琼胶是从红海藻提取、以半乳糖为主要成分的一种高分子多糖，具有很好的胶凝性和凝胶稳定性，广泛用于食品、医药、日用化工、生物工程等方面。琼胶的凝胶强度是衡量琼胶品质的一个重要指标，凝胶强度越高，其应用价值越大。有很多研究通过改善海藻提取琼胶工艺以制备高品质琼胶，但凝胶强度的提高程度有限，最大只能达到海藻中琼胶的固有强度，而对琼胶进行改性以提高其凝胶强度的研究少见报道。本文以化学改性法和生物改性法，分别利用戊二醛和转谷氨酰胺酶（TG酶）对琼胶进行改性，制备高品质琼胶；并利用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、低场核磁共振（低场NMR）和热重分析对改性琼胶特性进行研究，具体研究内容和结果如下：（1）戊二醛改性琼胶工艺优化。设定了戊二醛浓度、反应温度和反应时间3个影响因素，以琼胶凝胶强度为响应值，采用响应面优化法对戊二醛改性琼胶工艺进行了研究。结果表明戊二醛改性琼胶的最佳工艺参数：戊二醛浓度3%、反应温度56℃、反应时间10min。按此工艺制备琼胶的凝胶强度可达1785g/cm2，与对照样相比凝胶强度提高了110%。（2）TG酶改性琼胶工艺优化。以TG酶浓度、反应温度、反应时间和pH为影响因素，在单因素研究基础上通过响应面试验，对TG酶改性琼胶工艺进行了优化。结果表明TG酶改性琼胶的最佳工艺参数：TG酶浓度3.5%、反应温度58℃、反应时间11min、pH为6。按此工艺制备琼胶的凝胶强度可达1145g/cm2，与对照样相比琼胶的凝胶强度提高了35%。（3）琼胶的FTIR和低场NMR分析。采用傅里叶红外光谱（FTIR）和低场核磁共振（低场NMR）对改性琼胶进行表征，结果显示，随着戊二醛和TG酶浓度的增加，反应产物的吸光度增加，表明形成交联键增多，琼胶强度增大；两种改性琼胶凝胶强度B与横向弛豫时间T2都呈正线性相关，因此可以通过测定琼胶的横向弛豫时间T2快速方便地确定凝胶强度。（4）琼胶的贮藏稳定性和热降解研究。将琼胶粉末和琼胶溶液在不同温度和pH条件下贮藏，研究贮藏时间对琼胶凝胶强度的影响。结果表明，在温度为25℃、45℃时和pH=6.0、7.0、8.0时，琼胶凝胶强度随着贮藏时间的延长而降低，并呈良好的线性关系。在25℃下贮藏25天后，琼胶降解率比较低，贮藏稳定性较好，在45℃下降解率较大。从pH考虑，在中性条件下贮藏，琼胶的降解率低，稳定性较好。利用热重分析法对琼胶热稳定性进行了研究，结果表明琼胶在氮气中的热降解为一步反应，而改性琼胶在氮气中的热降解为二步反应。琼胶降解温度随升温速率的升高而增高；降解率Cp和Cf均不受升温速率B的影响；琼胶的热降解反应活化能E随α的变化而变化，先升高后降低。