植酸又名肌醇六磷酸、肌醇六磷酸,為淡黃色或黃褐色粘稠液體,分子式C6H18O24P6,是一種從植物種籽中提取的有機磷類化合物,其化學結構由6個碳構成的正六邊形,每個碳原子上連有一個帶負電的磷酸鹽,具有很強的螯合能力,可與多種礦物質離子如鎂、鉀、鈣、錳、鐵、鋅等螯合,形成不溶性配位化合物。植酸易溶于水、3-甲基-1-苯基-2-丁酮乙醇、丙三醇和丙酮,難溶于無水乙醇和甲醇,不溶于苯、三氯甲烷和乙醚等。其易受熱分解,若在120℃以下短時間加熱,或濃度較高時,則較穩定。此外,它還能顯著地抑制維生素c的氧化,與維生素e混合使用,具有協同的抗氧化效果。
來源
植酸廣泛存在于植物的種子、根干和莖中,其中以豆科的種子、谷物的小麥麩和小麥胚芽中含量最高。例如,菜籽餅粕及濃縮菜籽蛋白的植酸含量為3.0%~9.9%,棉籽餅粉植酸含量在2.9%以上,大豆去殼粉植酸含量1.4%~1.6%,玉米、水稻、高粱、小麥、大麥植酸含量0.96%~1.17%。
應用領域
食品工業:植酸作為螯合劑、抗氧化劑、保鮮劑、水的軟化劑、發酵促進劑等,廣泛應用于罐頭食品、果蔬及水產品的保鮮、護色等方面。在罐頭食品中添加植酸可達到穩定護色效果,防止鳥糞石(玻璃狀磷酸銨鎂結晶)生成。
醫藥領域:植酸在醫藥領域也有一定應用,但其具體用途可能因產品而異。
其他工業:植酸還用作金屬防銹、防蝕劑,以及在有機高分子化合物工業、油漆涂料、日用化工、金屬加工、紡織工業等領域也有廣泛應用。
儲運條件
本品應密封于陰涼干燥處保存,一般采用聚乙烯塑料桶包裝,重量分為1kg、10kg和20kg等幾種。按一般化學品規定貯運。
分子結構數據
摩爾體積(cm/mol):272.7
等張比容(90.2K):982.7
表面張力(dyne/cm):168.6
極化率(10cm):38.43A
毒理學數據
小鼠經口LC50:500mg/kg
兔子經口LDLo:45mg/kg
小白鼠經口LC50:4192mg/kg(50%植酸水溶液)
理化性質
疏水參數計算參考值(XlogP):-10.3
氫鍵供體數量:12
氫鍵受體數量:24
可旋轉化學鍵數量:12
互變異構體數量:0
拓撲分子極性表面積:401
重原子數量:36
表面電荷:0
復雜度:818
同位素原子數量:0
確定原子立構中心數量:0
不確定原子立構中心數量:0
確定化學鍵立構中心數量:0
共價鍵單元數量:1?
抗營養化
植酸的化學構造是由一分(fèn)子肌醇與六分子磷酸結(jié)合而成,其化學名稱是六磷酸肌醇。植酸自己毒性很小,但卻有與乙二胺四乙酸二鈉近似(shì)的很強的螯合能力。植酸還可以與卵白質發生反應,天然植酸一卵白質二元配位化合物(低于卵白質等電點pH介質下)或以金屬陽離子為橋,天然植酸一金屬陽離子一卵白質三元復合物(高于卵白質等電點pH介質下),下降卵白質的利用率(何欣,1997)。卵白質與植酸聯合后,可以或許形成螯合肥而沉淀,據Jonghloed等(1997)體外實驗證實,植酸與卵白質可否絡合而沉淀,重要取決于pH值,當pH值為2而未加植酸時,溶液中可溶卵白占總卵白比例除米糠、豆粕外,其余原料均到達100%,添加植酸后,菜籽粕下降到63%,其余原料均下降到30%以下,其中酪卵白和豆粕分別降為1%和2%。pH值為3時,添加植酸下降了卵白質的可溶性,但當pH值在4~10時,添加植酸對卵白質的消融性幾乎沒有影響(羅緒剛,1998)。畜禽胃內的pH值一般為1.5~3.5,所以,植酸與卵白質在畜禽胃內絡合是完全有可能的。此外,植酸及其水解不完整產品對單胃動物胃腸道排泄的消化酶如卵白質水解酶、淀粉水解酶、脂酶的活性都有抑制作用。其次,植物性飼料中三分之二的磷與肌醇聯合成植酸。植酸具有很強的螯合能力,它不僅使植酸磷的利用效力很低,植酸還能與鈣、鎂、鋅、卵白質。氨基酸和淀粉等形成難以消化的螯合肥,導致飼料中多種營養消化率下降。植酸在消化道還與消化酶聯合,使其活性下降,成為抑制成分。飼料中摻加植酸酶后,一方面可以將磷、鈣、鎂等礦物元素和肌醇從植酸鹽中釋放出來,提高各類礦物元素和肌醇的利用率,植酸酶還能提高淀粉和卵白質的消化率和利用率,從而綜合提高飼料的營養價值。
參考資料 >
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《食品科學》:中國農業科學院王鳳忠研究員、李春梅副研究員等:食品中植酸及其降解產物的研究進展.網易.2024-09-06
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