由于功能性食品成分的生物活性会在食品加工及消化吸收过程中降低从而不能达到应有的效果,因此建立可使功能因子活性免受在产品加工成型及经胃肠环境过程中损失的输送体系显得非常重要。目前研究的输送体系主要集中于药物输送,主要采用交联剂引发合成的多羟基聚合物(如聚丙烯酰胺衍生物)水凝胶成本高,毒性大,并不适合食品加工体系。本文利用传统化学交联的方法和转谷氨酰胺酶(MTGase)交联的方法制备了三种输送载体：壳聚糖/明胶水凝胶、大豆蛋白/明胶复合冷致凝胶、大豆蛋白/卡拉胶复合冷致凝胶,重点研究了茶碱和核黄素在后两种输送载体材料中的控释特性。MTGase交联形成凝胶的过程中不涉及有毒的交联和引发剂,因而也具有重要的食品安全性。主要研究结果如下：1.采用化学交联法制备了具有pH响应性的壳聚糖/明胶水凝胶,研究了pH值对该水凝胶溶胀性能的影响,并采用红外光谱(FT-IR)对其结构进行了表征。结果表明：该水凝胶在碱性和酸性环境中均具有pH响应性,在pH值3.0时的溶胀度最大,在pH值9.0时的溶胀度最小。该水凝胶对牛血清蛋白(BSA)在的载药量在10%-13%左右。2.利用MTGase交联法制备了大豆蛋白/明胶形成复合冷致凝胶并研究了其对茶碱的释药特性。结果表明：随着体系中明胶浓度的增强,复合蛋白的凝胶性质得到加强；茶碱的加入弱化了复合冷致凝胶的凝胶性质。随着明胶浓度的增加,凝胶的空间结构变得致密。单纯的SPI凝胶的结构是多孔的网络结构,孔径微小。当在SPI中添加明胶时,凝胶的结构逐渐变的致密。复合冷致凝胶在模拟胃液中呈现溶胀状态且溶胀度较低,在模拟肠液中则逐渐被消化。凝胶在模拟胃液中的释药率相对模拟肠液要慢,在模拟胃液中5h的释放率最终达到55%-80%左右,在模拟肠液最终达到67%-100%。水凝胶对于茶碱的保护能保持5小时左右。3.利用MTGase交联法制备大豆蛋白/卡拉胶复合冷致凝胶控释载体。研究结果表明,复合冷致凝胶弹性模量值随着卡拉胶浓度的增加而增加,核黄素的加入弱化了复合冷致凝胶的弹性模量。核黄素在复合冷致凝胶中的形态是不溶的长杆状晶体。复合冷致凝胶对于核黄素的释放率10h最高达69%,在模拟肠液中达100%。在模拟消化道的环境中,复合冷致凝胶在胃液中释放1h后,释放率低于20%,又移入肠液中释放后,可达到释放率100%。复合冷致凝胶对于功能因子具有控释的效果,并且控释效果良好。4.将大豆蛋白/卡拉胶复合冷致凝胶制备成片剂,比较两种不同型号的冷致凝胶片剂的性能。溶胀过程采用Peppas方程进行分析,发现片剂a与片剂b在模拟胃液和肠液中的溶胀是由于凝胶的松弛和水的扩散协同控制的。不存在胃蛋白酶和胰蛋白酶的条件下,片剂a与片剂b对于核黄素的释放是非常缓慢的,释放过程采用Peppas方程进行分析,发现片剂a与片剂b在模拟胃液中对于核黄素的释放机制为Fick扩散控制,而在模拟肠液中对于核黄素的释放却是非Fick扩散控制(即药物和骨架松弛协同作用)。存在胃蛋白酶和胰蛋白酶的条件下,片剂a与片剂b对于核黄素的释放相对加快,10h释放率在胃液中分别为34.26%、54.27%,在肠液中分别为70.04%、97.08%。复合冷致凝胶在胃液中释放1h后,释放率仅达到10%左右,又移入肠液中释放9h后,片剂a释放率100%,片剂b释放率达80%左右,复合冷致凝胶片剂对于功能因子具有非常好的控释的效果。