本研究以南方水牛乳中的主要成分酪蛋白作为研究对象，采用圆二色谱、荧光光谱、纳米粒度仪等多种光谱技术对乳源酪蛋白的结构方面进行研究，比较了水牛乳与不同来源乳源酪蛋白结构差异性、不同加工方式巴氏杀菌与超高温灭菌牛乳酪蛋白结构的差异性、不同组分牛乳α-、β-、κ-酪蛋白结构差异，并对酶解酪蛋白制备抗菌肽的方法及条件进行了研究。通过水牛乳酪蛋白结构差异方面的研究，为今后水牛乳加工工艺的改进、新型乳制品的开发及乳源蛋白生物活性功能产品，如免疫活性肽、抗高血压肽、抗血栓肽等活性肽的开发奠定理论基础。本文在乳源酪蛋白结构差异性研究、氏杀菌牛乳与超高温灭菌牛乳酪蛋白结构的差异性的研究中，主要采用远紫外圆二色谱法对酪蛋白的二级结构组成进行分析，通过内源荧光光谱法对酪蛋白结构的疏水性质及色氨酸（Trp）在整个蛋白质中的位置进行研究，利用扫描电子显微镜（SEM）对酪蛋白所形成胶束的形态结构进行分析，并通过纳米粒度仪分析乳源酪蛋白颗粒的大小分布情况；采用远紫外圆二色谱法对牛乳α-、β-、κ-酪蛋白二级结构组成差异性进行分析，并通过内源荧光荧光光谱法对酪蛋白结构的疏水性质及色氨酸（Trp）在整个蛋白质中的位置进行研究的基础上，采用LTQ-Orbitrap液-质联用生物质谱等蛋白质组学技术对α-、β-、κ-酪蛋白的氨基酸序列方面进行研究；在水牛乳酪蛋白源抗菌肽制备的研究中，比较了不同的酶对酪蛋白的酶解程度的差异及酶解产物抗菌性的强弱，并对抗菌效果最好的胰蛋白酶的水解条件进行单因子实验优化，并根据Box-Behnken响应曲面设计的中心组合实验设计原理，结合以上实验结果，运用Minitab14数据统计分析软件进行优化。本文实验结果如下：1.乳源酪蛋白结构差异性的研究中，分析了水牛乳酪蛋白与羊乳酪蛋白在二级结构、蛋白质疏水性质、胶束形态结构及蛋白颗粒直径方面的差异。通过圆二色谱法对水牛乳、羊乳酪蛋白的二级结构研究发现，相对于水牛乳，羊乳酪蛋白中的有序结构明显较多，以α-螺旋为主，无规卷曲的含量很低。内源荧光光谱分析显示，水牛乳与羊乳酪蛋白中色氨酸残基均主要处于非极性疏水环境。扫描电子显微镜观察到水牛乳中的酪蛋白颗粒互相连接成直径较小的胶束状，并互相交联，形成较为致密的网络状结构；而羊乳蛋白颗粒聚集程度远低于水牛乳，仅能由数个酪蛋白颗粒连接形成较短的酪蛋白胶束结构，不能交联成网络状。纳米粒度仪分析显示，水牛乳酪蛋白平均颗粒直径为182.3nm；而羊乳酪蛋白颗粒大小要小于水牛，平均颗粒直径为173.8nm。2.不同加工方式乳源酪蛋白结构差异性的研究中，分析了巴氏杀菌牛乳与超高温灭菌牛乳酪蛋白在二级结构、蛋白质疏水性质、胶束形态结构及蛋白颗粒直径方面的差异。巴氏杀菌与UHT牛乳酪蛋白结构差异主要表现在如下方面：第一，蛋白质二级结构方面的差异表明UHT牛乳酪蛋白的稳定性下降，空间结构的无规则性增强；第二，内源荧光光谱的差异表明在UHT灭菌之后，原本处于蛋白质结构表面的Trp残基迁移到了蛋白结构内部的疏水环境中；第三，酪蛋白形态方面的差异表明，UHT灭菌之后，κ-酪蛋白组成的“套”层结构遭到破坏，进而导致酪蛋白颗粒的圆球状结构、胶束结构被破坏；第四；酪蛋白颗粒直径方面，UHT牛乳酪蛋白平均颗粒直径相对于巴氏杀菌牛乳酪蛋白更小表明αs1-酪蛋白、αs2-酪蛋白、β-酪蛋白的结构被破坏，导致其在酪蛋白聚集成胶粒的过程中的疏水作用的减弱。3.牛乳α-、β-、κ-酪蛋白结构差异性的研究中，探讨了牛乳α-、β-、κ-酪蛋白在二级结构、疏水性质及氨基酸序列组成方面的差异。酪蛋白经胰蛋白酶酶解的肽段，通过C₁8反相柱分离后用LTQ-Orbitrap质谱仪进行鉴定分析，搜索数据库获得牛乳的各单体酪蛋白的氨基酸全序列，表明其一级结构在氨基酸数量、序列方面存在明显差异；通过圆二色谱对牛乳的α-、β-、κ-酪蛋白的二级结构进行研究，发现β-酪蛋白的有序结构含量最高、无序结构含量最低，而κ-酪蛋白正好相反；通过荧光光谱对α-、β-、κ-酪蛋白中色氨酸残基位置进行研究发现，色氨酸残基在α-酪蛋白表面含量最高，而在β-酪蛋白中的分布则最靠近结构内部。4.酪蛋白源抗菌肽的制备及响应面优化中，经过比较水解度和抗菌性，选取胰蛋白酶的水解条件进行单因子实验和响应面优化实验。单因素实验表明，胰蛋白酶酶解酪蛋白的最佳温度、时间、酶底比分别为：41℃、3h、2%，Box-Behnken响应曲面的中心组合实验优化结果表明最佳酶解条件为：酶解温度43℃、酶解时间3.4h、最佳酶底比为2.5%。酶解产生抗菌肽复合物对大肠杆菌（Escherichia coli，G－）抑菌率可以达到81.34%。