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胡颓子属8种植物果实中的微量元素分析

2018-01-30付宇新贺义昌张丽娜吴妹杰雷小林

经济林研究 2018年1期
关键词:微量元素学报植物

付宇新,贺义昌,张丽娜 ,吴妹杰,孙 颖,李 江 ,雷小林

(1.江西省林业科学院,江西 南昌 330013;2.云南省德宏州经济作物技术推广站,云南 芒市678400;3.中南林业科技大学,湖南 长沙 410004)

我国有胡颓子属ElaeagnusLinn.植物约67种(我国特有种55种)[1],全国各地均产,但长江流域及以南地区的分布更为普遍,江西的胡颓子属植物12种,占国内种数的17.9%,江西是胡颓子属植物种类较为丰富的省份[2]。胡颓子属植物为野生核果类植物,其资源丰富,其果实含有丰富的维生素、糖类和有机酸[3],属内所含可用作野生水果的种数在中国野生果树种类各属中排名第六,该属果树是一类重要的野生果树,其果实可直接鲜食或为果品加工原料,是极具开发前景的第三代水果,其潜在的果用价值受到人们的关注。已有的关于胡颓子属植物的研究主要集中于植物资源分布[4-8]、扦插繁殖与组织培养[9-13]、化学成分与生药学特性[14-18]及加工利用[19-21]等方面,对其果实的研究主要集中于经济性状观测和利用评价[22-25]等方面,但有关胡颓子属植物果实微量元素的研究鲜见报道[26-28]。为给胡颓子属植物果实的综合开发与利用提供参考依据,应用微波消解-原子吸收法,对密花胡颓子、胡颓子、蔓胡颓子等8种胡颓子属植物果实中铜、锌、镁、铁、锰元素的含量进行了测定,同时对各微量元素含量分布的相关性进行了分析,现将研究结果分析报道如下。

1 材料与方法

1.1 试验材料

胡颓子属植物成熟鲜果采自云南芒市和江西南昌,样品的基本信息见表1。果实采集后,用纯水冲洗,自然晾干,用均质机捣碎成果汁以备用。

表1 样品的基本信息Table1 Sample basic information

1.2 测定方法

对于待测果汁,加入硝酸后,按照设定程序进行微波消解并赶酸处理;使用日立Z-2000型原子吸收分光光度计,按照国家标准GB 5009.13-2017、GB 5009.14-2017、GB 5009.90-2016、GB 5009.242-2017、GB 5009.241-2017中规定的方法,分别测定果汁样品中铜、锌、镁、铁、锰元素的含量。

1.3 数据分析

数据采用SPSS软件进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 微量元素含量的测定结果

应用原子吸收光谱法测定的胡颓子属8种不同植物果实中的微量元素含量如表2所示。参试的10个样本中铜、锌、镁、铁、锰的含量分别为0.20~ 1.26、0.31~ 1.00、3.25~ 7.76、1.70~9.16、0.14~5.20 mg/kg,其中铁、镁的含量最为丰富,锰含量次之,而铜、锌含量最低。

由表2可知,胡颓子属不同植物果实中各微量元素含量分布间的差异性较大。样品中的铜含量,E1b中的最高,达到了1.26 mg/kg;其次是E8,为0.99 mg/kg;而最少的则是E5。样品中的锌含量,E6的含量(1.00 mg/kg)最高,其他种的均小于1.00 mg/kg。铁、锰含量的水平分布区间较大,说明不同物种其含量的差异水平高;其中,E8中的铁含量最高,为9.16 mg/kg,而其他9个参试样品的铁含量分布范围在1.70~2.99 mg/kg之间。E5中的锰含量最高,为5.20 mg/kg;锰含量最小的分别为E1a、E1b、E1c,其锰含量分别为0.24、0.37、0.14 mg/kg。镁元素在10个参试样品间的分布差异较小,镁含量最高的是E2,为7.76 mg/kg;其他物种果实的镁含量均在3.25~6.19 mg/kg之间。

表2 样品中各微量元素含量的测定结果Table2 Determination results of trace elements contents in samples mg/kg

2.2 相关性分析结果

利用SPSS软件对8种10个样品的5种微量元素间的相关性进行了分析,结果见表3。从表观上看,各元素间具有相互协同、促进吸收的关系。由表3可知,部分元素之间存在较强的正相关性,如铁和铜之间存在较强的正相关性;而其余部分元素之间却存在不同程度的正、负相关性。

表3 样品中各种微量元素之间的相关性分析结果†Table3 Results of correlation analysis between trace elements in samples

3 结论与讨论

分析果实可食用部分中的微量元素分布情况是开发利用野生植物资源的基础。过去关于胡颓子属植物特色果用价值方面的研究报道较少,而涉及微量元素的文献篇数也不多。果实原汁中各元素的含量主要受生长发育、外界环境(如水、土壤、空气)、人工投入品的施用量[22,29]多种因素的影响,另外,与种植区域的植物多样性、植物自身组织对各元素的富集和转移[30-32]也有一定的联系。朱笃等人测定了胡颓子果汁中铁、锰、锌、铜、镁等微量元素的含量,其中镁(1 219.6 mg/kg)、锰(31.2 mg/kg)、锌(138.7 mg/kg)的含量最为丰富[33]。陈礼清等人对长叶胡颓子、胡颓子、披针叶胡颓子、多花胡颓子这四个种的果实中的营养成分和微量元素进行了分析,结果发现,其锌含量为2.7~3.9 mg/kg,铁含量为11.70~18.8 mg/kg,其含量水平均较高[20]。朱碧华等人选取宜昌胡颓子、巴东胡颓子、蔓胡颓子、胡颓子、长叶胡颓子等品种的果实性状和食用价值进行了探究,测定了果实中锌、铜、铁、锰元素的含量,结果发现,其锌(9.93~14.02 mg/kg)、铜(0.39~3.26 mg/kg)、铁(1.08~3.46 mg/kg)、锰(3.12~4.93 mg/kg)等微量元素的含量也很丰富,这几个种的果实都是开发矿物饮料的优质原料。有关分析结果表明,最佳的是胡颓子,其次是长叶胡颓子[34],这与本文的测定分析结果基本相符;另外,木半夏果实中的微量元素含量也相对较为丰富。文中的研究结果表明,胡颓子属不同植物果实中各微量元素含量水平间存在很大的差异,即使是胡颓子属同种植物其果实中的微量元素含量水平也存在差异,其中的原因值得更加系统全面的探究。

供试的胡颓子属8种植物果实中的微量元素含量水平间存在一定的差异,其中铁、镁的含量最为丰富,锰含量次之,铜、锌的含量最低。而从各元素之间的相关性分析结果来看,铁和铜之间存在较强的正相关性。由此说明,在植物果实中铁元素对其他元素的影响很大,而其影响的机理还需要进一步深入的研究。

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