菠萝汁是果汁市场上仅次于橙汁的大宗果汁。鲜榨菠萝汁富含菠萝蛋白酶,该酶具有抗血小板聚集、溶解纤维蛋白、抗炎、消肿、助消化等生物活性,有益于健康；但该酶对过敏体质者也有一定的致敏性。商业化的菠萝汁需满足一定的贮藏期,鲜榨菠萝汁若贮藏,则必须杀菌。传统的高温杀菌会完全钝化热敏性的菠萝蛋白酶,使其生物活性损失殆尽；若采用非热杀菌,则致敏性有可能得不到控制。若能在有效杀菌前提下,保留鲜榨菠萝汁的保健功效,降低其致敏性,开发功能性低敏菠萝汁,则可大幅提升菠萝的附加值,实现物尽其用。本文采用超高压技术,对鲜榨菠萝汁进行非热减敏和保活处理。首先把从鲜榨菠萝汁中提取的菠萝蛋白酶通过SDS-PAGE、免疫印迹和LC-MS/MS进行成分和结构分析,确认主要致敏蛋白及其组分；实验分析超高压对果酶同步减敏保活的可行性及其与果酶二级结构的关系。其次探讨超高压对鲜榨菠萝汁和对纯酶的影响有何异同,超高压对鲜榨菠萝汁同步减敏保活的有效性、温度对同步减敏保活的协同作用,并优化同步减敏保活工艺。最后,通过调节pH和添加NaCl协同超高压处理,对同步减敏保活增效,并考察其贮藏稳定性。研究结果如下：1.鲜榨菠萝汁的致敏性主要源自24 kDa果菠萝蛋白酶复合物；超高压处理可以同步实现果菠萝蛋白酶的减敏保活,其作用效果与果菠萝蛋白酶的K值(K=α-螺旋百分含量/β-折叠百分含量)相关。果菠萝蛋白酶主要组分的分子量为24 kDa,免疫印迹法经菠萝致敏者血清识别的主要致敏原也是该24 kDa条带蛋白。LC/MSMS分析结果表明果菠萝蛋白酶是由8种不同组分的半胱氨酸蛋白酶组成的复合酶,它们的一级结构既具一定的同源性,亦有差异。压力小于300 MPa时,有利于果酶的增活,但不利于其同步减敏；压力大于300 MPa时,蛋白水解活性、纤溶活性和致敏性均呈下降趋势,且致敏性下降最快。400 MPa是较适宜的同步保活减敏压力。圆二色谱分析结果提示：超高压对果酶的同步减敏保活的作用效果可由K值的变化予以推测/判断。当K>1时,有利于增活,但不利于同步减敏；K<1可以实现同步减敏保活,但随着K值的减小,活性和致敏性之间的差异也变小。2.鲜榨菠萝汁需经300 MPa以上压力处理,方可杀菌减敏保活；降温(即处理温度为10～20℃)或者增温(20～50℃)协同超高压处理可在保持菠萝汁生鲜风味的前提下,提高减敏保活效果。当压力大于300 MPa时,蛋白水解活性、纤溶活性和致敏性在鲜榨菠萝汁中的下降速率均在小于纯酶体系中,但差别不显著(p>0.5)。300 MPa以上的压力方可进行鲜榨菠萝汁的杀菌减敏保活,400 MPa是鲜榨菠萝汁同步减敏保活的适宜压力,但减敏效果有待优化。400 MPa时,降低温度(10～20℃)或增加温度(20～50℃),致敏性均明显降低,而蛋白水解活性和纤溶活性仍保持较高值；因此,超高压条件下,降温或者升温均有利于鲜榨菠萝汁的同步减敏保活。温度协同超高压处理可减敏至52%,蛋白水解活性和纤溶活性则可保留81%和92%,相应的工艺条件为压力490 MPa、保压时间20 min,温度45℃。3.pH和NaCl协同超高压处理可显著增加鲜榨菠萝汁的减敏保活效果,并可使其在4℃时贮藏较长时间。调节pH和添加NaCl均有利于鲜榨菠萝汁的同步减敏保活,综合考虑保留鲜榨菠萝汁的风味和同步减敏保活效果,pH3.2～4.2和NaCl添加量0.2-0.6%是较适宜的协同范围。协同增效处理可使相对致敏性最低降至约20%,但此时相对蛋白水解活性和纤溶活性仅保留45%和54%。而经478MPa、NaCl 0.5%、50℃、pH3.2和保压20mmin处理,致敏性可减至32%,蛋白水解活性和纤溶活性则分别保留72%和85%,此时致敏性仍较低,活性衰减率和致敏性衰减率之间的差异却显著增加,且菠萝汁风味不受盐添加量的影响,减敏保活效果和产品生鲜风味具佳。该工艺可使鲜榨菠萝汁在4℃时保持42天,此时致敏性会减至28%,纤溶和蛋白水解活性则分别保留约60%和70%,且菠萝汁的品质没有明显变化。