摘要：在追求健康饮食与功能性食品的当下，食品纳米技术崭露头角，为功能因子的高效利用及强化食品开发开辟全新路径。本文系统阐述食品纳米技术原理，深入剖析功能因子靶向递送需求，探讨纳米载体搭载功能因子的机制、优势，详述其在强化食品开发各环节应用，解析技术面临的生物安全性、稳定性、规模化生产难题及应对策略，旨在推动纳米技术赋能食品产业升级，满足消费者多元健康诉求。

关键词：食品纳米技术；功能因子；靶向递送；强化食品

引言：

随着生活水平提升，消费者对食品诉求从饱腹转向保健、预防疾病。功能因子如维生素、矿物质、生物活性肽、植物多酚等蕴含抗氧化、抗炎、调节免疫诸多功效，但天然存在稳定性差、生物利用率低、胃肠道吸收难问题。食品纳米技术操控物质于纳米尺度，改变物理化学特性，打造纳米载体精准递送功能因子，成为攻克难题、开发高品质强化食品关键突破口。

一、食品纳米技术原理

纳米技术聚焦 1 - 100 纳米尺度物质操控，食品领域借物理法（高压均质、超声处理）、化学法（微乳液聚合、界面合成）、生物法（酶促合成、微生物发酵）制备纳米材料。纳米粒子具高比表面积、小尺寸效应、表面效应，表面原子活性高、吸附与反应能力强，利于功能因子负载；小尺寸使其穿透生物膜、毛细血管壁更高效，突破生理屏障，为靶向递送筑牢基础。

二、功能因子靶向递送需求剖析

2.1 生物利用度提升需求

多数功能因子在胃肠道复杂环境面临胃酸降解、酶解破坏，吸收前损失惨重。以蛋白质类功能因子为例，普通摄入消化率仅 30% - 60%，大量未吸收成分排出体外。靶向递送旨在护送功能因子直达吸收位点，避开恶劣消化环境，提升生物利用度，减少浪费。

2.2 特定组织器官靶向需求

不同功能因子功效对应特定组织，如虾青素抗氧化保护眼睛视网膜；姜黄素抗炎助肝脏健康。全身分散给药，功能因子达靶器官浓度低、起效慢。精准靶向特定组织，可增强局部功效、降低非靶部位副作用，契合精准营养理念。

2.3 缓释控释需求

部分功能因子代谢快、作用时间短，需持续稳定释放在作用位点维持药效。一次性大量释放易致血药浓度波动、毒副作用凸显；缓释控释则依机体代谢节奏，平稳、持续供给功能因子，延长作用周期。

三、食品纳米技术助力功能因子靶向递送优势

3.1 保护功能因子稳定性

纳米载体为功能因子“穿上防护服”，如脂质纳米粒包裹易氧化维生素 C，隔绝氧气、水分，减缓降解；纳米乳液分散亲水性、亲脂性成分，抑制相分离、絮凝，维持功能因子结构完整穿越胃肠道，确保抵达吸收部位活性。

3.2 增强胃肠道吸收

纳米尺度契合胃肠道上皮细胞间隙、微绒毛尺寸，载体经内吞、胞饮等跨膜机制携功能因子高效入细胞；部分纳米材料修饰带正电，与带负电肠黏膜静电吸附，延长停留时间，促进吸收；还可借淋巴循环避开首过效应，拓宽吸收途径。

3.3 实现精准靶向

纳米载体表面修饰靶向配体，如叶酸靶向肿瘤细胞、半乳糖靶向肝脏细胞；抗体、多肽也作配体精准识别靶组织受体，引导功能因子“归巢”。磁靶向利用外加磁场牵引磁性纳米粒至特定部位，多靶向策略协同，提升递送精准度。

四、食品纳米技术在强化食品开发中的应用

4.1 营养强化食品

在主食、饮品强化维生素、矿物质传统已久，但普通添加生物利用率有限。纳米技术改造，铁元素制成纳米氧化铁、纳米铁粉，融入面粉、果汁，吸收率远超普通无机铁；纳米钙微粒融入乳制品，克服钙沉淀、结石隐患，优化补钙效果，提升全民营养水平。

4.2 功能性饮料

运动饮料、能量饮料追求快速供能、缓解疲劳。纳米技术封装咖啡因、氨基酸、支链淀粉等功能成分，调控释放速度；纳米水凝胶包裹 B 族维生素，高温、震荡饮料加工不失活，精准递送至肌肉、神经组织，增强运动员耐力、爆发力。

4.3 保健食品

针对慢性病、亚健康人群，纳米技术助力开发降血脂、抗氧化、免疫调节保健食品。纳米脂质体包裹深海鱼油中欧米伽 - 3 脂肪酸，防氧化酸败，靶向运至心血管组织；植物甾醇制成纳米分散体系，精准作用肠道，抑制胆固醇吸收，降低血脂风险。

五、食品纳米技术面临的挑战及应对策略

5.1 生物安全性挑战

纳米材料独特的小尺寸效应，使其具备穿透生物膜的能力，悄无声息地进入细胞内部，甚至在体内脏器、组织间蓄积起来。由于纳米技术在食品领域尚属新兴应用，这些纳米粒子长期留存于体内后，究竟会引发何种程度的潜在毒性，目前科学界还未给出确凿定论。而且，为实现靶向递送等特殊功能，常在纳米材料表面修饰各类化学基团，这些外来基团有可能扰乱机体免疫系统正常识别流程，成为致敏原，触发免疫反应，致使部分消费者出现过敏症状，危害健康。要化解这一严峻挑战，当务之急是系统、全面地开展纳米材料毒理学专项研究。搭建先进的模拟实验平台，精准模拟人体复杂的体内代谢环境，从纳米粒子的摄入、吸收，到分布、代谢及最终排泄，全程追踪其动态变化与归宿，明晰潜在风险节点。

5.2 稳定性挑战

食品从加工制作到终端储存，所处环境条件极端复杂。加工环节，高温蒸煮、高压处理、剧烈搅拌等操作频繁；储存期间，仓库的温度起伏、湿度波动，以及食品自身酸碱环境、离子强度变化，都如同“不定时炸弹”，严重威胁纳米载体稳定性。在这些不利因素作用下，纳米载体颗粒极易相互碰撞、聚集融合，原本精密负载的功能因子随之泄露，丧失功效。攻克稳定性难题，需多管齐下。一方面，深挖载体配方潜力，科研人员可基于大量实验数据，优化各成分比例，精准引入交联剂，促使纳米颗粒间形成稳固化学键；巧妙搭配稳定剂，增强体系抗干扰能力，维持载体结构稳定。另一方面，加大新型耐环境纳米材料研发力度，探寻具备高耐受性的物质，使其能从容应对温度、pH 值大幅波动。

5.3 规模化生产及成本挑战

当下，诸多食品纳米技术成果还被困在实验室“高墙”之内，根源在于精细的实验室工艺难以直接对接规模化工业生产。实验室里，制备纳米材料设备动辄价值不菲，操作流程需科研人员全程精细把控，工艺繁杂琐碎，稍有差池便前功尽弃；漫长的制备周期，更是让生产效率大打折扣，这些因素层层叠加，直接推高了纳米材料生产成本。为打破规模化瓶颈，企业与科研团队需携手共进。研发部门全力改进制备工艺，简化繁琐步骤，剔除不必要操作；引入智能制造理念，设计开发连续化、自动化生产线，减少人工干预，提升生产精准度与效率。

结论：

食品纳米技术为功能因子靶向递送、强化食品开发注入强劲活力，突破功能因子应用瓶颈，拓展食品功能边界。尽管面临生物安全、稳定性、成本难题，但科研深耕、产业协同有望攻克阻碍。展望未来，随着技术成熟，纳米食品将精准匹配个体营养需求，引领食品产业革新，助力全民健康迈向新高度。

参考文献：

[1]李宗军.纳米食品加工技术及安全性评价[J].河南工业大学学报（自然科学版），2022，35（06）：103-108.

[2]吴斌，赵昕，马惠蕊.纳米食品及其重要意义[J].食品研究与开发，2021（02）：11-13.