Molecular hydrogen content of different dietary supplements

不同膳食补充剂的分子氢含量

来源：Czech Journal of Food Sciences, 42, 2024 (2): 136–140


摘要核心内容


摘要指出：研究通过高灵敏度电化学方法评估了10种市售“富氢”补充剂的分子氢（H₂）浓度与释放动力学。结果显示，仅30%的产品达到宣称的“生物有效浓度”（>500 μmol·L⁻¹），不同产品单次剂量释放的H₂量差异高达7000倍，存在严重的标签误导问题。

研究目的


验证产品有效性：检测市售富氢补充剂是否达到国际氢标准协会（IHSA）建议的最低生物有效浓度（250 μmol·L⁻¹）或厂商宣称的500 μmol·L⁻¹。

评估释放动力学：分析不同类型产品（缓释胶囊/片剂、泡腾片/粉剂、即饮饮料）的H₂释放特性。

揭露行业问题：揭示产品标签信息的准确性与一致性，为公众消费提供科学依据。


研究思路


样本选择：

测试10种市售产品（4种缓释胶囊/片剂、5种泡腾片/粉剂、1种罐装饮料），来源涵盖多国品牌（日本、美国、加拿大等）。

实验方法：

测量工具：使用丹麦Unisense Clark型氢微传感器（检测限0.05 μmol·L⁻¹），校准后实时监测H₂浓度。

模拟消化：缓释产品在300秒后添加盐酸（HCl）调整至pH=2，模拟胃酸环境。

测试条件：所有产品按说明溶解于250 mL水（21°C），记录峰值浓度及释放动态。

数据分析：

对比标签宣称H₂含量与实际测量值。

评估产品达到生物有效浓度的比例及释放速度。


关键数据及来源

1. H₂浓度与产品有效性（图1A）

峰值浓度：仅3/10产品 >500 μmol·L⁻¹（加拿大泡腾片、日本/塞尔维亚泡腾粉），1款饮料接近（439.2 μmol·L⁻¹）。

无效产品：

所有缓释胶囊H₂ <2 μmol·L⁻¹（图1A产品2-4）。

缓释片剂仅43.6 μmol·L⁻¹（图1A产品5）。

数据意义：直接验证产品是否具备生物有效性，揭露70%产品未达宣称浓度。


2. H₂释放动力学（图1B）


快速释放：泡腾产品在溶解后1-2分钟内达峰值（如产品8在60秒内升至峰值）。

缓释产品失效：添加HCl后（红点标记），缓释胶囊/片剂未显著增加H₂释放（曲线无上升）。

数据意义：揭示缓释技术在实际消化环境中可能失效，泡腾剂型更可靠。


3. 标签信息与实测差异（表1）

标签缺失：50%产品未标注H₂含量（如日本缓释胶囊）。

夸大宣传：部分产品标签值（如产品8宣称3969 μmol）远超实测峰值（实际约800 μmol·L⁻¹）。

数据意义：暴露行业监管缺失，消费者无法通过标签判断产品有效性。


结论


行业乱象严重：70%补充剂未达生物有效浓度（>500 μmol·L⁻¹），缓释剂型普遍无效（H₂ <44 μmol·L⁻¹）。

剂型差异显著：泡腾粉/片剂表现最佳，即饮饮料次之，缓释胶囊几乎无H₂释放。

标签误导普遍：50%产品未标注H₂含量，部分标签值严重夸大。

公众健康警示：不同产品单次剂量H₂释放量差异高达7000倍，消费者可能摄入无效产品。


Unisense电极测量数据的核心意义

1. 方法学突破


高灵敏度：检测限0.05 μmol·L⁻¹，远超传统方法（如ORP/pH法），首次实现低浓度H₂的精准定量。

动态监测：实时记录释放曲线（图1B），揭示不同剂型的动力学差异（如泡腾剂快速释放 vs 缓释剂失效）。


2. 揭露行业技术缺陷


缓释技术失败：在模拟胃酸（pH=2）下，缓释产品未增加H₂释放（图1B红点后曲线持平），证明其技术不成熟。

溶解极限验证：部分产品标签宣称浓度超过H₂在水中的理论溶解度（793.8 μmol·L⁻¹），实测值均低于此限，证实标签虚假宣传。


3. 推动标准建立


为监管机构提供可靠检测方法，推动强制标注H₂浓度及第三方验证。

奠定后续研究基础：需探索更灵敏的检测法（如气相色谱）及生物可利用H₂（包括未溶解气泡）。


4. 局限性


未测量未溶解的H₂气泡（可能低估实际生物可利用量）。

未评估长期释放总量（如缓释剂在肠道可能持续产氢）。


总结


该研究通过高精度电化学检测，首次系统揭露富氢补充剂行业的浓度虚标与技术缺陷问题。Unisense电极的应用为行业标准建立提供了方法论基础，同时警示消费者：选择泡腾剂型更可靠，需警惕缓释产品的无效性及标签误导。未来需加强监管，并探索H₂在复杂生物环境中的真实生物利用度。