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太白山苦杏仁中微量元素的光谱测定

2016-08-06王香爱渭南师范学院化学与生命科学学院陕西渭南714000

食品研究与开发 2016年10期
关键词:太白山法测定金属元素

王香爱(渭南师范学院化学与生命科学学院,陕西渭南714000)

太白山苦杏仁中微量元素的光谱测定

王香爱
(渭南师范学院化学与生命科学学院,陕西渭南714000)

采用原子吸收法测定苦杏仁(太白山)中微量元素Mn、CaFe、Zn、Cu、Mg的含量,研究了不同元素测定时仪器的最佳工作条件,方法精密度,并用加标回收法检验准确性,回收率在96.00%~103.72%之间。结果表明太白山苦杏仁中含有人体所必须的微量元素,各金属元素的含量从高到低依此为Ca、Zn、Fe、Mg、Cu、Mn。

苦杏仁;原子吸收法;微量元素

随着人们生活水平的不断提高,对食物的要求也愈来愈高,尤其是体内微量元素的摄取。微量元素在人体内的含量虽然微乎其微,但对人体新陈代谢及成长过程产生着至关重要的作用[1],是维持人体健康必不可少的一部分。

苦杏仁(Semen Armeniacae Amarum),又名杏实,为蔷薇科植物[2]。含有人体所必须的微量元素以及氨基酸,营养丰富,常用于治疗咳嗽气喘,润肺养颜,润肠通便,是人们常用的上等健康营养食品[3]。本文取自太白山苦杏仁,对其含有的微量元素进行研究。太白山地处秦岭山脉中段,而秦岭山脉是我国南方与北方的天然屏障,也是长江、黄河两大水系的分水岭。太白山素有“亚洲天然植物园”之称,高耸入云的雄伟气势,瞬息万变的气候神姿,独特的生态环境为许多中草药的生长提供了得天独厚的条件,更为中外科学家和文人学士所向往。

目前有关太白山苦杏仁微量元素测量方面的报道很少,文中采用火焰原子吸收光谱法测定采自太白山苦杏仁中微量元素Mn、Ca、Fe、Zn、Cu、Mg的含量[4],旨在对当地苦杏仁的研究提供科学的数据,也可用于和其他产地苦杏仁进行对比[5],为苦杏仁的进一步研究提供理论参考。

1 材料与方法

1.1仪器及试剂

WFX120-原子吸收仪:北京瑞利分析仪器公司;WG43-电热鼓风干燥箱:天津市泰斯特仪器有限公司;BL310A全自动电子天平:安捷伦科技有限公司;0-1000w万用电炉:北京科伟永兴仪器有限公司。

氧化锌:渭南师范学院化学与生命科学学院实验室精制;碳酸钙:A.R,天津市东丽区天大化学试剂厂;六水合硝酸镁:AR,天津市化学试剂三厂;九水合硝酸铁:AR,西安化学制剂厂;一水合硫酸锰:AR,河南焦作市化工三厂;五水合硫酸铜:AR,天津市耀华化学试剂有限公司。

苦杏仁:产地太白山。

1.2仪器工作条件

原子吸收光谱仪的测定条件见表1。

表1 原子吸收光谱仪的测定条件Table 1 Determination condition of AAS

1.3方法

1.3.1样品处理

将苦杏仁去皮,用自来水、二次蒸馏水冲洗,切碎置于烘箱内烘干后(85℃,4 h~5 h),用瓷钵研成粉末。准确称取1 g于150 mL锥形瓶中,加入20 mL浓硝酸,静置12 h,再补加4 mL浓硝酸,加热,并不停用玻璃棒搅拌以防爆炸,蒸发至近干,取下,冷却,加6 mL高氯酸继续进行消解,至溶液变为澄清或无色[6],加热剩余溶液至体积为2 mL左右,取下冷却至室温。用二次蒸馏水定容至50 mL容量瓶中,待测。同时制备空白溶液[7]。

1.3.2储备液的配置

准确称取各金属元素的分析纯试剂,配置成浓度为1.000 0 g/L的储备液。

1.3.3标准溶液的配置

先将以上各元素储备液稀释为50 mg/L,再用二次蒸馏水稀释成不同工作浓度。各种微量元素的不同浓度见表2。

表2 标准溶液浓度Table 2 Concentration of standard solution

1.3.4各种金属元素标准曲线绘制

根据表2各种金属不同的浓度梯度,按照表1仪器的工作条件,测定各微量元素的吸光度,确定回归方程,见表3。

表3 标准曲线的绘制Table 3 The drafting of standard curves

2 结果与讨论

2.1测定方法准确性检验

为了检验所用方法的准确性,将已消解好的样品平行分成5份进行检测,得到的结果见表4。在平行测定的试验中,计算其相对偏差。

表4 各元素测定的相对偏差值Table 4 Determination of the relative deviation of each element

结果显示,各元素的相对偏差均小于2%,可以说明此方法的可靠性。

2.2样品回收率测定

采用本文所用方法对样品进行加标回收[8],结果表明各种微量元素的回收率均在96.00%~103.72%,说明火焰原子吸收法测定微量元素的准确性。见表5。

表5 各金属元素回收率(n=3)Table 5 The recovery of each metal

2.3讨论

近几年研究表明,微量元素在人体生理功能及新陈代谢中发挥着至关重要的作用。虽然在人体内的含量不多,但与人的生存和健康息息相关,对生命起到至关重要的作用[9]。曾报到微量元素在抗病、延年益寿方面还起着非常重要的作用,摄入过量、不足都会不同程度地引起人体生理的异常或发生疾病[10]。就本文的研究来说,微量元素钙是构成骨骼和牙齿的主要成分,若缺钙可引起神经紧张,脾气急躁。一般而言,青少年、孕妇、老年人是缺钙的高发人群,且随着年龄的不断增长钙流失会愈来愈严重,比如老年人易得骨质疏松,骨密度降低,所以应尽早进行补钙;微量元素锌被称为“生命元素”,儿童缺锌会导致食欲不振,挑食,厌食等症状,锌可直接参与免疫功能,所以白血球比红血球中锌含量高26倍,锌还参与核酸蛋白的代谢过程,能促进皮肤、骨骼和性器的正常发育,维持消化和代谢活动。微量元素锰能刺激免疫器官的细胞增殖,大大提高具有杀菌、防癌、溶瘤作用的巨噬细胞的生存率。铁是人体内组织血红蛋白、细胞色素和铁硫蛋白的主要成分。通过控制细胞表面能接受转铁蛋白-Fe(Ⅲ)配合物的受体数目来控制细胞获得和利用铁的量。铁在人和动物体中具有造血功能,参与血蛋白,细胞色素及各种酶的合成,促进人和动物体的生长。铁还在血液中起到运输氧和营养物质的作用;Mg元素有镇定中枢神经,帮助消除紧张情绪,减轻心理压力等作用;铜同样参与人和动物体中的造血过程,参与形成一种含铜的蛋白质,这种蛋白质是血浆铜蓝蛋白的重要组成成分。血浆铜蓝蛋白参与了体内铁的运输和代谢,有利于体内铁的和食物中铁的吸收。微量元素铜对血液、中枢神经、免疫系统、骨骼组织以及脑、肝和心等内脏发育和功能有重要影响,有研究表明缺少铜元素可引发骨骼改变,女性不孕症;Mn元素在人体内可以保护细胞中细类体的完整,维持体液免疫系统的正常功能。

因此,研究花椒中微量元素的含量对补充人体内的微量元素具有重要意义。人们可根据自己的实际情况,判断所缺元素,选择花椒加以适当补偿,可起到食疗效果[8]。另一方面,本文可以为后学者深入研究凤县花椒中微量元素的利用提供依据。

综上所述,苦杏仁中富含的微量元素具有较高的食用价值与保健价值[11],人们可结合自己的身体情况,判断所缺元素,选择苦杏仁以适当补偿,可起到食疗效果[8]。

3 结论

本文采用火焰原子吸收法测定太白山苦杏仁中微量元素的含量,方法操作简便,准确可靠,用时短,干扰小,相对偏差在0.56%~2.38%之间,精密度较高,相对标准偏差(RSD)小于2.38%,回收率在96.00%~103.72%,所测太白山苦杏仁中6种微量元素含量分别为:Ca含量1 643.27 μg/g、Zn含量315.58 μg/g、Fe含量54.56 μg/g、Mg含量34.51 μg/g、Cu含量18.44 μg/g、Mn含量12.76 μg/g。

[1]徐辉碧,黄开勋.硒的化学,生物化学及其在生命科学中的应用[M].武汉:华中理工大学出版社,2009:209-251

[2]王富花,张占军.杏仁研究进展[J].安徽农业科学,2010,64(29):55-57

[3]毛巧芝,赵忠,马希汉,等.苦杏壳木醋液抑菌活性和化学成分分析[J].农业机械学报,2010,32(2):75-77

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Determination of Microelements in Taibaishan Prunus Dulcis by Flame Atomic Absorption Spectrometry

WANG Xiang-ai
(College of Chemistry and Life Science,Weinan Teachers College,Weinan 714000,Shaanxi,China)

Microelements,Mn,Ca,Fe,Zn,Cu,Mg,in the sugary almond of Taibaishan were determined by flame atomic absorption spectrometry,determined the samples under the digest system of normal pressured and the reliability was tested by the standard recovery.The experimental conditions were optimized and the recovery rate was 96.00%-103.72%.It is interesting to note that the concentration of necessary microelements.The concentration order of microelements in the prunus dulcis was Ca>Fe>Zn>Mg>Cu>Mn.

prunus dulcis;FAAS;trace elements

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.10.029

陕西省军民融合研究基金项目(16JMR09);秦东湿地保护与开发研究项目(14TSXK05)

王香爱(1967—),女(汉),教授,本科,主要从事天然产物的改性及应用研究。

2015-04-21

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