小球藻（Chlorella）是一类单细胞绿藻,含有丰富的营养物质,其中蛋白质含量约为60%,是一种潜在的优质蛋白质资源。目前,小球藻被广泛应用于油脂提取及生物质资源的制备,油脂提取后小球藻残渣大多被作为动物饲料或者直接当废弃物处理,造成严重的资源浪费和环境污染。基于此,本文以小球藻为原料,采用同步双频超声辅助碱提取小球藻蛋白,并对其结构和功能性质进行研究;在此基础上,将小球藻蛋白酶解物与钙螯合制备肽-钙螯合物,并对螯合物的抗氧化活性及其吸收转运进行研究,期望为小球藻蛋白及其水解肽螯合钙的综合开发和利用奠定理论基础和科学依据。论文的主要研究内容和结果如下:1.小球藻蛋白的超声辅助提取、结构及功能特性的研究（1）通过单因素和响应面优化同步双频超声辅助碱提取小球藻蛋白,其最佳工艺参数为:双频28/40 k Hz,超声功率360 W,提取温度45℃,碱浓度3%,超声时间20 min。在此条件下,小球藻蛋白的提取率达到52.36%,与碱溶酸沉法相比提高24.24%。结果表明,同步双频超声辅助碱提取可以显著提高小球藻蛋白的提取效率,是一种提取小球藻蛋白的绿色、高效的新方法。（2）通过化学方法结合色谱分析技术表征小球藻蛋白。与碱溶酸沉法相比,同步双频超声提取的小球藻蛋白在二级结构和三级结构上存在显著差异,其α-螺旋和β-转角含量分别为13.47%和21.55%,显著低于碱溶酸沉法（分别为17.02%和27.14%,p<0.05）,β-折叠和无规则卷曲的含量显著增加（p<0.05）,紫外吸收峰和荧光吸收峰强度均明显增强,疏水性氨基酸含量为28.1%,显著高于碱溶酸沉法（10.0%,p<0.05）,巯基含量增加,蛋白粒径减小,分子表面变得光滑,且分子间变得分散,表明经超声处理的小球藻蛋白分子发生了由有序向无序转变。（3）通过化学方法测定小球藻蛋白质的功能特性。结果表明,同步双频超声法所得蛋白的溶解度（62.45%）优于碱溶酸沉法（32.11%,p<0.05）,且起泡性和起泡稳定性、乳化性和乳化稳定性均得到显著改善（p<0.05,均与碱溶酸沉蛋白相比）,而持水性和持油性无显著差异（p>0.05）。2.小球藻蛋白水解肽-钙螯合物的制备及其特性研究（1）采用碱性蛋白酶对小球藻蛋白进行酶解,水解度为11.34%,多肽得率为52.23%;对小球藻蛋白酶解液进行超滤分级,得到四个级分的多肽液,分别为:Mw<1 k Da（F1）、1 k Da<Mw<3 k Da（F2）、3 k Da<Mw<5 k Da（F3）、Mw>5k Da（F4）,其所占比例分别为30.12%、36.25%、13.55%、20.08%,其中Mw<3k Da的小分子肽占比达到66.37%,表明小球藻蛋白水解物主要由分子量较小的肽组成。（2）将不同肽片段分别与钙、铁、锌离子螯合,通过螯合率和螯合物中金属离子含量两个指标筛选出最佳的金属离子为钙离子,肽片段F2和F3与钙离子的螯合能力较强,并制备了F2-Ca和F3-Ca两种肽-钙螯合物。通过紫外光谱、傅里叶红外光谱、扫描电镜以及Zeta电位表征小球藻肽及其钙螯合物。结果表明,小球藻肽的氨基和羧基参与了钙离子螯合过程。在相同浓度下,小球藻肽与钙离子螯合后,其清除自由基能力增强,即F2-Ca>F2,F3-Ca>F3,并能显著增加H2O2诱导RAW 264.7细胞中CAT和SOD的活力,表明肽螯合钙具有较强的抗氧化能力,且F2-Ca>F3-Ca。3.小球藻肽-钙螯合物体外生物利用率的研究利用Caco-2细胞作为吸收转运模型测定小球藻肽-钙螯合物的钙生物利用率。结果表明,在钙含量为0.125-1.0 mg/m L的范围内小球藻肽钙螯合物的生物利用率均显著高于氯化钙,且具有浓度和时间依赖性,当1.0 mg/m L的消化液转运120 min时,F2-Ca和F3-Ca的生物利用率分别为58.83%和54.74%,显著高于Ca Cl2（31.27%,p<0.05）,表明小球藻肽可以有效地促进人体肠道中对钙的吸收。