PG电子官方网站植酸亦称肌醇1,2,3,4,5,6-六磷酸（InsP6），是一种包括6个磷酸基团的环状化合物。植酸寻常存正在于植物中，是磷酸盐的紧要存正在形状，占总磷的60%～90%，对保护植物平常心理行动表现紧张影响。然而，植酸中因含有带高密度负电荷的磷酸基，拥有极强的螯合本领，正在生物体内能够与卵白质和矿质元素螯合造成安宁、难以降解的复合物，使卵白质和矿质元素的生物应用率低落，而大一面磷和矿物质被排出体表也会变成泥土污染和水体富养分裂等情况题目。

　　跟着推敲的深化，人们发掘植酸也有很多有益影响。无误测定食物中植酸及其降解产品初级磷酸肌醇的含量，对精确评判其危机尤为紧张。因而， 中国农业科学院农产物加工推敲所的陈佳悦、李春梅*、王凤忠*等人 对植酸及其降解产品的性子、抗养分影响、生物活性以及正在食物中的含量秤谌举办综述，并对其剖析测定门径举办研商，以期为我国发展该范畴的联系推敲供给参考。

　　植酸为淡黄色或褐色糖浆状液体，拥有极强的水溶性，lg P为-8.47，也可溶于甘油和体积分数95%乙醇溶液，微溶于无水乙醇和甲醇，难溶于无水、苯和氯仿等有机溶剂。植酸对光安宁，但受热易领会，且跟着植酸浓度低落，其热安宁性会随之低落。植酸机合中有12 个可解离的质子或活性位点，个中6个是强酸性位点，解离常数pKa值为1.5～2.0，两个是弱酸性位点，pKa值为6.0操纵，4个是很弱的酸性位点，pKa值为9.0～11.0。

　　植酸正在内源植酸酶的影响下，磷酸基团按挨次去磷酸化会发作多种水溶性初级磷酸肌醇，包含InsP5、InsP4、InsP3、InsP2、InsP1。表1列出了植酸及其降解产品的理化性子，跟着磷酸基团数主意裁汰，降解产品的lg P增大主食，极性低落。

　　植酸分子机合中的6个磷酸基团拥有极强的电负性和螯合本领，能与二价或三价金属离子如Zn 2＋ 、Cu 2＋ 、Fe 2＋ 、Fe 3＋ 、Ca 2＋ 、Mg 2＋ 、Mn 2＋ 等产生团结反映造成植酸盐，这些植酸盐正在酸性pH值下可溶，但正在心理pH值下难溶，而人类消化道缺乏植酸降解酶，因而植酸难以被胃肠道消化汲取。据报道，正在缺乏植酸的境况下，人体能够从食品中多汲取20%的锌和60%的镁。一项推敲标明，正在含有2、25 mg和250 mg植酸的幼麦卷中，锌的汲取率差别被抑遏了18%、64%和82%。植酸紧要抑遏人体对铁、锌、钙和镁元素的汲取，这关于长久以谷物和豆类行动主食的生长中国度尤为明明，矿物质汲取的裁汰，异常是锌和铁汲取的裁汰，会导致血亏、早产、婴儿大脑发育慢慢、免疫和认知性能消浸等。

　　通俗采用植酸与矿质元素的物质的量比评估食物中矿质元素的生物应用率，推敲标明，有利于铁、锌和钙元素汲取的植酸与矿质元素物质的量比参考值差别为n（植酸）∶n（铁）＜1、n（植酸）∶n（锌）＜15、n（植酸）∶n（钙）＜0.24。当食物中植酸与矿质元素的物质的量比低于参考值时，以为植酸的含量对矿质元素生物应用率没有影响，反之则标明对其汲取有倒霉影响。 表2列出了分别国度植酸的逐日 引荐最高限度摄入量。

　　因为植酸正在天然界中以离子形状存正在，因而还可与少少带电的卵白质团结造成复合物，情况的pH值会明显影响植酸与卵白质的团结本领，当pH值低于卵白质等电点时，卵白质拥有正电荷，能够直接通过静电团结与植酸造成二元复合物，使卵白质的机合变革，从而影响少少酶的活性、卵白质熔解性和消化率。体表推敲标明主食，卵白质起原、熔解性、伙食中Ca 2＋ 和Mg 2＋ 秤谌等多种身分会影响植酸与卵白质的团结水平。其余，植酸可螯合卵白酶活性核心的金属离子，抑遏胰卵白酶、胰凝乳卵白酶和胃卵白酶等多种卵白酶的活性，使其降解卵白质的服从低落。植酸还可通过氢键直接或通过卵白质间接与淀粉链团结天生植酸-卵白-淀粉复合体，从而低落淀粉的熔解性和可消化性。

　　与植酸比拟，目前合于植酸降解产品的推敲相对较少。有推敲标明InsP5与植酸有附近的螯合本领，日常被视为抗养分因子，而跟着磷酸基团数主意裁汰，其螯合本领大为低落。正在相像要求下，InsP6的卵白蚁协力是InsP5的（4.6±0.1）倍；固然初级磷酸肌醇InsP1～4对卵白蚁协力影响较幼，但磷酸化水平低至InsP3的植酸降解产品仍可抑遏胃卵白酶活性，且可螯合Fe 3＋ 使其应用率低落。

　　植酸除对人体有抗养分影响表，还拥有多种生物活性影响。抗氧化是植酸最明显的特性，植酸肌醇环诸位上的磷酸基团与Fe 3＋ 造成的植酸-Fe 3＋ 螯合物安宁性高，能够有用抑遏Fe 3＋ 诱导的羟自正在基发作，从而抑遏脂质过氧化。但植酸仅正在体表观现出高抗氧化活性，而对生物体内抗氧化本领没有提拔影响。植酸还拥有广谱的抗癌影响，可有用防治结肠癌、乳腺癌、前哨腺癌、肝癌、皮肤癌等。联系推敲标明，植酸还能低落细胞孕育速率，鼓动癌细胞向平常表型分裂。其余，植酸可通过络合铁离子以减轻铁诱导的低密度脂卵白胆固醇氧化，低落血浆中总胆固醇含量，从而防患冠心病的发 生。近期推敲还标明植酸可通过调度炎症反映和肠道菌群机合保护血乳屏蔽的完美性。

　　酸降解产品InsP2～5正在细胞信号转导和机体代谢调度中也拥有紧张影响，个中InsP5可特异性地抑遏磷酸肌醇3-激酶信号传输通途主食，使体表提拔的癌细胞反抗癌药物的影响加倍敏锐，惹起癌细胞凋亡。InsP4对T淋巴细胞的平常分裂拥有紧张影响，且正在中性粒细胞中，InsP4通过阻断InsP3介导的pH机合域卵白质质膜转位从而告终对InsP3信号转导途径的反向调控。InsP3是行动Ca 2＋ 信号转导途径中的第二信使，InsP3/Ca 2＋ 信号转导途径可调控多种细胞代谢过 程。其余，InsP3还拥有降血压、消炎、抗氧化等成绩 。

　　植酸寻常存正在于谷物、豆类、油籽和坚果等食物中。已有推敲发掘幼麦和水稻等单据叶植物中约90%的植酸漫衍于糊粉层或麸皮层中，约10%存正在于胚芽中；而玉米与其他谷物分别，88%植酸存正在于胚芽中，而胚乳中含量仅占3.2%；正在大豆等双子叶植物中，约99%的植酸漫衍于全美观叶中。食物中植酸的含量如表3所示，谷类及其成品中含麸皮的谷类植酸含量较高，个中米糠的植酸质料分数最高达8.7%，麦麸中最高达3.9%；豆类中大豆的植酸含量最高，为（1 709.40±4.67）mg/100 g，其成品大豆浓缩卵白的植酸质料分数较高，为1.12%～2.34%；油料类中芝麻的植酸质料分数最高，为1.44%～5.36%，烤熟后其质料分数亦较高，为3.93%～5.72%；与上述3类食物比拟，坚果类的植酸质料分数相对最高，最高值领域为4.47%～9.42%，个中杏仁的植酸质料分数最高，为0.35%～9.42%。

　　近年来，跟着推敲的深化，为了加倍正确评估植酸对养分汲取的抑遏水平，推敲职员初步体贴食物中植酸及其降解产品的无误含量。表4汇总了目前已报道食物中植酸降解产品的含量。

　　食物中植酸及其降解产品的常用前管理门径紧要包含酸浸提法、超声提取法、微波提取法、固相萃取法等。

　　酸浸提法是提取植酸及其降解产品较为常用的门径，盐酸是紧要的提取剂，通俗采用0.5 mol/L或0.66 mol/L盐酸常温提取2～4 h，最长提取期间为24 h。Liu Xiaodan等较量了盐酸、甲酸、三氟乙酸和乙酸对生物结构及坚果等中植酸及其降解产品的提取后果，发掘3.2 mol/L乙酸对InsP1～6拥有最好的提取后果，接纳率为64.1%～119.6%。其余，关于脂肪含量较高的食物，脂肪会影响植酸的提取服从，通俗需正在提取进步行脱脂管理，使其质料分数低落至5%以下。

　　与古板酸浸提法比拟，超声提取法应用超声波所发作的热效应、空化效应和机器振动等影响，极大地缩短了提取期间，提取服从更高。Simonet等以2 mol/L盐酸为提取剂，应用超声波提取豆类和坚果中植酸及其降解产品，发掘5 min内即可获胜提取InsP1、InsP2和InsP3，20 min内可全体提取InsP6；当提取期间高出45 min时，大概因为InsP6产生水解，其接纳率低落，而初级磷酸肌醇InsP5、InsP4、InsP3和InsP2的接纳率则有所升高，因而，最终选用20 min行动超声期间，InsP1～6的接纳率可达94.4%～107.7%。

　　微波提取法也是目前测定食物中植酸常用的提取门径之一。Liu Tong等调查了微波提取剂浓度、提取期间和温度对核桃中植酸的提取服从，发掘0.66 mol/L盐酸和0.52 mol/L硫酸对植酸的提取服从无明显影响；采用0.66 mol/L盐酸行动提取剂时主食，当微波提取温度从100 ℃升高至125 ℃，或提取期间从10 min延迟至20 min，植酸的提取率无明显分别，但当温度升高至150 ℃时，InsP6产生水解，其提取率低落；与古板盐酸提取比拟，当采用0.66 mol/L盐酸和0.52 mol/L硫酸搀和溶剂（1∶1，V/V）行动提取剂时，植酸的提取率较高，最优微波要求为提取温度100 ℃、提取期间10 min、液料比20∶1；该门径与古板的酸浸提法（提取期间3 h）比拟明显缩短了提取期间，普及了提取服从。

　　固相萃取法曾经寻常利用于食物样品中植酸及其降解产品的净化，硅胶阴离子互换剂SAX、阴离子互换树脂AG1-X8和AG1-X4是目前常用的固相萃取填料。Burbano等较量了AG1-X8和SAX柱对豆类中InsP3～6的提取后果，结果发掘两种固相萃取柱的接纳率亲近，但SAX柱的变异系数更幼，且SAX柱的上风正在于预管理期间更短，可反复性和再现性更强。因为酸提取液的酸度通俗较高，公多半InsPn不行保存正在离子互换柱上，因而，日常正在举办固相萃取净化前采用蒸发或稀释低落酸度。

　　植酸拥有较强的螯合性，能够与其他少少化合物角逐螯合离子。推敲职员应用植酸与磺基水杨酸角逐螯合Fe 3＋ 的特质测定植酸含量，其道理是磺基水杨酸与Fe 3＋ 反映天生紫赤色络合物，正在500 nm波好处吸光度最高，当植酸存正在时能角逐螯合个中的Fe 3＋ ，产生褪色反映，吸光度消浸量与植酸的浓度成反比。我国现行有用的GB 5009.153—2016《食物安天下家法式 食物中植酸的测定》即是依据这个道理而协议的，门径检出限为0.006 g/kg，定量限为0.02 g/kg。该门径最大的长处是不需求腾贵的仪器，操作纯粹，但该门径中Fe 3＋ 同样可与植酸降解产品初级磷酸肌醇产生反映，容易使所测植酸含量结果偏高。

　　离子色谱法是应用待测物正在离子互换树脂柱与活动相间的重复互换，使样品中各离子离散，该门径也许通过阴离子互换色谱柱团结梯度洗脱将植酸及其降解产品有用离散，拥有灵动度高、重现性好、简洁迅疾等特质主食。Chen Qingchuan等采用CarboPac PA-100色谱柱（250 mm×4 mm，10 μm）经盐酸梯度洗脱测定了豆类、坚果中的InsP5和InsP6的含量，门径检出限为1.5～3.4 μmol/L，该门径将植酸及其降解产品初级磷酸肌醇有用离散，消亡了初级磷酸肌醇的骚扰，定量结果改变确。

　　高效液相色谱法（HPLC）是目前利用较为寻常的植酸及其降解产品定量检测门径，该门径选取性和灵动度更高。C 18 柱是最常用的色谱离散柱，但因为植酸为离子型化合物，极性较大，正在反相键合相色谱柱上的保存期间相对较短，难以与液相色谱柱死期间举办分辨，因而，通俗采用正在活动相中增加离子对试剂以推广溶质与非极性固定相的影响，改革离散后果。目前，已报道用于植酸及其降解产品剖析的离子对试剂包含四丁基氢氧化铵溶液、正戊胺、乙酸二己基铵。通俗采用三甲基硅烷基重氮甲烷对植酸磷酸根甲酯化，以普及磷酸根的疏水性和安宁性，低落其酸性和金属螯合本领。

　　因为植酸及其降解产品没有发色和荧光基团，因而无法直策应用紫表或荧光检测器测定植酸及其降解产品，需经由肯定的预管理流程或与少少特定的检测器联用。Dost等应用植酸对硫氰酸铁有色络合物的置换反映，采用十八烷基硅烷键合硅胶填料（ODS）色谱柱离散并检测硫氰酸铁浓度的低落量，设立了应用高效液相色谱-紫表检测法（HPLC-UV）测定幼麦及其成品中植酸含量的门径，门径检出限为0.5 μg/mL。蒸发光散射检测器（ELSD）和示差折光检测器（RID）不依赖于物质的官能团或光学特色，是一种通用型质料检测器，可用于食物中植酸含量的测定，但HPLCRID门径对活动相哀求较量高，无法举办梯度洗脱，从而使待测组分与骚扰因素离散贫寒，故灵动度相对较低。

　　近年来，液相色谱-串联质谱门径（LC-MS/MS）正在食物中植酸及其降解产品的检测中获得寻常利用（表6）。与上述HPLC门径比拟，其拥有灵动度更高、选取性更好等特质。Yu Saisai等设立了幼麦中植酸的LC-MS/MS团结柱前衍生剖析门径，样品经超纯水和强酸性阳离子互换树脂搅拌提取2 h，三甲基硅烷基重氮甲烷衍生，C 18 色谱柱离散，以大气压化学电离（APCI）正离子、多反映监测（MRM）形式举办植酸的定性剖析，门径检出限为0.07 ng/mL，定量限为0.25 ng/mL。

　　基于植酸的抗养分影响以及正在食物中的浓度秤谌，美国、英国、芬兰等兴隆国度均已协议了植酸逐日引荐摄入量，而我国却缺乏相应的引荐伙食摄入量规矩。与海表比拟，我国正在植酸方面的推敲使命还不周到，该当加疾发展食物中植酸引荐摄入量的协议。其余，目前仍缺乏特意针对植酸及其降解产品初级磷酸肌醇的剖析门径。固然我国目前也协议了食物中植酸检测门径的国度法式，但仅限于植酸的测定，且缺乏分辨植酸及其降解产品的特异性门径，所测植酸含量为包括降解产品正在内的总植酸含量，容易使结果偏高。因而，应尽疾发展联系的本原推敲，正确评估我国食物中植酸及其降解产品的存正在形态、含量秤谌及对养分汲取的抑遏水平，协议吻合我国国情的伙食引荐摄入量和检测门径。

　　本文《食物中植酸及其降解产品的推敲进步》起原于《食物科学》2023年44卷19期299-307页. 作家：陈佳悦，范蓓，刘贵巧，李春梅，王凤忠. DOI:10.7506/spkx1102-012. 点击下方 阅读原文 即可查看作品联系音信。

　　操练编纂：李雄；仔肩编纂：张睿梅。点击下方阅读原文即可查看全文。图片起原于作品原文及摄图网

　　为进一步鼓动来日食物科学的生长，周到践行“大食品观”的指引思念，接连提拔食物科技改进和计谋平和。由北京食物科学推敲院、中国肉类食物归纳推敲核心及中国食物杂志社《食物科学》杂志、《Food Science and Human Wellness》杂志、《Journal of Future Foods》杂志主办，北京工商大学食物与康健学院、北京笼络大学生物化学工程学院、河北农业大学食物科技学院、西华大学食物与生物工程学院、大连民族大学性命科学学院、齐齐哈尔大学食物与生物工程学院、河北科技大学食物与生物学院联合主办，北京盈盛恒泰科技有限仔肩公司、古井集团等企业赞帮的“第一届大食品观·来日食物科技改进国际研讨会”即将于 2024年5月16-17日 正在 中国北京 召开。食物科学：中国农业科学院王凤忠商量员李春梅副商量员等：食物中植酸及其降解产品的商量发展主食