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乳清蛋白不仅具有良好的氨基酸分布和功能性质,还有参与调解人体血糖和脂质代谢、刺激免疫系统等多种生物学活性。近年来,随着大众保健意识的提高和乳品行业的蓬勃发展,乳清蛋白已成为重要的功能性蛋白配料。多酚化合物是食品中另一重要的营养元素,它是天然抗氧化剂,具有多种保健功能。将多酚引入食品体系可以提高食物的抗氧化性和营养价值,而蛋白质被视为多酚加入食品体系的良好载体。工业加工中常采用高温和强碱条件使多酚和蛋白结合,然而,强烈的反应条件容易引起多酚降解、多组分体系中其他营养元素损失等问题。并且,许多食物的pH值是偏中性的,例如牛乳、奶茶等。但是,对中性和室温条件下多酚影响蛋白质结构、消化性质、界面性质及其相应的功能性质（尤其是界面和消化性质）的研究亟待深入。本文旨在通过研究中性pH（7.0）和室温环境下,多酚化合物（没食子酸,GA;表没食子儿茶素没食子酸酯,EGCG）与天然和热变性乳清蛋白相互作用的机理,以及相互作用对蛋白质结构、消化性质、界面性质及相应功能性质的影响,为更好地开发和应用高附加值乳清蛋白作为食品配料提供理论依据和指导。首先研究了在pH 3.0和pH 7.0条件下,天然乳清蛋白（NWPI）与GA和EGCG相互作用对蛋白结构（巯基、表面疏水性）、消化率及体外消化产物抗氧化性的影响。研究发现,pH值为7.0时,两种多酚引起蛋白质巯基减少、表面疏水性降低、胃蛋白酶对β-Lg水解增强的程度均显著高于pH 3.0。因此,选用pH 7.0为反应pH值进行后续研究。利用荧光法、透析法和等温滴定量热法（ITC）综合考察了GA和EGCG与NWPI的结合,结果表明,多酚使蛋白质结构发生去折叠化;NWPI对EGCG的亲和性高于GA,但是亲和性都较弱;NWPI结合EGCG的数量多于GA。差示扫描量热法（DSC）研究表明高浓度多酚会降低NWPI的热稳定性。体外消化实验还表明多酚和NWPI水解肽具有协同性清除自由基的性质。EGCG对NWPI结构和消化性的影响程度均比GA显著。接着,通过加热对乳清蛋白改性,研究了在中性条件下热变性乳清蛋白（HWPI）与GA或EGCG的结合对其结构和体外消化物的影响。通过圆二色谱（CD）和DSC选择使蛋白具有适当变性程度的热处理条件。ITC和荧光法表明热处理增加了乳清蛋白与GA的结合位点;两种多酚与HWPI的结合不具有协同性和特异性;EGCG对HWPI的亲和力高于GA。同时还发现GA和EGCG使蛋白质内源荧光最大发射波长分别发生蓝移和红移,这一现象说明这两种多酚与HWPI的结合方式有所不同。对HWPI的结构分析发现,GA和EGCG均能引起HWPI巯基含量显著降低、无规则结构增加、表面疏水性降低和结构进一步去折叠化。电泳分析表明EGCG能促使β-Lg交联。体外消化实验发现,多酚与HWPI水解肽在清除自由基时具有协同性,并且在多酚浓度为120μmol/（g HWPI）时表现出最高协同率。另外,对GA和EGCG进行比较,发现EGCG对HWPI结构和性质的影响程度也高于GA,这是由于EGCG具有更多的没食子酰基和羟基。在此基础上,进一步研究了在中性条件下与不同浓度多酚反应后,NWPI和HWPI在空气–水界面的吸附、膨胀流变学及起泡性质的变化。采用动态滴结合振荡滴形法考察了乳清蛋白的气–水界面性质,结果表明,NWPI和HWPI可以在气–水界面形成吸附膜,其吸附动力学受蛋白质在界面的结构展开和分子间重排控制。热处理能显著提高乳清蛋白的表面活性、降低其界面膨胀弹性模量（Ed）,然而加热过程中形成的蛋白聚集体却能增强泡沫的稳定性。NWPI和HWPI与多酚的相互作用对蛋白在气–水界面表面活性的影响与多酚浓度有关,对界面上蛋白质分子间相互作用却是不利的。两种多酚对NWPI和HWPI起泡性质的影响有所不同,二者都能显著提高NWPI的起泡性质,但是HWPI起泡性质的变化与多酚浓度有关,多酚浓度过高时会降低HWPI的起泡性质。接着考察了中性条件下不同浓度GA和EGCG对NWPI和HWPI的油–水界面及乳化性质的影响。通过对界面吸附和流变性质的研究,发现在实验蛋白质浓度下,蛋白质在油–水界面吸附形成具有一定机械强度的粘弹性膜,吸附过程主要由蛋白质的界面展开和重排所主导,这点与气–水界面吸附相似。虽然热处理对乳清蛋白界面膜膨胀Ed未产生明显的影响,但是由于HWPI的乳状液液滴尺寸显著增大,导致测定的HWPI乳状液的物理稳定性降低。EGCG对蛋白表面活性及EAI的影响与其浓度有关,这是由于它对蛋白界面行为的影响是多重的,一方面它能引起蛋白结构去折叠化而降低其在界面分子结构展开的能垒,另一方面它与蛋白质的疏水基团相互作用从而影响这些疏水基团在界面的有效分布。但是总体上,多酚（尤其是GA）对蛋白质表面活性的影响较小。虽然两种多酚都会降低界面蛋白的分子间相互作用力而导致乳状液的物理稳定性降低,但是与多酚反应后的NWPI的乳状液仍然具有良好的乳化稳定性。GA和EGCG有效抑制了使NWPI和HWPI乳状液在贮藏时的脂质氧化。最后考察了在中性条件下热变性乳清蛋白与GA和EGCG的相互作用对蛋白冷凝胶性质的影响。结果表明,GA和EGCG与热变性乳清蛋白的相互作用均有利于冷凝胶的形成,能降低形成凝胶所需凝固剂CaCl2的浓度。本实验中的多酚添加量可以使热变性乳清蛋白粒径有轻微增加,对表面净电荷数没有显著性影响。GA和EGCG均显著提高了乳清蛋白冷凝胶的凝胶强度,这是由于蛋白质与多酚的疏水相互作用、以及多酚引起的蛋白质结构去折叠化和分子交联均有利于蛋白质的聚集。并且,GA提高凝胶强度的程度高于EGCG,这可能是由于GA为蛋白质引入了带负电荷的羧基,使Ca2+具有更多的键合位点。GA和EGCG也使得乳清蛋白冷凝胶微观结构质地更均一、致密。并且,在相同浓度下,EGCG比GA对凝较微结构的改善效果更为显著。综上所述,在中性条件下,乳清蛋白与GA和EGCG的相互作用以及热处理均能引起蛋白结构变化,进而导致消化、抗氧化、界面及乳化或起泡性质的改变。通过热处理改性及选择适当的多酚种类和浓度修饰乳清蛋白,不仅可以提高蛋白（尤其是消化以后）的抗氧化活性,还可以进一步改善乳清蛋白的其他功能性质,如起泡性、凝胶性等。本研究为蛋白质营养价值的提高和功能性质的改善提供了新的思路,也为更好地开发和应用乳清蛋白为食品功能性配料提供了理论依据和指导。