综述：食品蛋白质基纳米乳液的全面评述：着重于促进其形成与稳定的策略

　　本综述系统探讨了食品蛋白质（如大豆蛋白、乳清蛋白等）作为天然乳化剂替代合成表面活性剂制备纳米乳液（Nanoemulsions）的策略与挑战。重点分析了蛋白质在形成微小液滴（d < 200 nm）时的局限性（如大粒径、易絮凝），并提出了蛋白质改性、多糖复合、糖基化及多元醇添加等优化方案，为食品和药物领域开发高稳定性、高生物利用度的递送系统提供了关键理论支撑。

　　

引言

纳米技术正在重塑全球科学研究格局，其中纳米乳液作为该领域的重要分支，在食品、化妆品和药物应用中展现出巨大潜力，例如作为生物活性化合物的递送载体。与传统宏乳液相比，纳米乳液具有液滴微小（d < 200 nm）、光学透明度高、物理稳定性强以及脂溶性成分生物利用度高等优势，尤其适用于透明饮料配方和提高活性成分的体内吸收效率。

纳米乳液：基本概念

纳米乳液是一种热力学不稳定体系，由油相、水相和稳定剂构成。其液滴呈“核-壳”结构，乳化剂吸附在界面形成屏障层，通过空间位阻或静电斥力作用防止液滴聚集。尽管纳米乳液与微乳液（Microemulsion）在尺寸上有所重叠，但后者是热力学稳定体系，通常需要更高浓度的表面活性剂。纳米乳液的制备通常依赖高能法（如高压均质、超声处理）或低能法（如相转变温度法），但蛋白质作为乳化剂时往往需要较高的能量输入。

蛋白质基纳米乳液的挑战与局限性

尽管大豆蛋白、豌豆蛋白、乳清蛋白和酪蛋白酸钠等食品蛋白质被广泛研究作为合成表面活性剂的替代品，但其在纳米乳液制备中仍面临多重挑战。蛋白质分子粒径较大、结构刚性较强，导致其吸附动力学缓慢，难以快速降低界面张力，易形成大液滴（>200 nm）并发生絮凝。此外，蛋白质对加工条件（如pH、温度、离子强度）高度敏感，容易在高压均质过程中发生“过度处理”（over-processing），反而导致乳液稳定性下降。因此，通常需要高蛋白浓度和低油相比例才能实现纳米级液滴，限制了其实际应用。

促进形成与稳定的策略

蛋白质改性

通过热处理、水解或酶法修饰可改变蛋白质的构象，提高其柔性和表面活性。例如，有限酶解可暴露疏水基团，增强蛋白质在油-水界面的吸附能力；热诱导变性则可通过展开蛋白质结构促进界面膜的形成。

多糖复合

蛋白质与多糖（如果胶、壳聚糖、阿拉伯胶）通过静电相互作用形成复合物，可提高界面膜的厚度和机械强度，从而抑制液滴聚集和奥斯特瓦尔德熟化。这种策略尤其适用于宽pH范围下的乳液稳定。

糖基化反应

美拉德反应诱导的蛋白质-多糖共价复合物（如乳清蛋白-葡聚糖结合物）可显著改善蛋白质的乳化活性和稳定性。糖基化产物具有更好的溶解性和抗絮凝能力，适用于酸性环境下的纳米乳液制备。

多元醇添加

甘油、山梨醇等多元醇可通过改变蛋白质的溶剂环境，增强其结构稳定性并减少加工过程中的变性，从而改善乳化效率。多元醇还能降低界面张力，促进更小液滴的形成。

作为生物活性物质纳米载体的食品应用

纳米乳液在功能食品开发中具有独特优势。其微小液滴可提高多酚、维生素、类胡萝卜素等易降解活性化合物的包封率和环境稳定性，同时增强其口服生物利用度。研究表明，蛋白质基纳米乳液能有效保护活性成分通过胃肠道环境，并促进其在肠上皮细胞的吸收，适用于营养强化和功能性食品设计。

结论与展望

蛋白质基纳米乳液作为一种绿色、安全的递送系统，在食品和药物领域具有广阔前景。然而，其商业化应用仍受限于蛋白质固有的理化特性。未来研究需深入探索蛋白质结构与乳化性能的构效关系，优化改性策略的工艺参数，并评估纳米乳液在真实食品体系中的稳定性和生物有效性。通过多学科交叉创新，蛋白质基纳米乳液有望成为下一代高性能递送平台的核心技术。