食物基质和胃肠道对经口暴露纳米颗粒物理化学性质和生物效应的影响

食品中纳米颗粒的增加使得其经口暴露于人体的可能性增大。因此,准确评估经口暴露纳米颗粒安全性十分重要。作者综述了食品中最常见纳米颗粒与食物基质、胃肠道的相互作用对纳米颗粒物理化学性质和生物效应影响,为准确评估纳米颗粒安全性提供参考。     

纳米淀粉基皮克林乳液的研究进展

皮克林乳液作为一种新型分散体系,是由微米级或纳米级的固体颗粒定向吸附于油水界面而形成的稳定系统。Pickering固体颗粒通常由淀粉、壳聚糖、蛋白质等有机化合物,以及二氧化硅、二氧化钛、碳酸钙等无机物加工得到。近年来,皮克林乳液的高效开发及其在食品领域的扩大应用,其稳定剂研究热点逐渐由无机态转向绿色安全且生物相容性良好的有机态固体颗粒。纳米淀粉颗粒(SNP)是以天然或改性淀粉为原料,由酸解、沉淀、研磨、超声等物理化学方法制得的纳米级尺度的有机颗粒,具有独特的纳米效应,以及来源广泛、可生物降解等优势。与传统乳化剂相比,SNP可在油水界面形成强有力的物理屏障,不易发生液滴聚结,在功能性营养物质的包埋和递送中具有更好的稳定性。基于此,本文综述纳米淀粉的制备方法和皮克林乳液的稳定机制,阐述纳米淀粉基皮克林乳液在食品领域的应用。     

玉米醇溶蛋白纳米颗粒的体外消化特性

为了研究基于天然生物大分子的纳米递送体系在消化过程中物理化学性质的变化,本研究以姜黄素(Curcumin)为芯材,玉米醇溶蛋白(Zein)为壁材,通过反溶剂沉淀法制备了包埋姜黄素的玉米醇溶蛋白纳米颗粒(CZNPs),通过光谱学方法和电子显微镜对CZNPs的物化性质进行了表征,并在体外模拟消化模型中对CZNPs的消化特性进行了研究。结果表明,当姜黄素与Zein的质量比为1:40时,姜黄素的包埋率最高,为99%±1%,制得的CZNPs为球形纳米颗粒,平均粒径为118.6±0.7 nm、Zeta电位为19.9±3.79 mV,且颗粒之间出现轻微粘连。在体外模拟胃消化过程中,随着消化时间的延长,CZNPs出现明显聚集,其平均粒径增至8000 nm;且部分Zein发生降解,生成小分子量的氨基酸,同时缓慢释放出姜黄素。在后续的模拟肠消化过程中,CZNPs的聚集程度随着消化时间的延长而明显减弱,但Zein没有继续降解,姜黄素的释放也没有明显增大。因此,玉米醇溶蛋白纳米颗粒是一种比较有效的口服递送体系,可能应用于功能性食品和口服药物的开发中。     

河蚬汤中纳米颗粒作用于大鼠口腔巨噬细胞的研究

食品加工过程中,食品成分的自组装行为会产生大量微纳米级别的胶体颗粒。这类胶体颗粒在人体的吸收、转运及其生理功能尚不完全明确。本文研究了河蚬汤中的纳米颗粒对消化道黏膜免疫细胞的影响。在消化道黏膜来源的巨噬细胞模型中,观测该纳米颗粒进入细胞的过程以及对细胞毒性、细胞膜电位和线粒体超氧自由基的影响。结果显示:河蚬汤纳米颗粒无明显细胞毒性,可进入巨噬细胞胞内并保持颗粒结构,可以改善巨噬细胞的氧化应激状态。本研究结果提供了食品纳米颗粒与免疫细胞之间直接相互作用的证据,揭示了一种食品与人体相互作用的方式。     

水性介质中纳米金刚石分散行为研究

文章探讨了不同分散剂在分散纳米金刚石颗粒时的作用机制,包括静电位阻、空间位阻、静电-空间位阻协同机制;同时研究了不同分散剂、用量、分散时间以及搅拌时间等对纳米金刚石分散的影响。研究结果表明,在高能机械化学处理过程中,在机械力和表面活性剂、无机电解质等物质的共同作用下,纳米金刚石的表面官能团组成发生了明显的变化,从而导致颗粒表面电性发生改变,颗粒间斥力增大,颗粒更加亲水,从而使得颗粒可以在体系中保持稳定分散。     

汤中物质的溶出、迁移以及微纳米颗粒形成的研究进展

目前,浓缩罐头汤和干燥汤料包等产品在市场上的出现,代表了现代食品科技对汤口味、营养和保质期等方面深入研究的程度,但是对汤功能性的研究却鲜见报道。对汤功能性的研究首先要以汤功效性的研究为基础,而汤发挥其功效性的主要因子是汤中的微纳米颗粒。本文综述了目前汤中微纳米颗粒主要成分的种类,营养物质从食材迁移到汤中的规律以及微纳米颗粒可能的形成机制的研究进展,以期能够了解汤中微纳米颗粒与人体健康的关系。     

蛋白质纳米颗粒的制备及其在食品领域的应用研究进展

蛋白质纳米颗粒即纳米级的蛋白质颗粒，由于蛋白质本身具有良好的生物相容性和生物降解性，与合成纳米材料相比，蛋白质纳米颗粒在生物活性物质的包埋和传递方面具有极大优势，近年来逐渐成为研究的热点。本文首先介绍了目前主要用于食品工业的动物蛋白纳米颗粒和植物蛋白纳米颗粒的常见类型，并对蛋白质纳米颗粒的常用制备方法进行了归纳总结，包括反溶剂沉淀法、盐析法、纳米喷雾干燥法、静电纺丝法、超临界流体法和热致聚集法等，分析了各种方法的原理及在安全性、适用性、产品质量和操作复杂程度等方面的优缺点，然后对蛋白质纳米颗粒在功能性食品的生产、食品的活性包装和食品Pickering乳液的稳定三个方面的应用进行了综述，最后归纳了蛋白质纳米颗粒应用安全性方面的研究现状，以期为蛋白质纳米颗粒的进一步研究提供理论参考。     

纳米颗粒在侧流免疫层析技术中的应用研究进展

侧流免疫层析技术（lateral flow immunoassay,LFIA）有效地结合了色谱分析卓越的分离能力和免疫分析的高度特异性,加之其便携性,使其为需要灵敏、定量的现场检测提供了一个理想的平台。LFIA中,标记物是影响其灵敏度的关键因素之一。目前,LFIA的检测性能主要通过使用纳米颗粒标记物来改善。纳米颗粒标记物按材料可分为有色纳米颗粒、发光纳米颗粒以及磁性纳米颗粒等。本文旨在归纳总结纳米颗粒作为标记物在LFIA中的最新研究进展,详尽解析了各类纳米颗粒对试纸条分析性能的改善情况,以期为研究者在设计试纸条时对适宜纳米颗粒的选择提供有力的技术支持。     

溶菌酶功能化金纳米颗粒抑菌性能研究

为了提高溶菌酶的稳定性及对革兰氏阴性菌的抑菌性能,以金纳米颗粒为核,通过表面定向修饰溶菌酶,制备了绿色、高效的溶菌酶功能化金纳米颗粒抑菌材料,研究溶菌酶与金纳米的比例、纳米颗粒质量浓度等对抑菌效果的影响,研究溶菌酶功能化纳米材料对大肠杆菌的抑菌机理及对人神经母细胞瘤(SH-SY5Y)的细胞毒性。结果表明:与未修饰的金纳米及单纯的溶菌酶相比,溶菌酶功能化金纳米颗粒对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌的抑菌效果均显著增强,表现出协同抑菌作用,在最优条件下,0.1 g/L溶菌酶功能化金纳米颗粒可以完全杀死2种细菌,并且该溶菌酶功能化金纳米颗粒具有持久抑菌性及良好的生物相容性,对哺乳细胞没有毒性。透射电子显微镜和活菌/死菌荧光染色结果表明:溶菌酶功能化金纳米颗粒主要通过破坏菌体细胞壁和细胞膜结构,从而杀死细菌。     

玉米醇溶蛋白基纳米颗粒的制备及应用研究进展

玉米醇溶蛋白是玉米中的主要储藏蛋白,是天然的两亲性高分子材料,因其具有自主装特性及在不同溶液中呈现不同的溶解特性,可通过多种方式构建成纳米颗粒,进而对生物活性物质进行荷载和输送,或用来稳定乳液。近年来,玉米醇溶蛋白基纳米颗粒在食品和营养物质运输领域的研究不断深入。研究发现,利用玉米醇溶蛋白与蛋白质、多糖、多酚、表面活性剂等物质进行复合,可以得到更加稳定且对生物活性物质包埋率、荷载量更高的玉米醇溶蛋白基纳米颗粒。本文对玉米醇溶蛋白基纳米颗粒的制备方法与种类、应用情况和目前存在的问题进行了综述,为玉米醇溶蛋白在食品领域的实际应用提供理论参考。     

薏米淀粉纳米颗粒的制备及理化特性

以薏米淀粉为原料，采用3种不同纳米淀粉法体系（碱溶体系、水-乙醇体系、二甲基亚砜（dimethyl sulfoxide,DMSO）-乙醇体系）制备薏米淀粉纳米颗粒。通过颗粒特性、分子特性、结晶特性和热特性等对比研究3种不同薏米淀粉纳米颗粒的结构和理化特性。结果表明：碱溶体系制备的纳米颗粒具有最高的纳米颗粒占比（85.65%），碱溶体系和水-乙醇体系制备的纳米颗粒呈现A型结晶结构，而DMSO-乙醇体系制备的纳米颗粒的晶型结构由A型转变成无定形结构。通过对比分析可知，在45℃条件下碱溶体系制备的薏米淀粉纳米颗粒拥有最小的粒径（348 nm）、最高的多分散系数，较高的有序度、相对结晶度和热稳定性，是制备薏米淀粉纳米颗粒的最佳纳米沉淀法体系。该研究为制备淀粉纳米颗粒及其结构特性研究以及拓展薏米淀粉的应用提供一定理论依据。     

牛奶对茶汤纳米聚集体茶多酚分布特性的影响

茶汤纳米聚集体是茶多酚和蛋白质等自组装而成的纳米胶粒,是各组分介于游离分子与沉淀颗粒的中间状态。为探究牛奶对茶汤茶多酚分布特性的影响,本研究以云南大叶种蒸青绿茶、红茶为原料,以1:50茶水比浸提茶汤,按不同比例添加全脂、半脱脂和脱脂牛奶,利用超滤离心技术分离茶汤纳米聚集体,采用动态光散射技术分析各组茶汤纳米聚集体的总光强和平均直径,采用福林酚法分析其茶多酚浓度和分布率,比较研究牛奶添加比例、脂肪含量和茶类等因素对纳米聚集体物理化学特性和茶多酚分布特性的影响。结果表明:添加不同脂肪含量的牛奶均会促使部分牛奶纳米胶粒与茶汤纳米聚集体结合,导致茶汤超过90%的茶多酚富集于纳米聚集体,使绿茶和红茶的游离茶多酚比例分别降低78%和67%。初步证实:添加牛奶会促进绿茶、红茶的茶多酚参与分子聚集,使游离茶多酚比例大幅降低。     

绿色法制备纳米银/聚丙烯腈纳米纤维及其抗菌性能

以水为溶剂,茶多酚(TP)还原AgNO3制备了银纳米颗粒。利用傅里叶转换红外光谱(FTIR)、紫外可见光谱(UV-Vis)、透射电镜(TEM)研究了TP的还原性以及纳米Ag颗粒的形貌。为了制备粒径更小、分散性更好的银纳米颗粒,采用静电纺丝技术制备PAN纳米纤维负载的银纳米颗粒,并通过琼脂平皿扩散法研究了银纳米颗粒/PAN纳米纤维的抗菌性能。研究结果表明,与水相合成的银纳米颗粒相比,负载于PAN纳米纤维上的银纳米颗粒粒径更小、分散性更好,且表现出良好的抗菌效果。     

纳米二氧化钛在整理液中的分散稳定性研究

研究了不同分散剂在不同条件下对纳米二氧化钛粉体在整理液中分散稳定性的影响，采用分散相的沉降高度和分散体系中粒子的粒度分布进行评价，结果表明：六偏磷酸钠、硅酸钠、NK-1是纳米二氧化钛粉体较好的分散剂．通过测定分散相在分散递质中的Zeta电位，分析了分散剂的分散机理，说明六偏磷酸钠和硅酸钠可显著提高整理液中二氧化钛颗粒表面Zeta电位的绝对值，NK-1在纳米二氧化钛颗粒表面形成良好的溶剂化层，使纳米二氧化钛颗粒在水溶液中获得优良的分散稳定性．     

基于柠檬提取液的银纳米颗粒绿色制备工艺优化

为实现绿色制备银纳米颗粒,研究以硝酸银为原料,采用柠檬提取液为还原剂和稳定剂,在水溶剂环境中采用生物法绿色合成银纳米颗粒。研究探讨了柠檬提取液(柠檬汁、柠檬皮醇提液、柠檬皮水提液)用量,硝酸银浓度,pH调节剂,反应时间,反应温度等因素对银纳米颗粒粒径、形貌、稳定性的影响,并借助紫外-可见分光光度法(UV-Vis)、SEM对银纳米颗粒进行表征。通过工艺优化,分别确定了以柠檬汁、柠檬皮醇提液、柠檬皮水提液为原料的银纳米颗粒最佳制备工艺,所得银纳米颗粒都具有分散性能良好,颗粒均匀,粒径范围为70 nm左右,其中以柠檬皮醇提液工艺制备银纳米颗粒的形貌及稳定性最佳,即硝酸银1.0 mmol/L、柠檬皮醇提液9 mL、反应时间12 min、pH调节剂为1 mol·L-1的NaOH。该工艺采用生物法合成银纳米颗粒,绿色安全、环境友好,具有较好的实际应用价值。     

黄原胶辅助干热改性淀粉纳米颗粒的理化特性研究

以玉米淀粉纳米颗粒为原料,通过黄原胶辅助对其进行干热改性,以便改善淀粉纳米颗粒的加工特性,扩大其应用范围。采用差示扫描量热仪(DSC)、流变仪、X-衍射分析仪、透射电镜(TEM)等对干热处理前后的纳米颗粒与黄原胶共混物的热特性、流变特性以及微观结构进行了研究。结果表明,经黄原胶辅助干热处理后,淀粉纳米颗粒的糊化温度和焓值显著增加,表明纳米颗粒的结构增强,热稳定性增加。与未经干热处理的样品相比,干热混合物的储能模量(G')值显著升高、而损失因子(tanδ)明显降低,表明干热处理后,淀粉纳米颗粒乳液的凝胶性增强,呈现更加偏向于类固体的性质。TEM结果显示,淀粉纳米颗粒的直径在100 nm左右,与黄原胶混合干热后,有聚集现象,且颗粒有缩小的趋势。本研究可作为淀粉纳米颗粒物理改性的一种新方法,为生产改性淀粉纳米颗粒提供参考。     

河蚬汤纳米颗粒细胞毒性及对大鼠腹腔巨噬细胞吞噬功能的影响

许多传统食品中存在大量的伴生性纳米颗粒,其纳米尺度的构造赋予它们特殊的活性与功能,然而这类纳米颗粒对人体细胞的影响尚未被充分揭示。以河蚬汤及其伴生纳米颗粒为例,采用狗肾上皮细胞(MDCK)、人结肠腺癌细胞(Caco-2)、人正常肝细胞(L-02)和大鼠原代腹腔巨噬细胞模型,研究以液相色谱方法分离制备的河蚬汤纳米颗粒的细胞毒性,以及其对大鼠原代腹腔巨噬细胞功能的影响。实验结果表明:15.63~500.00μg/mL河蚬汤伴生纳米颗粒对4种细胞均无明显毒性;这些纳米颗粒能被大鼠原代腹腔巨噬细胞吞噬,对正常巨噬细胞的膜电位和吞噬功能无明显影响,抑制AAPH诱导氧化应激引起的细胞膜超极化,拮抗线粒体的氧化应激与细胞吞噬功能损伤。抗氧化测试结果显示,河蚬汤伴生纳米颗粒具有FRAP、ABTS抗氧化活力,但不具有ORAC活性。研究旨在为后续深入开展河蚬汤及其伴生纳米颗粒的功效以及作用机制提供必要的基础数据和理论支持。     

牛血清白蛋白与花青素纳米颗粒的特性及稳定性研究

目的：研究牛血清白蛋白（bovine serum albumin,BSA）与花青素相互作用形成的纳米颗粒的特性,及其对花青素的氧化稳定性的影响。方法：采用扫描透射电子显微镜和纳米粒度仪,研究BSA与笃斯越橘花青素形成纳米颗粒的表观形态及粒径大小,用盐析法测定BSA对花青素的结合量,并用自由基（DPPH自由基、ABTS＋·）清除方法和胃肠模拟体系分别研究BSA对花青素氧化稳定性的影响。结果：BSA-花青素在磷酸盐缓冲液（pH 7.4）中能通过自组装形成纳米颗粒,其纳米颗粒较BSA的粒径变小,由30～35 nm减小到15～20 nm。BSA对花青素的结合量是每摩尔BSA分子上结合的花青素为10 mol。BSA-花青素纳米颗粒较花青素的DPPH自由基、ABTS＋·清除能力明显增强。在胃模拟体系中,BSA与花青素结合对花青素稳定性没有显著性影响;在肠模拟体系中,BSA与花青素结合对花青素稳定性有显著性影响,未结合的花青素在6 h后含量降低70%左右,而有BSA结合的花青素含量几乎保持不变,表明BSA与花青素结合对花青素的氧化稳定性有明显的保护作用。     

淀粉纳米颗粒的制备及应用研究进展

淀粉是一种来源广泛、价格低廉、可再生可降解的生物聚合物。随着纳米技术的不断发展,淀粉纳米颗粒因其不同于天然淀粉的独特性质而备受关注,逐渐成为研究热点。本文介绍了不同来源淀粉的结构特点,概述了自上而下和自下而上制备淀粉纳米颗粒的方法和各种制备方法的优缺点,综述了淀粉纳米颗粒在Pickering乳液的稳定、复合材料的性能提升、靶向药物的运载和工业废水的吸附等方面发挥的作用,并对其在食品、工业、医学等领域的应用前景进行展望,旨在为淀粉纳米颗粒的研究提供理论依据。     

大豆分离蛋白-花青素共价复合物制备纳米颗粒及其Pickering乳液特性分析

构建大豆分离蛋白-花青素共价复合纳米颗粒,以粒径、Zeta电位、自由基清除能力、光学显微镜观察为指标,对纳米颗粒和Pickering乳液进行研究。结果表明,通过添加花青素在一定程度上改变了纳米颗粒和Pickering乳液的粒径分布与Zeta电位值;对比可知,添加花青素后纳米颗粒和乳液体系更加稳定。此外,当花青素添加量为0.15%时,纳米颗粒的粒径分布较为均一,粒径相对体积最大;纳米颗粒Zeta电位绝对值最大;自由基清除能力相对较强;并且以0.15%花青素添加量的纳米颗粒制备的Pickering乳液液滴分布较为均匀,不易发生聚集,较为稳定。