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乳清浓缩蛋白(Whey protein concentrate,WPC)蛋白在低pH值和低离子强度下,高温长时间加热可以形成淀粉样纤维聚合物,纤维聚合物在形成过程中,首先会经历初级成核过程,形成均相核(初级核),后经历二次成核过程,形成成熟纤维(二次核),对于纤维自组装的机理、聚合动力学等有较多的研究,但缺乏2种核诱导的功能性研究。故本课题研究了用不同方式处理乳清浓缩蛋白改变其结构,使聚合形成常规聚合物和纤维聚合物,通过乳化活性(EAI)、乳化稳定性(ESI)、硫代硫磺素T(Th T)、透射电镜(TEM)、表面疏水性、粒径和Zeta-电位的分析,探究两种聚合物的差异,以及聚合物不同的大小、核诱导改变纤维量、不同的pH环境和不同纤维聚合物形成方式对其乳化性的影响,同时探究纤维浓度和纤维形成的方式对所制备的Pickering乳状液稳定性的影响。具体研究结果如下:纤维聚合物和常规聚合物乳化性的差异:透射电镜结果表明,WPC在pH2.0,90℃加热10 h形成的纤维聚合物(WPC自发)为细长杆状结构,完全不同于常规聚合物(pH6.5,90℃加热10 h)的较大团簇状,聚合物的形成会提高WPC的乳化活性和乳化稳定性,并且纤维聚合物的乳化活性和乳化稳定性明显高于常规聚合物,是常规聚合物的1.39倍和1.51倍,电位增量是常规聚合物的1.98倍,表面疏水性较常规聚合物更有利于改善WPC的乳化性。纤维聚合物的大小对乳化性的影响:高速剪切处理纤维,可以使纤维断裂成小碎片,使纤维的乳化性得到有效改善;纤维经过19kHZ超声处理后,对其结构破坏很小,Th T变化不明显,对其乳化性的影响也不明显;纤维经碱性蛋白酶水解,结构被破坏变成短小的纤维片段,Th T下降了26.06%,水解5h后,纤维的乳化活性和乳化稳定性下降了45.98%和49.77%。核诱导对乳化性的影响:核诱导可以提高WPC形成纤维的速度以及纤维量,有效改善乳化性,均相核和二次核诱导WPC的乳化活性是WPC自发的1.12倍和1.17倍,乳化稳定性是WPC自发的1.22倍和1.23倍。均相核诱导WPC 3h左右和二次核诱导WPC 2 h左右的Th T值与WPC自发10h形成纤维的Th T值基本一致,均相核和二次核诱导WPC 10h的Th T值是WPC自发的1.22倍和1.23倍,电位增量分别提高了2.14mv和2.41 mv,纳米级和微米级粒径增长量较WPC自发均明显增多;纤维经碱性蛋白酶水解后,诱导能力会增强,从诱导2h开始,乳化活性和乳化稳定性均随水解纤维程度的增大而逐渐上升,当诱导10h时,水解5h的纤维水解液的乳化活性和乳化稳定性是水解0h的1.96倍和3.88倍,Th T值、粒径增长量和电位增量也逐渐上升。pH对乳清浓缩蛋白乳状液的影响:接近等电点的pH(5.0)会降低常规乳和纤维聚合物的乳化性,但核诱导对等电点的耐受力高于常规乳和WPC自发,此时WPC自发、二次诱导和纤维水解液诱导的乳化活性是常规乳的1.59、1.78和1.86倍,但乳液稳定时间(乳化稳定性达到50%)均小于30 min。当pH远离等电点,在更小的pH或更大的pH时,可以有效改善乳化性,且乳化性为pH5.0
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