量比1:2,蛋白浓度9mg/mL,接枝度为39.07%,与模型预测所得理论接枝度39.63%相差0.55%,与模型相符,且接枝度大于未进行超声波辅助的芸豆蛋白糖基化接枝度的26.33%。证明超声波可以辅助芸豆蛋白与氨基糖的接枝,试验切实可行。2.对芸豆蛋白、超声辅助糖基化改性芸豆蛋白、未超声辅助糖基化改性芸豆蛋白的部分功能特性进行了研究。结果表明,与芸豆蛋白相比较,超声辅助糖基化芸豆蛋白、未超声辅助糖基化芸豆蛋白的最好溶解性、乳化性、乳化稳定性、起泡性分别提高了17.30%、10.10%;20.89%、12.59%;16.52%、10.02%;2.5%、1.25%,而起泡稳定性下降了14.23%、9.73%,疏水性下降了280Ho、110Ho,变性温度下降了3.1℃、1.95℃。通过聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)可知,蛋白质与糖发生反应,使亚基谱带颜色变浅,并形成蛋白质-糖共聚物;通过红外光谱可知,β-折叠结构为蛋白的主要结构,与芸豆蛋白相比改性芸豆蛋白的α-螺旋结构、β-折叠结构增加,β-转角结构、无规则卷曲下降,说明芸豆蛋白与氨基糖发生了接枝反应,改变其结构。通过拉曼光谱可知,与芸豆蛋白比较,改性后芸豆蛋白的α-螺旋结构、β-折叠结构呈上升变化,β-转角结构、无规卷曲结构均呈现下降变化,说明糖基化改性对芸豆蛋白二级结构主链有影响。3.分别将芸豆蛋白、超声辅助糖基化改性芸豆蛋白应用于香肠体系中,探讨超声辅助糖基化改性芸豆蛋白的添加量和芸豆蛋白的添加量对香肠得率、全质构、色泽、pH值、感官评定的影响,并将两者对香肠品质的影响进行比较。结果表明,在蛋白添加量为5%时,香肠的得率最大。蛋白添加量为2%-3%时,两种香肠的质构特性达到最大。随着蛋白添加量的增加,两种香肠亮度(L)先上升后下降,红度(a)逐渐减小,黄度(b)增加,在添加量为3%-5%时黄度(b)增加明显。香肠的pH随蛋白添加量增加而增加,与纯肉体系相比增加不明显。通过感官评定分析,添加超声辅助糖基化改性芸豆蛋白的香肠在添加量为2%时评分最高为89.03分,芸豆蛋白添加量为2%时评分最高为75.86分。综合测定指标,并结合实际经济因素,得出与纯肉体系香肠相比,芸豆蛋白添加量和超声辅助糖基化改性芸豆蛋白的添加量均为为2%时,香肠的综合品质得到明显提高。且添加超声辅助糖基化改性芸豆蛋白的香肠的各项指标均大于添加芸豆蛋白的香肠,进一步证明,在香肠中添加超声辅助糖基化改性芸豆蛋白更有利于提高香肠的得率、质构特性、感官评价等品质特性。