天然大分子聚合物来源丰富、绿色安全,且生物相容性和生物降解性好。其主要有多糖和蛋白两大类,被广泛应用于食品领域,尤其是食用胶体中。本课题选用明胶和黑豆皮膳食纤维,将两者组合起来制成蛋白-多糖复配胶体,既能有效利用膳食纤维的有益功能,又能发挥蛋白-多糖体系的协同作用。为了解决蛋白-多糖体系的相分离问题,本文采用生物方法和物理方法形成交联网络,制备具有单交联或双交联结构的复配胶体,以提高整个体系的均一性和稳定性;评估了复配胶体的成胶性能、理化性质以及功能特性,并探究其在脂肪替代方面的应用。主要研究内容如下:首先,利用谷氨酰胺转氨酶催化明胶分子间交联,选用钙离子使得黑豆皮可溶性膳食纤维形成钙桥交联,制备出具有化学交联或/和物理交联的半互穿或互穿膳食纤维-明胶复配胶体。通过流变学研究发现含有两种交联剂的复配胶体的弹性模量显著增加,说明交联反应能够增强复配体系的成胶性能,验证了半互穿及互穿聚合物网络的形成。通过扫描电镜和差示扫描量热法表征不同体系胶体的微观结构和热力学性质,发现互穿胶体具有致密和三维立体的微观形貌。其次,通过力学性能、水合性能以及胆酸结合能力的测定,探究了膳食纤维-明胶复配胶体的理化及功能特性。结果表明,交联方式会影响胶体性能。含有共价键型的半互穿和互穿胶体的硬度和内聚性较高,冻融稳定性较好,说明化学交联对力学性能贡献显著;只含有钙离子的半互穿胶体比含有谷氨酰胺转氨酶的复配胶体具有更高的持水性和更大的溶胀比,说明物理交联凝胶网络较为松散且更能吸水。两种半互穿胶体及互穿胶体均具有一定的胆酸结合能力。最后,将不同交联形式的膳食纤维-明胶复配胶体添加到猪肉丸中以达到脂肪替代的目的。通过猪肉丸的制作以及品质测定,比较得出含有酶的半互穿胶体以及互穿胶体的脂肪替代效果最好,总体可接受程度最高,说明将膳食纤维和复配胶体应用于肉质品中是可行的。这些研究确定了交联对复配凝胶性能的增强效果,不仅为新型膳食纤维和交联凝胶的具体应用提供了参考,也为健康食品的开发提供了依据。