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利用酸性或碱性条件将鱼肉蛋白溶解和分离后，再调节pH值至等电点处（pH5.5）沉淀从而提取鱼肉分离蛋白的方法，称为酸/碱溶解-等电点沉淀法，又称为pH调节法（pH-shift），是近年来兴起的一种新型的渔业资源利用技术。与传统鱼糜生产方法相比，pH调节法具有无需机械采肉环节、对原料规格要求低以及蛋白回收率高等优点，并且所得分离蛋白具有良好的凝胶特性。pH调节法为传统水产业升级提供了理论基础和技术的探索，但仍存在一定的问题，如，酸碱的耗费量偏多，较多的残存蛋白无法回收。本研究将高强度超声波（high intensity ultrasound，HIU）（>10W/cm2）技术应用于辅助pH调节法提取罗非鱼分离蛋白（TPI），研究了不同条件下HIU辅助对pH调节法过程中的蛋白溶解度、表观粘度、蛋白组分以及溶沉关系的影响，从肌原纤维蛋白超微结构角度阐述了HIU对肌节结构崩溃的促进作用带来的pH调节法过程的改善。在分离蛋白提取效率显著改进的基础上，进一步研究HIU辅助和溶解pH值对TPI理化特性、微观结构、凝胶蛋白组分特征、凝胶性质以及动态凝胶化过程的影响，得出如下结论：HIU能够显著降低鱼肉匀浆的表观粘度（如在中性和pH10.5两次施加HIU可使粘度由1159降低至636mPa·s），大幅提高蛋白溶解度（由85.3%升高至97.0%），降低沉淀比例和等电点蛋白溶解度，从而显著提高蛋白质回收率（由47.0%升高至62.6%）。而常规pH调节法（pH11.5）的蛋白回收率为62.4%，表明HIU能够节省约40.0%的碱液（2M NaOH）量，以及对应的调节等电点所需酸液量；SDS-PAGE结果显示，HIU能够有效的促进肌节结构中连接蛋白的降解，使粗丝中肌球蛋白被释放；同时还能够有效使伴肌动蛋白和细丝的紧密结合被破坏，促进肌动蛋白以及原肌球蛋白的溶解；HIU能够促使鱼肉匀浆的pH值显著降低，表明HIU能够使蛋白表面净负电荷增加，提高蛋白分子间静电斥力，从而有效的促进肌原纤维蛋白的分散，这可能是HIU辅助能够改善pH调节法的主要原因；较极端的碱性环境以及HIU的辅助能够促进蛋白的亚基解离以及构象展开，降低ATP酶活性和提高表观疏水性，使蛋白在等电点调节过程中更易发生分子间的相互结合作用，得到组织更为致密的分离蛋白；凝胶质构测试显示，HIU辅助提取和提高溶解pH值都会对TPI的凝胶强度产生一定的提高作用。动态凝胶粘弹曲线显示，HIU对TPI蛋白的凝胶特性产生了显著的影响，暗示TPI的构象以及盐溶特性发生了变化；HIU也具有显著降低鱼肉匀浆粘度（如在中性和pH4.0两次施加HIU可使粘度由430mPa·s降低至310mPa·s），提高蛋白溶解度（由83.3%升高到92.4%），降低沉淀比例和等电点蛋白溶解度的作用，最终显著提高蛋白回收率（由54.6%提高至63.0%）；而常规pH调节法（pH2.5）的蛋白回收率为64.5%，这表明HIU可以大幅降低酸液（2M HCl）的使用量，以及对应的调节等电点所需碱液量；与碱性条件不同，当溶解pH由4.0降低至2.5过程中，对于同样的HIU处理方式，匀浆粘度以及沉淀比例变化不显著，说明了酸性溶解pH值变化对pH调节法过程的影响小于碱性；SDS-PAGE分析表明HIU在酸溶pH调节法过程中也促进了匀浆液中肌肉纤维的肌节结构发生解离（连接蛋白和伴肌动蛋白），更多的肌球蛋白，肌动蛋白以及原肌球蛋白等肌原纤维蛋白被释放出来。相对于碱性条件下，HIU辅助带来的肌球蛋白、肌动蛋白以及原肌球蛋白在沉淀物中的比例变化较小，说明了HIU在酸溶条件下对匀浆液中蛋白分散状态的影响小于在碱性条件；同等HIU辅助条件下，降低酸溶pH值对TPI的水分、白度，微观组织状态影响不明显，但对其凝胶强度具有一定的促进作用。动态凝胶粘弹曲线显示，HIU对酸溶提取的TPI的凝胶特性具有显著影响，暗示着蛋白的构象以及盐溶特性可能发生了改变；碱性和酸性TPI凝胶的SDS-PAGE分析显示，没有明显的肌球蛋白分子交链和蛋白降解现象发生，表明pH调节法过程中HIU的辅助带来的凝胶特性改变，主要是由于HIU导致TPI蛋白中更多的疏水基团暴露出来，引起表观疏水性的增加，促进分子间的疏水作用。在TPI凝胶制备过程中，预凝胶化（setting）处理并没有引起凝胶中肌球蛋白交链现象发生，表明pH调节法会去除大部分的内源转谷氨酰胺酶（TG酶），或者促使其发生变性，丧失了酶活力；利用ATP酶活性、色氨酸荧光分析、远紫外圆二色光谱分析以及ANS探针表观疏水性的方法对分离纯化后的罗非鱼肌球蛋白构象进行了研究。发现在中性条件下，HIU对肌球蛋白的轻链解离有一定的促进作用，并且使其头部的三级构象有一定程度去折叠；酸性条件，HIU对肌球蛋白螺旋结构没有显著影响，对头部三级构象有一定的影响，但是影响程度小于碱性条件下；碱性条件下，HIU处理使肌球蛋白的二级结构和三级结构均发生了显著的去折叠，使更多的疏水基团暴露出来，以及螺旋发生去折叠。