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汉麻籽蛋白是一种新型、优质、来源丰富的蛋白质资源,其研究和应用可以提高汉麻籽利用率、促进我国汉麻产业链的全面发展。本课题以脱壳汉麻籽为对象,研究了汉麻籽分离蛋白(hempseed protein isolate,简称HPI)的制备工艺、营养特性和功能特性,通过有限酶法修饰改善其功能特性,并将其应用到焙烤制品中提高面粉的营养价值、改善面团特性和面包的感官品质。首先,研究了HPI的碱提酸沉制备工艺。分析了料液比、pH、温度、提取时间对碱提提取率、蛋白质含量和溶解度等指标的影响,通过正交实验获得的优化工艺条件为:料液比1:20,pH 8.0,温度40℃,提取时间70 min。在此制备条件下,产品的碱提提取率为86.95%,蛋白质得率为70.56%,蛋白质含量为92.39%,溶解度为31.89%。其次,研究了HPI的营养特性和功能性质。通过氨基酸分析表明,HPI氨基酸种类齐全、含量丰富,是一种优质植物蛋白资源。色氨酸为其第一限制性氨基酸,其余各必需氨基酸含量均满足FAO/WHO规定的2～5岁儿童推荐摄入量。热稳定性分析表明,HPI热变性温度为88.4℃,变性热为1.544 J/g。表面疏水性分析结果表明,HPI分子表面的疏水性残基数目较多。HPI乳化活力、亲油能力和水合能力高于大豆分离蛋白,但起泡能力较低。HPI溶解度较低,限制了其在液体食品中的应用及功能性发挥。环境因素,如温度、盐浓度对溶解度和乳化性质具有显著影响,温度的适度提高可以增大其溶解度和乳化活力,但是长时间高温作用易发生聚集变性。同时,HPI呈现出低盐盐析、高盐盐溶的特点。采用Protease N对HPI进行有限酶法修饰。水解度为3.01%时,HPI溶解度、乳化活力、起泡能力均显著增大,同时乳化稳定性、泡沫稳定性、水合能力、亲油能力稍有降低,但不显著。而水解度为5.31%时,HPI乳化稳定性、泡沫稳定性、水合能力、亲油能力均显著降低。可见,适度酶解有助于改善HPI的功能性质。最后,对HPI在焙烤制品中的应用进行了研究。HPI以3%比例部分替代面粉时,面粉中第一限制性氨基酸赖氨酸含量提高了42.31%。HPI的应用使得面团的粉质指标均显著改善。面团拉伸特性指标在1%～3%的HPI替代量时略呈下降趋势,但影响不显著。HPI应用到面包生产中,提高了面包的营养价值、出品率并减缓了面包的失水速度,但对面包的比容和色泽产生轻微的不利影响。综合考虑面包的营养价值和感官品质,以1%～3%的使用量为宜。