摘要：【目的】 随着公众对生活品质追求的提升，家用自来水的功能已从单一饮用向多元化清洗场景拓展。针对传统化学清洗剂存在残留风险及环境污染的问题，开发基于水介质的高效物理清洗技术成为实现“健康自来水”功能化延伸的关键。本文旨在开发一种基于纳米气泡与曝气协同的非热物理清洗技术，通过强化传质效率，提升家用自来水对食材中食源性风险因子（以嘌呤为例）的去除效能，为构建绿色、高效的家庭清洗方案提供科学依据。【方法】 采用加压溶解-减压释放法制备纳米气泡水。以鸡肉为模型基质，通过单因素及L16（43）正交试验系统优化了纳米气泡协同曝气工艺的关键参数（释放压力、浸泡与曝气时间比、曝气量）。利用高效液相色谱（HPLC）定量分析处理前后食材中总嘌呤及各组分含量，并结合扫描电子显微镜（SEM）与溶解动力学模型，深入解析该技术改变食材微观结构及强化污染物传质的协同机理。【结果】 纳米气泡与曝气在清洗过程中存在显著的协同增效作用，其处理效果优于单独纳米气泡浸泡及常规自来水处理。在最优工艺条件（释放压力为2 kg/ cm2、浸泡/曝气时间比为3 min∶9 min、曝气量为42%）下，鸡肉总嘌呤去除率达到31.01%，是自来水浸泡去除率（2.57%）的12倍。该工艺具有良好的普适性，对猪里脊（去除率为35.74%）、牛肉、黄鱼等多种食材均显示出显著的清洗效果（＞25%），但受食材质地影响，对鲈鱼和蛏子的去除率相对较低（＜16.24%）。SEM微观形貌观察显示，处理后的鸡肉表面致密肌纤维结构转变为疏松的多孔网络。【结论】 机理分析表明，纳米气泡在固液界面诱导空化效应产生微裂纹，而曝气产生的宏观剪切力进一步扩展裂纹通道，形成高渗透性结构。这种“微观空化-宏观剪切”的协同机制显著降低了传质阻力，加速了次黄嘌呤等目标污染物的溶出速率。该技术作为非热加工技术，避免了高温导致的热敏性营养素流失。本文证实了纳米气泡协同曝气技术作为一种绿色、非热物理手段，能有效提升自来水的清洗介质功能，为拓展“健康自来水”的应用场景及降低饮食健康风险提供了创新途径。

关键词：纳米气泡；嘌呤；曝气；物理清洗；强化传质

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