Determination of phytic acid in beans, wild rice, and almonds

Význam tématu

Phytát (fytová kyselina) je hlavní formou ukládání fosforu a kationtů v semenech rostlin, s klíčovým významem pro energetický metabolismus klíčení a signální procesy. V potravinovém a zemědělském průmyslu je analýza fytátu nezbytná pro optimalizaci nutriční hodnoty potravin a hodnocení jeho vlivu na biologickou dostupnost minerálů.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem této studie bylo vyvinout a ověřit rychlou metodu stanovení fytátu (myo-inositol hexakisfosfátu) v celé a drcené fazoli ledvině, pinto fazolích, divoké rýži a mandlích za použití iontové chromatografie bez nutnosti kyselé předúpravy vzorků.

Použitá metodika a instrumentace

Vzorky byly extrahovány pouze pitnou vodou po dobu 15–16 hodin při pokojové teplotě. Po odstředění, filtraci (0,45 µm) a adekvátním ředění (2,5× až 50×) bylo 2,5 µL každého extraktu analyzováno technikou RFIC s elektrolyticky generovaným 65 mM KOH a potlačenou vodivostní detekcí.

Použitá instrumentace

• Thermo Scientific Dionex ICS-6000 HPIC/RFIC systém
• Dionex IonPac AG11 guard (2 × 50 mm) a AS11 analytická kolona (2 × 250 mm)
• Eluentní generátor EGC 500 KOH, trap CR-ATC 600, HP EG degaser
• Suppressor ADRS 600 (2 mm, 41 mA, AutoSuppression Recycle)
• Autosampler Dionex AS-AP s termostatovanou vanou
• Detektor potlačené vodivosti CD, software Chromeleon™ CDS 7.2 SR10

Hlavní výsledky a diskuse

Metoda prokázala vysokou linearitu (r² = 0,999) v rozsahu 1–10 mg/L a vynikající reprodukovatelnost retenčních časů (<0,2 % RSD) i ploch píku (<1,2 % RSD) u čistých standardů. Recovery testy přídavků standardů ve vzorcích mandlí a divoké rýže dosáhly 88–94 %, ve vzorcích fazolí 90 % (pinto 40 %). Extrakce celých semen uvolnila pouze 1–6 % literárních hodnot fytátu, zatímco drcené vzorky dosáhly 8–52 % recovery.

Přínosy a praktické využití metody

Vodní extrakce bez silných kyselin zjednodušuje připravu vzorku, snižuje dobu analýzy a chemikálie. Metoda je vhodná pro rutinní kontrolu kvality potravin, výživové studie a monitorování fytátu v zemědělských a potravinářských laboratořích.

Budoucí trendy a možnosti využití

Vývoj automatizovaných extrakčních modulů, integrace s hmotnostní spektrometrií pro širší profiling inositolfosfátů a aplikace na fermentované či biotechnologicky modifikované suroviny pro optimalizaci nutričního a environmentálního profilu.

Závěr

Navržená RFIC metoda umožňuje rychlé, ekologické a reprodukovatelné stanovení fytátu ve vybraných semenech a ořeších bez složité kyselé předúpravy. Potvrdila svou vhodnost pro rutinní analýzu v potravinové a biofarmaceutické praxi.

Reference

1. Mandal NC, Biswas BB. Plant Physiol. 1970;45(1):4–7.
2. Graf E, Empson KL, Eaton JW. J Biol Chem. 1987;262(24):11647–11650.
3. Graf E, Eaton JW. Free Radic Biol Med. 1990;8:61–69.
4. Mosblech A, Thurow C. Plant J. 2011; DOI:10.1111/j.1365-313X.2011.04480.x.
5. Gupta RK, Gangoliya SS, Singh NK. J Food Sci Technol. 2015;52(2):676–684.
6. Andrews RM. Precis Nutr. 2019.
7. Lee E, Yuspa H. Carcinogenesis. 1991;12(9):1654–1658.
8. Piccolo E et al. Oncogene. 2004;23(9):1754–1765.
9. Akond ASMG et al. Am Food Technol. 2011;6(3):235–243.
10. Lee HH et al. J Food Sci Technol. 2015;52(12):7806–7816.
11. Thermo Fisher Scientific AN295. 2009.
12. Thermo Fisher Scientific AN1070. 2014.
13. ASTM D1193-99e1. 1999.
14. Operátorů ICS-6000 Manual. 2018.
15. Thermo Fisher TN129. 2016.
16. EGC 500 Manual. 2018.
17. CR-ATC 600 Manual. 2018.
18. IonPac AS11 Manual. 2009.
19. Suppressor Checklist. 2018.
20. Suppressor DRS 600 Manual. 2018.
21. Thermo Fisher AppsLab.