این پژوهش با هدف بهینه سازی شرایط تولید پروتئین آبکافت شده از سر و بازوی ماهی مرکب ببری (sepia pharaonis) و بررسی خواص کارکردی پودر پروتئین حاصله از قبیل حلالیت، ظرفیت جذب چربی، ظرفیت امولسیون کنندگی و ظرفیت کف کنندگی صورت پذیرفت. جهت بهینه سازی شرایط تولید پروتئین آبکافت شده از لحاظ دما، ph و نسبت آنزیم به سوبسترا از روش سطح پاسخ (rsm) بر اساس طرح باکس-بنکن استفاده شد. در این مطالعه، اثر سه فاکتور نسبت آنزیم به سوبسترا، دما و ph روی درجه ی آبکافت و بازیافت نیتروژنی به عنوان سطح پاسخ مورد بررسی قرار گرفت. مدل ریاضی، برازش خوبی با داده های آزمایش داشت، زیرا 2r معادل 0.98 برای درجه آبکافت و معادل 0.96 برای بازیافت نیتروژنی نشان داد که قسمت عمده تغییرات درون محدوده آزمایش توسط مدل قابل توضیح است. براساس نتایج به دست آمده، شرایط بهینه از لحاظ دما، ph و نسبت آنزیم به سوبسترا به ترتیب عبارت بودند از دمای 52.97 درجه ی سانتی گراد، 8.49: ph، و نسبت آنزیم به سوبسترای 1.99 درصد، که منجر به درجه آبکافت معادل 14.53 درصد و بازیافت نیتروژنی معادل 36.86 درصد گردید. عدم معنی داری در فاکتور فقدان برازش در این مطالعه نیز گواهی بر قابلیت مدل در پیش بینی دامنه های مورد استفاده در این آزمایش می باشد. جهت تایید شرایط پیشنهادی معادله ریاضی، پروتئین آبکافت شده با شرایط پیشنهاد شده ی مدل تولید گردید که درجه ی آبکافت آن 16.8 درصد و بازیافت نیتروژنی آن 37.59 درصد به دست آمد، که مطابق با هدف این تحقیق یعنی تولید پروتئین آبکافت شده با حداکثر درجه ی آبکافت و بازیافت نیتروژنی بود. سپس خواص کارکردی پروتئین حاصل از شرایط بهینه اندازه گیری شد که حلالیت، ظرفیت جذب چربی، ظرفیت امولسیون کنندگی و ظرفیت کف کنندگی این پودر پروتئینی به ترتیب برابر با 64.8 درصد در ph=9 0.4 میلی لیتر روغن بر گرم پروتئین، 5 درصد و 15درصد بود، که نشان داد پودر پروتئین آبکافت شده حاصل از سر و بازوی ماهی مرکب ببری، از نظر خواص کارکردی ضعیف می باشد، ولی با این وجود بررسی ترکیب آمینو اسیدی پروتئین آبکافت شده سر و بازوی ماهی مرکب ببری نشان داد که این پروتئین دارای ارزش غذایی بالایی است. بطوری که نسبت میزان اسیدهای آمینه ی ضروری به کل اسیدهای آمینه در پروتئین آبکافتی برابر با 55.6 درصد بود و این نسبت برای میزان اسیدهای آمینه ی ضروری به غیرضروری برابر با 1.25 بود. شاخص شیمیایی پروتئین آبکافت شده ی سر و بازوی ماهی مرکب نیز نشان داد که این پروتئین دارای مقادیر بالای اسیدهای آمینه ضروری است و نیاز یک انسان بالغ را به اسیدهای آمینه ضروری (پروتئین استاندارد fao/who) برآورده می کند، اما در مقایسه با نیازهای ماهی کپور (پروتئین استاندارد nrc)، از نظر اسیدهای آمینه ی فنیل آلانین و ترئونین، محدود کننده می باشد. همچنین این پروتئین نرخ کارایی بالایی از خود نشان داد.