浒苔是一种低脂、高蛋白、高纤维并且矿物质含量丰富的绿色营养食品,但近年来被频繁检测出铝含量严重超标。铝在中性条件下溶解度较低,过去一直被认为是无毒元素。近年来,大量研究表明铝在一定剂量下对人体具有神经毒性、生殖毒性和免疫毒性,并且与阿尔茨海默症、帕金森氏症和骨质疏松症等疾病有着潜在的联系。铝的毒性是由其存在形态决定的,铝的形态不同,毒性也相差甚远。为保证浒苔的食用安全性,需要对浒苔中不同形态的铝及其结合机理进行分析。本文以浙江沿海浒苔为原料,主要分析了铝在浒苔中的分布与存在的形态,重点揭示了多糖铝的结合机理。以期为科学评价浒苔的食用安全性提供必要的支撑,为浒苔中活性铝的检测提供理论依据。同时也可填补浒苔中铝结合机理的空白。具体研究结果如下:1、揭示了浒苔中铝的具体形态及分布。结果表明,活性铝主要为三价铝离子、羟基态铝和氟化铝,含量仅占8.57%～11.38%,稳定态的铝主要与可溶性多糖、蛋白、纤维等结合,占总铝的88.62%～91.43%,其中与可溶性多糖结合的铝含量最高,占总铝的39.76%～42.08%,脂肪则不能与铝结合;同时表明,铝主要分布在细胞壁间的多糖、蛋白和纤维内,只有少量以游离态分布于细胞内。2、浒苔与铝的吸附过程和结合机理探究。结果表明,浒苔吸附铝离子是动态平衡过程,通过准二级热力动力学模型进行描述发现,浒苔吸附铝可能与金属离子间的电子共价力以及浒苔表面的官能团和电荷有关;Langmuir动力学拟合方程相关系数R~2为99.5±0.02,更符合浒苔吸附铝的过程。同时表明,铝主要是与浒苔中的纤维素、半纤维素和多糖等碳水化合物中的O-H,细胞壁、膜和维生素等成分中的甲基与羧基中的O-H以及存在于根部的醚基、酯基、醇和酚类中的C-O结合,但并不与细胞壁和细胞膜组分中的油脂化合物中的甲基进行结合。3、揭示了浒苔中多糖铝的结合机理。结果表明,浒苔多糖的三个组分EPP-1、EPP-2和EPP-3均为吡喃多糖,EPP-2可能为β-D-吡喃葡萄糖和蛋白质复合酸性多糖,EPP-3可能为β-D-吡喃葡萄糖酸性多糖,铝的含量分别为38.75%～40.38%、7.21%～8.72%、9.21%～10.53%。通过浒苔多糖吸附铝的前后红外光谱分析可知,铝主要是与EPP-1中的酯基、O-乙酰基的C-O、吡喃环的C-O-C、C-O-H和α-糖苷键结合;与EPP-2中C-H键、酯基、O-乙酰基、α-糖苷键和β-D-吡喃葡萄糖的环结合;与EPP-3中的酯基、O-乙酰基和α-糖苷键结合。