凝胶特性是水产蛋白制品主要的功能特性之一。本研究以罗非鱼肉为原料,分别添加食品级卡拉胶、褐藻胶和黄原胶,制备食品胶-肌肉蛋白复合热诱导凝胶,探讨加热速率、蛋白质浓度、离子强度、胶体添加量对复合体系流变和凝胶特性的影响,在此基础上提取肌动球蛋白和肌球蛋白,研究食品胶的添加对复合体系动态粘弹性、凝胶微观结构及分子间化学作用力的影响,探讨复合体系的热诱导凝胶形成机理。主要目的是增强鱼肉蛋白凝胶化的基础理论并揭示食品胶-鱼肉蛋白复合热凝胶体系的形成机理。主要研究结果如下:(1)罗非鱼肌肉蛋白体系为典型的假塑性流体,存在剪切稀化现象;热诱导凝胶形成过程的研究显示,所有实验蛋白体系的弹性模量(G’)均明显大于粘性模量(G″),表明以弹性为主的粘弹性凝胶体系形成;加热速率(1~5℃/min)对鱼肉蛋白体系热诱导流变特性的影响显著,较小的加热速率(1℃/min和2℃/min)能使体系获得较大的G’值;加热速率为2℃/min时,体系能形成较好的凝胶网络结构。鱼肉蛋白热诱导凝胶体系的形成过程大致分为三个阶段,即凝胶形成区、凝胶劣化区和凝胶加强区;蛋白浓度(4%~10%)和NaCl浓度(1%~5%)对体系的弹性模量影响显著,体系的动态粘弹性模量随着蛋白浓度的增加呈现递增趋势;当NaCl浓度1%时,G’值明显较低,体系尚未形成稳定的凝胶;选定NaCl浓度3%,蛋白浓度8%,经过程序升温(20~90℃,2℃/min)和降温(90~20℃,2℃/min),体系的G’值快速增加,凝胶体系逐渐形成,进一步对此凝胶体系进行频率扫描(0.01~100 Hz),G’值随着频率的增大而增加,表明体系形成的是弱凝胶。(2)选定肌肉蛋白浓度10%,分别添加0.2%~1.0%的卡拉胶、褐藻胶或黄原胶,采用二段加热法(40℃/1h、90℃/30min),探讨食品胶-肌肉蛋白复合体系的凝胶形成及机理。结果表明,三种胶体在一定程度上都能提高肌肉蛋白热诱导凝胶的质构特性;比较而言,卡拉胶的添加对体系质构特性有明显的改善作用,黄原胶能提高凝胶的弹性和白度,而褐藻胶对体系的凝胶强度有微弱的增强作用;动态流变学研究表明,食品胶的添加能显著提高罗非鱼肌肉蛋白体系的动态粘弹性;添加卡拉胶时,体系的G’值随着胶体浓度的增大而逐渐增大;黄原胶的添加不利于鱼肉蛋白凝胶体系的形成;凝胶化学作用力分析显示,维持卡拉胶-肌肉蛋白复合热凝胶体系的主要化学作用力是疏水相互作用、二硫键、非二硫共价键。卡拉胶添加量为0.8%时,热凝胶体系中的非二硫共价键占40.8%;凝胶微观结构分析表明,鱼肉蛋白凝胶表面凹凸不平,孔径较小。添加卡拉胶后,凝胶微观结构表面平整,孔径均匀。因此,卡拉胶的添加有助于鱼肉蛋白形成均匀牢固的热诱导凝胶三维网络结构。(3)从罗非鱼肉中提取肌动球蛋白,固定蛋白浓度20 mg/mL,添加0.2%~1.0%的卡拉胶、褐藻胶或黄原胶,探讨食品胶-肌动球蛋白复合体系的流变特性、凝胶微观结构及分子间化学作用力。结果表明,食品胶-肌动球蛋白复合体系存在剪切稀化现象,且黄原胶能显著增加体系的粘度;随着加热速率(1~5℃/min)的增加,体系的动态弹性模量下降;卡拉胶的添加对肌动球蛋白体系弹性模量的增大最明显,但高浓度的卡拉胶(0.8%~1.0%)对体系凝胶特性有抑制作用;黄原胶-肌动球蛋白复合凝胶体系具有更好的持水性;卡拉胶-肌动球蛋白复合热凝胶的微观结构均匀致密,孔径细小,表面平整光滑;维持卡拉胶-肌动球蛋白复合热凝胶体系的主要化学作用力为二硫键。因此,卡拉胶与肌动球蛋白的相互作用对凝胶网络结构有加固作用。(4)进一步提取罗非鱼肌球蛋白,研究加热速率、蛋白浓度(5~14 mg/mL)、pH值(2.0~12.0)、NaCl浓度(0.2~0.6 mol/L)对肌球蛋白动态流变学特性的影响,探讨卡拉胶-肌球蛋白复合体系的流变学特性及凝胶形成机理。结果表明,蛋白浓度、NaCl浓度对罗非鱼肌球蛋白体系的弹性模量影响显著,G’值随蛋白浓度、NaCl浓度的增大而增大;当加热速率为1℃/min、离子强度为0.6 mol/L时,罗非鱼肌球蛋白体系能形成较好的凝胶。且体系形成凝胶适宜的pH条件为中性环境>碱性环境>酸性环境;卡拉胶能明显增大肌球蛋白体系的弹性模量,当卡拉胶的添加量为0.4%时,具有最大的G’值,此时体系的热诱导凝胶性能最好。