蛋白质是由氨基酸组成的高分子化合物，理化性质一部分与氨基酸相似，如两性电离及等电点、呈色反应、成盐反应等。但也有一部分理化性质不同于氨基酸，如高分子质量、胶体性、沉淀、变性等。下面介绍蛋白质的两性解离和等电点、沉淀作用、变性作用及显色反应等。
1. 蛋白质的两性解离和等电点
蛋白质分子中有很多酸性解离基团和碱性解离基团，是具有两性解离性质的化合物。蛋白质分子中除末端残基的游离α-氨基和α-羧基外，还含有大量的侧链解离基团。如Lys残基的ε-氨基、Arg残基的胍基等可结合氢离子成为带正电荷的基团；Asp残基的β-羧基和Glu残基的γ-羧基等能解离出氢离子成为带负电荷的基团。故蛋白质分子呈两性解离，其解离过程和带电状态取决于溶液的pH。能使蛋白质分子所带正负电荷相等，净电荷等于零时溶液的pH称为蛋白质的等电点。当溶液pH大于pI时，蛋白质带负电荷，反之则带正电荷，反应式如下：
等电点是蛋白质的特征常数，各个蛋白质都有特定的等电点。蛋白质在等电点时溶解度最小，易从溶液中析出，利用此特点，可以进行蛋白质的分离。在食品加工中，把溶液的pH调到4.5左右，即酪蛋白的等电点时，酪蛋白就沉淀析出，利用这一原理，就可制备凝固型酸奶。
2. 沉淀作用
使蛋白质从溶液中析出的现象称为蛋白质沉淀作用。蛋白质胶体溶液的稳定性是有条件的、相对的。蛋白质胶体溶液具有两种稳定因素：胶体中蛋白质分子表面的水化层和电荷，若无外加条件，蛋白质分子不会互相凝集。然而，除掉这两个稳定因素（如调节溶液pH至等电点和加入脱水剂）蛋白质便容易凝集沉淀析出。沉淀出来的蛋白质有时是变性的，也可得到不变性的蛋白质。所以蛋白质的沉淀有可逆性沉淀与不可逆性沉淀两种。
可逆性沉淀是指用无机离子使蛋白质分子失去电荷或用有机溶剂使蛋白质分子脱水，造成蛋白质分子沉淀。当上述条件失去时，蛋白质分子的沉淀又能溶解到原来的水溶液中，其特点是，蛋白质分子没有发生显著的化学变化。常用无机离子来源于一些中性盐类，如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等。因为它们是强电解质，能以更强的水化作用破坏蛋白质表面的水层，从而使蛋白质沉淀下来，这种现象称为盐析。提取酶制剂时常用此法。盐析时若溶液pH在蛋白质的等电点时效果更好。常用的有机溶剂有乙醇、甲醇、丙酮等。在常温下有机溶剂易引起蛋白质变性。适当的pH和低温快速处理有利于防止变性。
不可逆性沉淀是指用化学方法（重金属、生物碱试剂或某些酸类）或物理方法（加压、加热和光照），使蛋白质发生永久性变性而形成的蛋白质分子的沉淀。常用的重金属有：汞、银、铅、铜等；沉淀条件要偏于碱性，即pH＞pI，这样可以使蛋白质分子有较多的负离子，以便与重金属离子结合成盐。常用的化学试剂有苦味酸、钨酸、鞣酸、碘化钾等；常用的酸有三氯醋酸、水杨磺酸、硝酸等。上述两类化学试剂的沉淀条件是pH＜pI，这样可以使蛋白质分子有较多的正离子，易与酸根结合成盐。蛋白质加热凝固，首先在于加热使蛋白质变性，有规则的肽链结构打开，呈松散状不规则的结构，分子不对称性增加，疏水基团暴露，进而凝聚成凝胶状的蛋白质块。
3. 蛋白质的变性作用
蛋白质的变性是蛋白质二级及其以上的高级结构在一定条件（加热、酸、碱、有机溶剂、重金属离子等）下遭到破坏而一级结构并未发生变化的过程。蛋白质变性所产生的影响有：①溶解度降低，原因是二级结构发生变化，疏水基团暴露于分子表面；②与水的结合能力降低；③生物活性（功能）丧失；④容易被水解；⑤黏度变大；⑥难以结晶。蛋白质的变性和凝固在实际加工中有许多应用。例如，豆腐就是大豆蛋白质的浓溶液加热、加盐而成的蛋白质固体。在重金属盐中毒时，给患者吃大量的乳制品或蛋清，其目的就是使乳制品或蛋清中的蛋白质在消化道与重金属离子结合成不溶解的变性蛋白质，从而阻止重金属离子被吸收进入体内，最后将沉淀物从肠胃中吸出。
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鸡蛋要不要煮熟了吃？
鸡蛋还是煮熟了吃好。生蛋清中含有抗生物素蛋白和抗胰蛋白酶，影响营养素的吸收。蛋白质加热变性后，空间结构被破坏，更加松散，人体更易消化吸收。生食鸡蛋、用开水冲蛋花及喜食溏心蛋的行为，不能使其所含细菌被杀灭或不能完全被杀灭，易导致食物中毒。
需注意的是，鸡蛋不宜过度加热，否则会使蛋白过分凝固，甚至变硬变韧，形成硬块，反而影响食欲及消化吸收。
正确的煮法应该是：冷水下锅，慢火升温，沸腾后微火煮2min。停火后再浸泡5分钟，这样煮出来的鸡蛋蛋清嫩，蛋黄凝固又不老。
4. 蛋白质的颜色反应
蛋白质分子中肽链或特殊的氨基酸残基能与某些试剂发生显色反应，产生的有色物质的量与蛋白质的浓度有关，可以用于蛋白质定性、定量的检测。
（1）双缩脲反应 双缩脲反应是蛋白质的一个颜色反应，凡是具有两个以上肽键的化合物都能发生这种反应，而二肽和游离氨基酸不发生该反应。双缩脲（蛋白质或肽分子）在碱性环境内与CuSO4形成紫色化合物，用此反应对蛋白质进行定量分析。
（2）茚三酮反应 茚三酮反应也是蛋白质的一个颜色反应，在中性条件下蛋白质或多肽也能同茚三酮试剂发生颜色反应，生成蓝色或紫红色化合物。茚三酮试剂与胺盐、氨基酸均能反应。
（3）黄色反应 黄色反应是在蛋白质溶液中加入浓硝酸，有沉淀析出，再加热则变成黄色沉淀。这一反应是含有芳香族氨基酸的蛋白质所特有的颜色反应，如皮肤、指甲、毛发等遇到浓硝酸会呈黄色。
（4）费林反应 费林反应是含有酪氨酸的蛋白质因酪氨酸的酚基能与费林试剂中的磷钼酸和磷钨酸反应，还原成蓝色化合物。利用这一反应定量测定蛋白质。
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