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我国甘薯茎叶资源丰富，年产量约0.5亿吨。甘薯茎叶富含多酚类物质，具有较高的抗氧化活性，然而由于其酚羟基极为活泼，加工过程中稳定性较差，限制了其开发利用。已有研究表明，β-乳球蛋白(β-Lg)可与多酚类物质形成复合物，从而提高多酚的稳定性及抗氧化活性；高静压处理可促进复合物的形成。因此，本文以甘薯茎叶多酚主要组分3,5-二咖啡酰奎宁酸(3,5-CQA)与β-Lg为研究对象，首先考察不同3,5-CQA与β-Lg摩尔比、pH值、温度和盐离子浓度对复合物体外抗氧化活性的影响，在此基础上考察相同溶剂条件下不同压力处理对3,5-CQA与β-Lg复合物抗氧化活性的影响规律；然后采用ANS荧光探针等方法考察不同压力处理对3,5-CQA与β-Lg复合物表面疏水性、粒径分布等理化特性的影响；最后采用原子力显微镜、高压在线荧光检测技术等手段对不同高静压处理后3,5-CQA与β-Lg复合物的结构特性进行分析，以期探明高静压处理对复合物形成及抗氧化活性的影响规律，为甘薯茎叶多酚在食品等领域的开发利用提供理论依据。主要研究结果如下：
(1)常压下，不同3,5-CQA与β-Lg摩尔比和溶剂条件(pH、温度和NaCl溶液浓度)条件下，3,5-CQA与β-Lg复合物的抗氧化活性和3,5-CQA的抗氧化活性呈正相关；在pH7、35℃、NaCl溶液浓度为0、3,5-CQA与β-Lg摩尔比为5:1的条件下制备的复合物抗氧化活性最强，其ABTS自由基清除能力和Fe3+还原能力分别为15.82±0.52μgACE/mL和80.23±4.71μgTE/mL。随着高静压处理压力的增强，复合物抗氧化活性逐渐增强，在500MPa(30min)时，复合物ABTS自由基清除能力和Fe3+还原能力最强，分别是常压下的1.43倍和1.28倍。
(2)常压下，3,5-CQA与β-Lg摩尔比及溶剂条件(pH、温度、NaCl溶液浓度)均对复合物的理化特性存在显著影响，综合考虑复合物的溶解性、表面疏水性和粒径3项理化指标，常压下制备3,5-CQA与β-Lg复合物的最佳条件为：3,5-CQA与β-Lg摩尔比为5:1、pH值为7、温度为35℃、NaCl溶液浓度为0；不同压力和加压时间均对复合物理化特性存在显著影响，100MPa加压30min可使复合物的溶解性由常压下的428.73μgBSA/mL提高至760.96μgBSA/mL，表面疏水性指数由常压下的253.51降至162.07，粒径由常压下的478.65nm降至267.20nm。
(3)常压下，3,5-CQA与β-Lg摩尔比对复合物二级结构轻微的影响；pH值在3~7的范围内，随着pH值的增大，复合物β-折叠含量逐渐减少，无规则卷曲含量逐渐增加，pH值为9时复合物二级结构的变化趋势与此相反；随着温度的升高，复合物β-折叠含量逐渐增加，无规则卷曲含量逐渐减少；NaCl溶液浓度对复合物二级结构无显著影响；荧光光谱法分析结果表明3,5-CQA与β-Lg在常压下主要是通过疏水相互作用、静电和氢键形成非共价复合物。随着压力的增强，复合物的β-折叠含量逐渐减少，无规则卷曲含量逐渐增加，这有利于β-Lg疏水腔(与小分子的结合位点)的暴露，进而促进3,5-CQA与β-Lg复合物的形成；三维荧光光谱分析结果表明，高静压处理增强了3,5-CQA酚羟基与β-Lg疏水腔的疏水氨基酸间的疏水相互作用，从而增强了复合物的稳定性。
综上所述，常压下3,5-CQA与β-Lg在pH值为7、温度为35℃的条件下形成的复合物溶解度最高、抗氧化活性最强；高静压处理促使蛋白二级结构向着更加无序的方向延伸，暴露出更多的疏水氨基酸，从而增强了3,5-CQA与β-Lg疏水氨基酸之间的氢键和疏水相互作用，形成了更加稳定的可溶性非共价复合物。
(1)常压下，不同3,5-CQA与β-Lg摩尔比和溶剂条件(pH、温度和NaCl溶液浓度)条件下，3,5-CQA与β-Lg复合物的抗氧化活性和3,5-CQA的抗氧化活性呈正相关；在pH7、35℃、NaCl溶液浓度为0、3,5-CQA与β-Lg摩尔比为5:1的条件下制备的复合物抗氧化活性最强，其ABTS自由基清除能力和Fe3+还原能力分别为15.82±0.52μgACE/mL和80.23±4.71μgTE/mL。随着高静压处理压力的增强，复合物抗氧化活性逐渐增强，在500MPa(30min)时，复合物ABTS自由基清除能力和Fe3+还原能力最强，分别是常压下的1.43倍和1.28倍。
(2)常压下，3,5-CQA与β-Lg摩尔比及溶剂条件(pH、温度、NaCl溶液浓度)均对复合物的理化特性存在显著影响，综合考虑复合物的溶解性、表面疏水性和粒径3项理化指标，常压下制备3,5-CQA与β-Lg复合物的最佳条件为：3,5-CQA与β-Lg摩尔比为5:1、pH值为7、温度为35℃、NaCl溶液浓度为0；不同压力和加压时间均对复合物理化特性存在显著影响，100MPa加压30min可使复合物的溶解性由常压下的428.73μgBSA/mL提高至760.96μgBSA/mL，表面疏水性指数由常压下的253.51降至162.07，粒径由常压下的478.65nm降至267.20nm。
(3)常压下，3,5-CQA与β-Lg摩尔比对复合物二级结构轻微的影响；pH值在3~7的范围内，随着pH值的增大，复合物β-折叠含量逐渐减少，无规则卷曲含量逐渐增加，pH值为9时复合物二级结构的变化趋势与此相反；随着温度的升高，复合物β-折叠含量逐渐增加，无规则卷曲含量逐渐减少；NaCl溶液浓度对复合物二级结构无显著影响；荧光光谱法分析结果表明3,5-CQA与β-Lg在常压下主要是通过疏水相互作用、静电和氢键形成非共价复合物。随着压力的增强，复合物的β-折叠含量逐渐减少，无规则卷曲含量逐渐增加，这有利于β-Lg疏水腔(与小分子的结合位点)的暴露，进而促进3,5-CQA与β-Lg复合物的形成；三维荧光光谱分析结果表明，高静压处理增强了3,5-CQA酚羟基与β-Lg疏水腔的疏水氨基酸间的疏水相互作用，从而增强了复合物的稳定性。
综上所述，常压下3,5-CQA与β-Lg在pH值为7、温度为35℃的条件下形成的复合物溶解度最高、抗氧化活性最强；高静压处理促使蛋白二级结构向着更加无序的方向延伸，暴露出更多的疏水氨基酸，从而增强了3,5-CQA与β-Lg疏水氨基酸之间的氢键和疏水相互作用，形成了更加稳定的可溶性非共价复合物。