云南红富士苹果中矿质元素的测定

2015-03-19王锐熊汝琴张泽俊陈屏昭樊钦平

湖北农业科学 2015年1期

王锐　熊汝琴　张泽俊　陈屏昭　樊钦平

摘要：采用火焰原子吸收光谱法（FAAS）对云南昭通地区红富士苹果中Ca、Fe、Zn、Cu、Mn、Mg 6种矿质元素进行了分析。结果表明，云南红富士苹果中含有丰富的对人体健康有益的Ca、Fe、Mg。其中，果皮中的矿质元素均高于果肉，特别是果皮中Ca含量是果肉中的11.64倍。6种矿质元素的检出限为0.02～2.40 μg/mL，加标回收率为97.48%～102.42%，相对标准偏差（RSD）为0.51%～2.21%（n=6），测定结果准确、可靠。

关键词：红富士苹果；火焰原子吸收光谱法（FAAS）；矿质元素

中图分类号：S661.1；O657.31 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2015）01-0184-03

矿质元素是人体必需的营养成分，不仅能促进机体合成生命活动所需的物质，提高生命质量，还能提高酶的活性，增强机体的免疫功能[1]。苹果作为生活中的常见水果，是人体所需矿质元素的重要来源，具有很高的营养价值和医疗价值[2]。现代医学研究表明，苹果对防治心血管疾病、提高人体免疫、增强记忆有很好的作用。这除了与苹果中含有丰富的维生素、糖、酸和酚等有机成分有关，与无机元素的种类和含量也有密切的关系[3-6]。云南省东北部昭通地区是南方重要的优质苹果生产基地。所产的红富士苹果具有色泽艳丽、成熟早、甜脆可口、储藏期长等优点[7]。本研究采用火焰原子吸收光谱法（FAAS）对昭通红富士苹果果肉和果皮中Ca、Fe、Zn、Cu、Mn、Mg 6种矿质元素的含量进行了分析，为保障区域果业优质高效生产和栽培基地规范化提供了理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

红富士苹果采自云南昭通苹果基地；Ca、Fe、Zn、Cu、Mn、Mg 标准溶液（国家标准物质研究中心，规格20 mL，质量浓度均为1 000 μg/mL）；硝酸、高氯酸均为优级纯（上海化学试剂厂）；试验用水均为去离子水（18.2 MΩ）。

1.2 仪器

AA-7000原子吸收分光光度计（日本岛津公司）；Ca、Fe、Zn、Cu、Mn、Mg空心阴极灯（日本岛津公司）；DISCV-II-6/12/18/24/30艾柯超纯水机（成都康宁实验专用纯水设备厂）；DL-1双联电子可调万用电炉（上海树立仪器仪表有限公司）；101型电热鼓风干燥烘箱（上海锦屏仪器仪表有限公司）；移液器（德国Eppendorf公司）。

1.3 方法

1.3.1 样品制备先用自来水清洗红富士苹果表面杂质，再用去离子水冲洗干净，削皮，果皮厚度约为0.2～0.3 cm，将果皮与果肉分离，并除去果肉中的核。果皮和果肉于70 ℃烘干，粉碎，过100 目筛。再于105 ℃烘至恒重，精确称取1.000 0 g样品于100 mL锥形瓶中，加入硝酸-高氯酸混合酸（4∶1，V/V）20 mL，瓶口加一小漏斗，浸泡过夜，然后将其置于可调万用电炉上加热消解至样品溶液无色近干，停止加热，冷却至室温。用0.5%硝酸溶液充分溶解样品，再转移至50 mL容量瓶中，并用0.5%硝酸溶液定容，即得待测的样品溶液。同时做好试剂空白，待用。

1.3.2 标准储备液配制将浓度为1 000 μg/mL Ca、Fe、Zn、Cu、Mn、Mg标准溶液，用0.5%硝酸溶液准确稀释配制成质量浓度均为100 μg/mL的标准储备液。使用时根据需要稀释成相应质量浓度的标准溶液。

1.3.3 矿质元素测定条件将标准储备液用0.5%硝酸溶液稀释成标准系列。以空气-乙炔火焰原子吸收光谱法测定Ca、Fe、Zn、Cu、Mn、Mg的含量，各元素测定条件见表1。

2 结果与分析

2.1 标准曲线的绘制

按表1仪器测定工作条件，分别对空白溶液、标准系列溶液和样品溶液进行测定。以各元素标准溶液的质量浓度C（μg/mL）对吸光度A作一元线性回归，得回归方程、R2和线性范围，结果见表2。6种元素的R2为0.999 2～0.999 9，表明在工作范围内线性关系良好。

2.2 检出限

检出限采用空白对照溶液，按10次测得的吸光度以3倍标准偏差求出检出限。结果见表2，利用FAAS法测定Ca、Fe、Zn、Cu、Mn和Mg的检出限为0.02～2.40 μg/mL。

2.3 回收率和精密度的测定结果

为了考察方法的可靠性，于样品溶液中精确加入已知质量浓度的各待测元素标准溶液，进行加标回收试验，每份样品平行测定6次，计算各个元素测定值的相对标准偏差（RSD），测定结果见表3。

从表3可见，6种元素的回收率为97.48%～102.42%，RSD为0.51%～2.21%，表明采用FAAS法测定6种元素具有良好的精密度、准确性和稳定性，测定结果准确可靠[8]。

2.4 样品中矿质元素的测定结果

根据表1的工作条件对样品中的矿质元素含量进行测定分析，结果见表4。

结果表明，云南红富士苹果中含有丰富的Ca、Fe、Mg，此外，还含有一定量的Zn、Mn、Cu。比较果皮与果肉中6种矿质元素含量，果皮中的矿质元素均高于果肉，特别是果皮中钙含量是果肉中的11.64倍。说明苹果皮中矿质元素丰富，这与芮玉奎等研究相似[9，10]。

3 小结与讨论

苹果含有多种人体必需的矿质元素，这些矿质元素对人体都有着重要的生理功能[11，12]。本试验采用FAAS法测定了云南东北部昭通地区红富士苹果中的Ca、Fe、Zn、Cu、Mn、Mg等6种矿质元素含量。结果表明，云南红富士苹果含有丰富的人体必需矿质元素，特别是Ca、Fe、Mg的含量较高，其果皮中的矿质元素均高于果肉。对于同一矿质元素在红富士苹果果皮与果肉中的含量不同，其分布规律的机理还有待研究。

参考文献：

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[2] 吴国良，刘群龙，刘和，等.树体自动滴输微肥对果树生理和果实品质的影响[J].应用与环境生物学报，2004，10（2）：154-157.

[3] 王建英.微量元素与疾病[J].化学世界，1999，40（5）：277-279.

[4] 姜凤.中药仙鹤草中微量元素的测定[J].光谱实验室，2006， 23（2）：380-382.

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[6] 范锡林，张金莲，孙丽莉.漏卢中的微量元素含量分析[J].微量元素与健康研究，2006，23（2）：25-26.

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[8] 郭爱民.卫生化学[M].第7版.北京：人民卫生出版社，2012.

[9] 芮玉奎，曲桂芹，张福锁.微量元素在富士苹果中的分布[J].光谱学与光谱分析，2009，29（2）：509-510.

[10] 张红星，芮玉奎.应用ICP-MS测定苹果中重金属的分布[J].光谱学与光谱分析，2007，27（8）：1632-1633.

[11] 周爱儒.生物化学[M].北京：人民卫生出版社，2004.