冯小飞， 赵 宁， 泽桑梓， 杨 斌*

(1.西南林业大学 云南省森林灾害预警与控制重点实验室， 云南 昆明 650224; 2.云南省林业有害生物防治检疫局， 云南 昆明 650051)

不同产地黑木耳中矿质元素含量的测定

冯小飞1， 赵 宁1， 泽桑梓2， 杨 斌1*

(1.西南林业大学 云南省森林灾害预警与控制重点实验室， 云南 昆明 650224; 2.云南省林业有害生物防治检疫局， 云南 昆明 650051)

为深入了解黑木耳的营养价值，为消费者的选择提供理论依据，采用电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定黑龙江(东北)与云南省临沧市、丘北县和凤庆县4个产地黑木耳中18种矿质元素的含量。结果表明：供试样品中含有丰富的钙、镁、钾、磷、铁、铜、锌、硅等人体必需矿质元素；不同产地的黑木耳中同一种矿质元素的含量不同，黑龙江黑木耳的人体所需的矿质元素Ca、Co、Fe、P、Zn、Cr含量较高，分别达9838.82 μg/g、0.44 μg/g、701.48 μg/g、1 963.22 μg/g、32.6 μg/g和1.74 μg/g；凤庆黑木耳的人体所需的矿质元素Cu、K和Se含量较高，分别为14.79 μg/g、9 700.51 μg/g和8.35 μg/g；丘北黑木耳矿质元素含量较低， Ca、Mg、P、Fe、Cu和Zn含量仅有2 317.61 μg/g、2 255.31 μg/g、1 082.45 μg/g、423.47 μg/g、3.75 μg/g 和17.95 μg/g。黑龙江和云南凤庆黑木耳矿质元素含量丰富，具有较高的营养价值和保健作用。

黑木耳； 电感耦合等离子体发射光谱法； 矿质元素； 产地

黑木耳〔Auriculariaauricula(L.ex Hook.)Underwrd.〕又称木耳，为木耳科木耳属真菌。其不仅味道鲜美、营养丰富，而且具有较高的药用价值，是一种食药兼用的优质食用菌[1]。黑木耳作为人类餐桌上常见的食用菌种之一，营养价值也日益受到人们的关注，黑木耳含有丰富的蛋白质、维生素和矿物质等人体所需营养物质[2]。矿物质是构成人类机体组织和维持正常新陈代谢不可缺少的物质，在生物整个生命史中承担着重要角色。在现代营养学中，人们常将矿物质的含量作为衡量食品中营养价值的一个重要指标，研究不同产地黑木耳中矿质元素的含量，有助于消费者对不同产地黑木耳营养价值的深入了解，为日常饮食结构的调整及产地的选择提供理论依据，指导人们根据自身的情况对缺失营养物质进行恰当的补充[3-4]。矿质元素含量分析的方法主要有原子吸收光谱法、原子发射光谱法和荧光光谱分析法等。电感耦合等离子体原子发射光谱法因其灵敏度高，干扰少，检出限低， 操作简便而成为一种普遍适用的元素分析方法[5]。因此，试验以黑龙江、云南省临沧市、丘北县和凤庆县4个不同产地黑木耳为研究对象，采用微波(HNO3-H2O2)湿法消解，电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)[6]法对不同产地黑木耳中的Ca、K、Mg、Fe、Zn和B等18种矿质元素进行测定， 研究不同产地的黑木耳中常量元素与微量元素含量的差异，为人们深入了解不同产地黑木耳的营养价值及消费选择提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

黑龙江黑木耳(以下均采用东北黑木耳表述)和云南的丘北黑木耳、临沧黑木耳及凤庆木黑耳均购自超市。将样品挑拣干净，蒸馏水清洗3次后晾干，80℃条件下烘干。研磨后过80目筛，自封袋保存备用[7-8]。

仪器：VISFA-MPX型电感耦合等离子体发射光谱仪(美国VARIAN公司，波长范围：175～785 nm波长连续覆盖，完全无断点；焦距0.4 m，中阶梯光栅刻线97.4线/mm)，RF发生器频率40.68 MHz,等离子体输出功率700～1 700 W,等离子体冷却气0～22.5 L/min可调。MDS-2002A压力自控微波消解仪(上海新仪微波化学科技有限公司)，U -II-207型超纯水器，聚四氟乙烯微波消解罐。

仪器工作参数：入射功率1.0 kw，等离子气流量15 L/min；辅助气流量1.5 L/min；雾化器压力200 kPa，泵速15 r/min，清洗时间10 s。试验过程中所需玻璃仪器均经10%HNO3浸泡过夜，用超纯水清洗备用[5，9]。

试剂：钙、镁、铁、锌、钾、猛、磷和硼等标准储备溶液(国家钢铁材料测试中心) ，浓度均为1 000 μg/mL；浓硝酸、双氧水为分析纯。溶液所需溶剂为去离子水(超纯水)。

1.2 样品的消解

精确称取0.500 g干燥样品于聚四氟乙烯烧杯消解罐中，加入9 mL浓HNO3浸泡过夜，烧杯口用保鲜膜封住。次日，将浸泡过夜后的样品置于电热板上缓慢加热至微沸腾，30 min后取下冷却至室温，然后加入1 mL的双氧水(30%)混匀，将溶液缓慢加热至溶液清亮，蒸发至干。稍冷，加入1 mL硝酸，缓慢加热以溶解残渣，冷却后将溶液定量转移至50 mL容量瓶中，用5%的硝酸定容，同时做全程样品空白[10-11]。

1.3 标准工作溶液的制备

为了保证标准曲线的线性良好，按照测定要求，将1 000 μg/mL的各元素标准储备液用5%的硝酸稀释为100 μg/mL的标准使用液，然后根据需要逐级稀释，配制为相应的标准工作溶液系列。18种元素都采用五点标准曲线法绘制标准曲线，相关系数都大于0.999。

1.4 各元素分析谱线的选择及检出限

试验中每种元素都有多条灵敏度不同的特征谱线供选择，综合分析信号强度、稳定性、干扰等因素，最终选择了干扰小、精密度高的分析线作为仪器的工作分析谱线[12]。同时在相同条件对空白溶液重复测定11次，计算标准偏差，按照IUPAC规定，3倍标准偏差的吸光值所对应的浓度值即为检出限[13]。各待测元素的分析线波长及检出限见表1。

表1 不同元素的分析谱线及检出限 (n=11)

1.5 样品的测定

样品经消化处理后，用ICP-AES对不同产地的木耳样品进行测定，每个样品平行测定3次，取平均值作为最后的矿质元素含量.

1.6 矿质元素的计算方法

微量元素含量=m×50/M

式中，m为机测数据(μg/mL)，M为样品质量(g)，50为样品稀释浓度(即测量前样品定容为50 mL)。

1.7 测定方法的回收率及精密度检测

为了检验试验方法的准确性，在相同条件下进行加标回收试验，按照1.2的试验方法，准确称取0.500 g样品消解后，加入元素标准溶液，测定各元素的含量。

2 结果与分析

2.1 不同产地黑木耳微量元素的含量

由表2可知，供试样品中均含有人体所需的矿质元素，除丘北木耳样品中未检测出Ce和Ti元素外，其他3个木耳样品均检测出18种矿质元素。云南凤庆、丘北和临沧3个不同产地的黑木耳样品K含量均高于其他元素，分别为9 700.51 μg/g、4 917.53 μg/g和3 658.97 μg/g；Co元素含量最低，分别为0.42 μg/g、0.21 μg/g和0.33 μg/g；东北黑木耳样品中Ca元素含量最高，为9 838.82 μg/g，Co元素含量最低，仅0.44 μg/g。

2.2 不同产地间黑木耳微量元素含量的差异

不同产地木耳样品矿质元素的含量也有明显差异，人体所需大量元素：Ca、K、Mg和P含量分别在2 317.61～9 838.82 μg/g、3 658.97～9 700.51 μg/g、2 255.31～3 313.42 μg/g和1 270.58～1 963.22 μg/g。临沧黑木耳中Mg、Si、Sr 元素含量较高，其中Mg元素含量为3 313.42 μg/g，是丘北木耳Mg含量(2 255.31 μg/g)的1.5倍；凤庆木耳样品B、Cu、K、Se、Ti、Mn含量较高，其中K含量为9 700.51 μg/g，是临沧样品K含量(3 658.97 μg/g)的2.6倍，必需微量元素Cu和Se含量高达14.79 μg/g和8.35 μg/g；东北木耳Ca、Ce、Co、Fe 、P、Pb、Zn和Cr含量丰富，其中Ca含量为9 838.82 μg/g，是丘北样品Ca含量(2 317.61 μg/g)的4.0倍，Co、Fe、Zn和Cr 4种必需矿质元素含量分别达0.44 μg/g、701.48 μg/g、32.6 μg/g和1.74 μg/g；丘北木耳除Na含量较高外，其他17种元素的含量均相对较少。 测定结果显示，东北黑木耳样品人体必需矿质元素含量相对较高；凤庆黑木耳是矿质元素含量较高的云南当地品种，含有丰富的Cu、K和Se等人体所需矿质元素。黑木耳矿质元素的含量受生长环境、基质种类和种植管理等因素的影响。东北森林资源丰富，昼夜温差大，适合黑木耳子实体矿质元素的积累；凤庆县气候温和、日照充足、雨水调匀，适合黑木耳的生长。由于生长气候的影响，在供试样品中，东北和凤庆2个产地的黑木耳样品矿质元素含量较高。

表2 不同产地木耳矿质元素的含量

注：ND表示没有检测出该元素。

Note:NDshowed that the element was not detectable.

2.2 方法回收率及精密度

试验表明，该测定方法的回收率为96.45%～104.92%，相对标准偏差(RSD)为0.35%～1.58%(<5%)。表明该试验方法准确度和精密度较好，试验结果可靠。

3 结论

试验采用ICP-AES湿法消解测定4个不同产地黑木耳中矿质元素的含量，相对标准偏差为0.35%～2.52%，加标回收率为96.45%～104.92%，方法准确度较高，试验仪器精密度较好。试验结果表明，供试的黑木耳样品Ca、K、Fe和Zn等多种矿质元素含量丰富，除丘北黑木耳未检出Ce、Ti 2种元素外，其他3个样品中均检测出18种矿质元素。由于地域生长环境的差异、栽培基质的不同、栽培管理等因素的差异影响了不同产地的黑木耳在生长过程中矿质元素的积累。产于东北的黑木耳样品Ca、Co、Fe 、P、Zn和Cr 人体所需矿质元素含量较高 ，分别达9 838.82 μg/g、0.44 μg/g、701.48 μg/g、1 963.22 μg/g、32.6 μg/g和1.74 μg/g；凤庆黑木耳样品人体所需的矿质元素Cu、K和Se含量较高，分别为14.79 μg/g、9 700.51 μg/g和8.35 μg/g；Mg在临沧黑木耳样品中含量较高，为3 313.42 μg/g；丘北黑木耳中除Na元素含量较高外，其他检测的矿质元素含量均相对较少。P、Ca、K、Mg、Zn、Se等是人体生长发育过程中不可或缺的矿质元素，对维持正常的新陈代谢起着重要作用。东北和凤庆产黑木耳矿质元素含量较高，长期食用有助于补充体内所需的矿质元素；对于矿质元素含量较低的丘北黑木耳，可尝试调整基质配方和栽培管理模式，或是引进新的黑木耳品种来提高当地种植的黑木耳产品质量。 黑木耳是营养价值较高的食用菌之一，弄清不同产地黑木耳矿质元素的含量，有助于深入了解其营养价值，为人类饮食结构的调整及产地的选择提供理论依据。

[1] 胡良成.木耳营养品质的研究初报[J].仲恺农业技术学院学报，1998(2)：67-69.

[2] 熊知行，刘 临.原子吸收光谱法测定黑木耳中微量元素[J].湖北农业科技，2010，49(5)：1191-1192.

[3] 黄桂萍，黄承玲，胡跃华.微量元素与健康[J].赣南师范学院学报，2001(6)：64-67.

[4] 发 良，钟广涛.微量元素与人体健康[J].化学教育，1992(1)：1-4.

[5] 赵 宁，郭盘江，雷 然，等.ICP-OES测定两种松树中的矿质元素[J].光谱实验室，2009，26(1)：74-77.

[6] 蒋 芸，肖筑胤，王小平.同一产地黑木耳、白木耳元素组成的比较[J].光谱实验实，2011，8(4)：1790-1795.

[7] 刘亚轩，李晓静，白金峰，等.植物样品中无机元素分析的样品前处理方法和测定技术[J].岩矿测试，2013，32(5)：681-693.

[8] 何 帆，陆志发.黑木耳中10种微量元素含量测定[J].化工技术与开发，2013(5)：33-36.

[9] 张伍荣，侯天平，曹 林.ICP—AES测定超微木耳粉中微量元素及扫描电镜观察[J].食品研究与开发，2010，31(4):89-91.

[10] 赵永强，孙晓薇，胡 岗，等.火焰原子吸收法测定木耳中锌、镁、铁、锰的含量[J].湖北农业科学.2012，51(9)：1872-1874.

[11] 王秀峰，黄宝美，唐 杰，等.川北地区黑木耳中锌铁铜微量元素的测定[J].食品科技，2007(7):213-215.

[12] 赵 宁，杨 斌，段育岑，等.ICP-OES测定月季中矿质元素的五种前处理方法比较[J].光谱学与光谱分析，2011，31(8)：2256-2258.

[13] 吕文英.黑木耳和毛木耳中无机营养元素含量的测定与研究[J].微量元素与健康研究，2007,24(4)：30-32.

(责任编辑： 孙小岚)

Determination of Mineral Elements inAuriculayiaauricularfrom Different Habitats

FENG Xaofei1，ZHAOning1, ZE Sangzi2，YANGbing1*

(1.TheKeyLaboratoryofForestDisasterWarningandControlofYunnanProvince,SouthwestForestryUniversity,KunmingYunnan650024; 2.TheForestPestControlandQuarantineBureauofYunnanProvince,KunmingYunnan650051)

To deeply explore the nutritive value ofA.auricular, and provide a theoretical reference for consumers to select, inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry(ICP-AES)was employed to determine 18 mineral elements inA.auricularfrom different producing areas, including Heilongjiang(northeast), Lincang City, Qiubei County and Fengqing County of Yunnan. Results: Abundant calcium, magnesium, potassium, phosphorus, iron, copper, zinc, silicon and other essential mineral elements were detected in the samples; The same mineral element inA.auricularfrom different regions had different contents; There were higher contents of mineral elements such as Ca,Co, Fe, P, Zn and Cr inA.auricularfrom the northeast regions, the contents of mineral elements were respectively 9 838.82 μg/g, 0.44 μg/g, 701.48 μg/g, 1 963.22 μg/g, 32.6 μg/g and 1.74 μg/g. There were higher contents of mineral elements with Cu, K and Se from Fengqing County, the contents were respectively 14.79 μg/g, 9700.51 μg/g and 8.35μg/g. There were lower contents with Ca, Mg, P, Fe, Cu and Zn from Qiubei County, the contents were respectively 2 317.61 μg/g, 2 255.31 μg/g, 1 082.45 μg/g, 423.47 μg/g, 3.75 μg/g and 17.95 μg/g.A.auricularfrom northeast and Fengqing country of Yunnan regions were of higher nutritional values and health care function.

Auriculariaauricular；inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry (ICP-AES)；mineral elements; producing area

2015-10-12; 2016-04-11修回

云南省高校森林有害生物科技创新团队；云南省优势特色重点学科生物学一级学科建设项目(50097505)

冯小飞(1986-)，男，助理实验师，硕士，从事天然产物化学成分研究。E-mail:575556848@qq.com

*通讯作者:杨 斌(1979-)，男，教授，博士，从事植物营养与植物病虫害研究。E-mail:yangbin48053@163.com

1001-3601(2016)04-0154-0035-04

S567.3; O657.31

A