作者簡介：于鵬（1982—），男，黑龍江哈爾濱人，博士，講師。研究方向：農(nóng)產(chǎn)品加工及貯藏。

摘 要：本文從脂質(zhì)體膜材料選擇、食品基質(zhì)理化特性、加工條件等方面分析了外源性大麻二酚（Cannabidiol，CBD）脂質(zhì)體在功能性食品中穩(wěn)定性的影響因素，并針對性地提出了優(yōu)化脂質(zhì)體膜組成、改善食品基質(zhì)兼容性、控制加工溫度與剪切條件等策略。該研究旨在為開發(fā)高穩(wěn)定性CBD功能性食品提供理論依據(jù)，從而推動CBD在食品領(lǐng)域的應用。

關(guān)鍵詞：大麻二酚脂質(zhì)體；功能性食品；穩(wěn)定性

Stability Study of Exogenous Cannabidiol Liposomes in Functional Foods

YU Peng1，2

（1.Heilongjiang Jiaotong Polytechnic， Harbin 150028， China;

2.Puni Testing Group （Heilongjiang Branch）， Harbin 150028， China）

Abstract： In this paper， the influencing factors of the stability of exogenous cannabidiol （CBD） liposomes in functional foods were analyzed from the aspects of liposomal membrane material selection， physicochemical properties of food matrix， and processing conditions， and strategies such as optimizing liposome membrane composition， improving food matrix compatibility， and controlling processing temperature and shear conditions were proposed. The study aims to provide a theoretical basis for the development of high-stability CBD functional foods， thereby advancing the application of CBD in the food sector.

Keywords： cannabinol liposomes; functional foods; stability

大麻二酚（Cannabidiol，CBD）是來源于大麻植物的天然活性成分，具有多種生理功效，在功能性食品領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應用潛力。然而，CBD在食品體系中的穩(wěn)定性和生物利用度較低，限制了其廣泛應用[1]。本文分析了外源性CBD脂質(zhì)體在功能性食品中穩(wěn)定性的影響因素，探討了相應的改善策略，以期為CBD脂質(zhì)體在功能性食品中的應用提供參考。

1 功能性食品概述

功能性食品是指具有特定健康功能或能夠降低疾病風險的食品，其內(nèi)在的生理活性成分賦予了食品額外的健康益處。功能性食品的類型多樣，按照其功能特點可以分為以下幾類。①富含特定功能成分的食品，如富含ω-3多不飽和脂肪酸的魚油、富含異黃酮的大豆制品等；②添加了特定功能因子的食品，如添加益生菌的乳制品、強化維生素和礦物質(zhì)的谷類食品等；③經(jīng)過特殊加工處理以改變其功能特性的食品，如低聚糖、糊精等功能性膳食纖維。這些功能性食品的共同特點是含有一種或多種經(jīng)科學驗證具有生理活性的功能成分，如多酚類、類胡蘿卜素、膳食纖維、益生菌和植物甾醇等[2-3]。這些功能成分通過調(diào)節(jié)機體的特定生理過程，如抗氧化、調(diào)節(jié)腸道菌群平衡、改善免疫功能等，發(fā)揮其健康促進作用。

2 外源性大麻二酚脂質(zhì)體概述

CBD脂質(zhì)體通過將CBD分子包裹在由磷脂分子組成的雙分子層囊泡中，形成納米級別的脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)，賦予CBD脂質(zhì)體多種優(yōu)異的特性。①脂質(zhì)體的雙分子層結(jié)構(gòu)可以有效隔絕外界環(huán)境，保護內(nèi)部的CBD分子免受氧化、水解等因素的影響，從而顯著提高CBD的穩(wěn)定性。②脂質(zhì)體表面親水基團的存在使得CBD脂質(zhì)體具有良好的水溶性，這對于難溶性藥物CBD來說尤為重要。通過形成穩(wěn)定的膠體分散系統(tǒng)，CBD脂質(zhì)體可以顯著改善CBD在水相環(huán)境中的分散性和生物利用度[2]。特別地，脂質(zhì)體表面還可以修飾各種功能基團，如聚乙二醇（Polyethylene Glycol，PEG）、葉酸、抗體等，賦予CBD脂質(zhì)體主動靶向、長循環(huán)、免疫逃逸等多種功能，進一步拓展其應用范圍。

3 影響外源性大麻二酚脂質(zhì)體在功能性食品中穩(wěn)定性的因素

3.1 脂質(zhì)體膜材料的選擇與配比

脂質(zhì)體作為一種新型的藥物載體系統(tǒng)，其膜材料的選擇與配比對外源性大麻二酚在功能性食品中的穩(wěn)定性有著非常重要的影響。磷脂是構(gòu)成脂質(zhì)體膜的主要材料，不同種類和來源的磷脂，如卵磷脂、大豆磷脂等，其脂肪酸組成、飽和度、相轉(zhuǎn)變溫度等理化特性存在顯著差異。這些差異直接影響脂質(zhì)體膜的流動性、滲透性和穩(wěn)定性，進而影響脂質(zhì)體包封CBD的效率和穩(wěn)定性[4]。例如，高度不飽和的磷脂易于氧化，導致脂質(zhì)體膜的降解和CBD的泄漏；飽和度較高的磷脂，如硬脂酰磷脂酰膽堿，可形成更為剛性和穩(wěn)定的脂質(zhì)體膜，提高CBD的包封率和儲存穩(wěn)定性[4]。此外，脂質(zhì)體膜中膽固醇的引入可顯著影響膜的流動性和穩(wěn)定性。適量的膽固醇可增加膜的剛性，減少CBD的滲漏；但過量的膽固醇則會破壞脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)，降低CBD的包封效率。

3.2 食品基質(zhì)的理化特性

食品基質(zhì)作為CBD脂質(zhì)體賴以存在的環(huán)境，其pH值、離子強度、油水比和乳化狀態(tài)等參數(shù)的變化都可能影響CBD脂質(zhì)體的結(jié)構(gòu)完整性和功能特性。當食品基質(zhì)的pH值遠離中性時，脂質(zhì)體膜表面的電荷密度發(fā)生改變，靜電斥力減弱，導致脂質(zhì)體發(fā)生聚集，進而引發(fā)融合或破裂，加速CBD的泄漏。含有高濃度鹽離子的食品基質(zhì)會顯著升高滲透壓，使脂質(zhì)體膜發(fā)生收縮變形，最終導致結(jié)構(gòu)破壞和CBD流失。此外，食品基質(zhì)的連續(xù)相類型和分散相狀態(tài)也是影響CBD脂質(zhì)體穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。對于乳化型食品基質(zhì)，乳化液滴的粒徑、表面電荷和黏度等特性都與CBD脂質(zhì)體的穩(wěn)定性密切相關(guān)。例如，乳化液滴尺寸過小時，大比表面積會加速CBD脂質(zhì)體在水油界面的遷移和聚集；而黏度過高的乳化體系則會限制CBD脂質(zhì)體的運動，延緩其聚集和融合進程[5]。對于非乳化型食品基質(zhì)，其結(jié)晶狀態(tài)、玻璃化轉(zhuǎn)變溫度等物理特性也會影響CBD脂質(zhì)體的穩(wěn)定性。

3.3 加工過程中的溫度與剪切力

功能性食品在加工過程中不可避免地經(jīng)歷機械力和熱力的作用。剪切力作為常見的機械應力，廣泛存在于食品的混合、乳化、均質(zhì)等加工過程中。高剪切條件下，脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)遭到破壞，形成尺寸不均、包封率降低的囊泡，加速CBD的泄漏和降解。此外，剪切誘導的脂質(zhì)體變形和重組也可能改變膜的通透性，進一步影響CBD的包封穩(wěn)定性。溫度作為另一重要影響因素，貫穿于食品加工的始終。脂質(zhì)體膜的相變溫度是影響其熱穩(wěn)定性的關(guān)鍵參數(shù)。當加工溫度超過脂質(zhì)體膜的相變溫度時，有序的凝膠態(tài)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闊o序的液晶態(tài)，導致膜通透性增加，CBD外泄加劇。同時，高溫誘發(fā)的氧化降解和水解反應也會破壞脂質(zhì)體膜的完整性，加速CBD的失活。需要注意的是，溫度和剪切力的協(xié)同作用會進一步惡化CBD脂質(zhì)體的穩(wěn)定性問題。例如，高壓均質(zhì)中的熱機械效應可導致脂質(zhì)體粒徑減小、多分散性增加，而噴霧干燥中的高溫高壓環(huán)境更易引發(fā)脂質(zhì)體的破裂和CBD的降解。

4 提升外源性大麻二酚脂質(zhì)體在功能性食品中穩(wěn)定性的對策

4.1 優(yōu)化脂質(zhì)體膜材料組成

傳統(tǒng)的脂質(zhì)體制備常采用單一種類的磷脂，如卵磷脂或大豆磷脂，然而這些天然磷脂的不飽和度較高，在加工和儲存過程中容易發(fā)生氧化，導致脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)破壞和CBD泄漏。因此，在脂質(zhì)體膜材料的選擇上，可優(yōu)先考慮飽和度較高的合成磷脂，如二硬脂酰磷脂酰膽堿和二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺等，這些高度飽和的磷脂具有較高的相變溫度和膜剛性，能夠形成更為穩(wěn)定的脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)，進而提高CBD的包封率和穩(wěn)定性。同時，在膜材料組成中引入適量的膽固醇，可進一步增強脂質(zhì)體膜的穩(wěn)定性。膽固醇具有調(diào)節(jié)膜流動性和滲透性的作用，能夠減少CBD的滲漏。優(yōu)化膽固醇的添加比例，既能保證脂質(zhì)體的結(jié)構(gòu)完整性，又能維持其包封效率。此外，在脂質(zhì)體表面修飾一些親水性聚合物，如PEG，可形成空間位阻效應，防止脂質(zhì)體在食品基質(zhì)中的聚集和融合，提高其分散穩(wěn)定性。PEG修飾還可降低脂質(zhì)體表面的蛋白吸附，延長其在生物體內(nèi)的循環(huán)時間，提高CBD的生物利用度。對于一些對氧化敏感的食品基質(zhì)，在脂質(zhì)體膜材料中摻入一定量的抗氧化劑，如維生素E、β-胡蘿卜素等，可有效抑制脂質(zhì)過氧化反應，維持脂質(zhì)體膜的完整性，提高CBD的化學穩(wěn)定性。

4.2 改善食品基質(zhì)兼容性

食品基質(zhì)的理化特性，如pH值、離子強度、油水比和黏度等，都會影響CBD脂質(zhì)體的分散性、包封率和釋放行為。針對pH值敏感的食品基質(zhì)，可通過構(gòu)建pH值響應性脂質(zhì)體來適應pH值變化帶來的穩(wěn)定性挑戰(zhàn)。例如，在脂質(zhì)體膜材料中引入pH值敏感的兩親分子，如油酸酯化低聚木糖和膽固醇琥珀酸鹽，可賦予脂質(zhì)體在特定pH值條件下膜融合或釋放CBD的能力，從而實現(xiàn)智能調(diào)控[2]。對于離子強度較高的食品基質(zhì)，可采用梯度鹽析法制備CBD脂質(zhì)體，利用脂質(zhì)體形成過程中的“鹽析效應”，提高CBD的包封率和載藥量。同時，在脂質(zhì)體表面引入聚合物修飾，如殼聚糖、海藻酸鈉等，以增強脂質(zhì)體的耐鹽性，防止高滲環(huán)境引起的結(jié)構(gòu)破壞。油水比是影響CBD脂質(zhì)體在乳化食品基質(zhì)中穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，通過優(yōu)化乳化劑的種類和用量，調(diào)節(jié)油相和水相的比例，可顯著改善CBD脂質(zhì)體在乳化體系中的分散性和包封率。例如，選用親水-親油平衡值匹配的復配乳化劑，可在油水界面形成緊密有序的混合膜，阻隔CBD的遷移和泄漏[4]。此外，采用高壓均質(zhì)、超聲乳化等技術(shù)制備納米級乳液，可顯著增大比表面積，促進CBD脂質(zhì)體的均勻分散。對于黏度較高的食品基質(zhì)，可通過調(diào)控糖、淀粉、增稠劑等成分的用量，優(yōu)化基質(zhì)的流變特性，減少CBD脂質(zhì)體的聚集和沉降。同時，將CBD脂質(zhì)體與親水性大分子材料復合，如海藻酸鈣微球、殼聚糖納米粒等，可顯著提高其在高黏度食品基質(zhì)中的分散穩(wěn)定性。

4.3 控制加工溫度與剪切條件

高溫和強剪切條件下，脂質(zhì)體膜結(jié)構(gòu)易遭破壞，導致包封的CBD泄漏和降解。針對熱敏感的CBD脂質(zhì)體，可采用低溫加工技術(shù)，如冷卻混合、低溫均質(zhì)等，最大限度地降低加工過程中的熱損傷。例如，在乳化加工中，通過冷卻循環(huán)水將均質(zhì)器內(nèi)部溫度控制在脂質(zhì)體相變溫度以下，可有效防止CBD脂質(zhì)體的熱誘導融合和降解。對于需要高溫殺菌的食品，可先將CBD脂質(zhì)體制備成熱穩(wěn)定的干粉，再在低溫條件下與食品基質(zhì)混合，避免殺菌過程的高溫破壞。此外，選用熱穩(wěn)定性良好的脂質(zhì)體膜材料，如高熔點的飽和磷脂和膽固醇類似物，也能顯著提高CBD脂質(zhì)體在高溫加工中的穩(wěn)定性。在食品加工中，高剪切力往往伴隨著局部溫度的升高，進而會加劇CBD脂質(zhì)體的結(jié)構(gòu)破壞。為了降低剪切損傷，可通過優(yōu)化均質(zhì)、乳化等高剪切工序的操作參數(shù)，如降低均質(zhì)壓力、縮短剪切時間等，最大限度地保護CBD脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)。同時，采用多級均質(zhì)、微射流乳化等溫和的剪切技術(shù)，可在制備納米級CBD脂質(zhì)體的同時，顯著降低對脂質(zhì)體完整性的影響。需要注意的是，在某些情況下適度的剪切力反而有助于CBD脂質(zhì)體的形成和分散。例如，在脂質(zhì)體擠出法制備過程中，通過優(yōu)化擠出器的剪切速率和出口直徑，可誘導磷脂分子的重排和定向排列，形成尺寸均一、包封率高的CBD脂質(zhì)體。此外，超聲處理作為一種特殊的剪切技術(shù)，可通過聲波空化效應，促進CBD向脂質(zhì)體內(nèi)腔的滲透和包封，提高其穩(wěn)定性，但處理過程中需要嚴格控制超聲條件，過高的超聲強度和時間反而會引起脂質(zhì)體的破裂和CBD流失。

5 結(jié)語

本文系統(tǒng)總結(jié)了影響外源性CBD脂質(zhì)體在功能性食品中穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，提出了多種提升策略。未來研究應聚焦于開發(fā)新型脂質(zhì)體材料、構(gòu)建智能響應性載體系統(tǒng)、建立CBD脂質(zhì)體與食品基質(zhì)相互作用的數(shù)學模型等方向，以期實現(xiàn)CBD脂質(zhì)體在功能性食品中的精準遞送和可控釋放，為開發(fā)高品質(zhì)CBD功能性食品奠定基礎(chǔ)。

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