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原子吸收光谱法测定冬枣叶茶中的8种金属元素



全 文 :广东微量元素科学
2011 年 GUANGDONG WEILIANG YUANSU KEXUE 第 18 卷第 2 期
文章编号:1006-446X (2011)02-0057-04
原子吸收光谱法测定冬枣叶茶中
的 8 种金属元素
肖忠峰1,2 赵西梅2
(1. 滨州学院化学与化工系,山东 滨州 256603;
2. 山东省黄河三角洲生态环境重点实验室,山东 滨州 256603)
摘 要:采用湿法对沾化冬枣叶茶样进行消化处理,利用火焰原子吸收光谱法测定了茶中 K、
Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn的含量。结果表明,该法的加标回收率为 95. 2% ~ 104. 2%,RSD
≤3. 35%。该法操作简单,结果准确,为开发和利用冬枣叶茶提供了一定的科学依据。
关键词:冬枣叶茶;金属元素;原子吸收光谱法
中图分类号:O 657. 31 文献标识码:A
冬枣是我国名、优、稀、特果树,有稀世珍果之称,而黄河三角洲是冬枣栽培最适宜地区,
特别是山东省滨州市沾化县为冬枣的原产地,被国家授予 “中国冬枣之乡”,并获得冬枣原产地
保护。在栽植沾化冬枣的过程中为促进花芽分化,要在每年的四五月份进行摘心,摘下来的枣芽
多数顺手丢弃或填埋。我国植物种类丰富,许多植物叶富含各种营养及药物成分[1 2],随着近
年来粗茶的研究,有些植物的叶片已经开始开发,但作为粗茶原料的天然绿色养生保健品尚未被
深度研究开发,有的还未进行开发,其利用率和知名度不高,而研究较多的植物为柿叶[3 5]、
杜仲叶、苦丁、银杏叶、竹叶[6 7]等,主要从糖分、氨基酸、维生素 C、类黄酮、多酚等营养及
化学成分进行研究,对枣属的植物叶研究较少,国内外只有张玉姐、张怀礼、张红梅等人对酸枣
保健茶的加工技术进行了报道,对枣叶茶主要营养成分含量报道也较少。目前用于茶叶中微量元
素含量测定的分析方法主要有原子吸收光谱法[8 9]、电感耦合等离子体发射光谱法[10]、电感耦
合等离子体质谱法[11]等。本文对沾化冬枣芽制成的叶茶进行预处理,采用湿法消化原子吸收光
谱法测定其 8 种金属元素含量,方法简单、快速、分析结果准确,为日后沾化冬枣叶茶的开发提
供了一定的理论依据。
1 实验部分
1. 1 仪器与试剂
SOLAAR型原子吸收分光光度计(美国热电公司) ;New Human UP 900 型超纯水器(韩国
HUMAN) ;电子天平(瑞士梅特勒 -托利多公司) ;EH35B电热板(Lab Tech公司)。
标准溶液:K、Na、Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn 标准储备溶液(1 000 μg /mL) ,均购自国家
收稿日期:2011 -01 -09
基金项目:滨州学院青年人才创新工程基金项目(BZXYQNLG200713) ;滨州市科技发展计划项目;滨州学院青年人才创新
工程基金项目(BZXYQNLG200619)
作者简介:肖忠峰(1978—) ,男,讲师,硕士,从事仪器分析的教学和科研工作。E -mail:xzfazxm@ 163. com
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DOI:10.16755/j.cnki.issn.1006-446x.2011.02.002
广东微量元素科学
2011 年 GUANGDONG WEILIANG YUANSU KEXUE 第 18 卷第 2 期
标准物质研究中心;优级纯硝酸、高氯酸;分析纯氯化镧。
1. 2 样品处理
用超纯水将冬枣叶芽清洗、烘干、研碎、过筛。准确称取冬枣叶茶 2 g(精确到0. 000 1 g)置于
聚四氟乙烯坩埚中,加入 10 mL浓硝酸,加盖后放置过夜,次日置于电热板上加热 3 h 后,继续
加入 5 mL浓硝酸和 5 mL高氯酸,在 200 ℃加热,直到有浓白烟产生,蒸去硝酸和高氯酸,取下
坩埚,冷却,转移至 100 mL容量瓶,用超纯水稀释至刻度,转入塑料小瓶中,待测。同时做试
剂空白。
2 结果与讨论
2. 1 仪器最佳工作条件
通过实验考察了 8 种待测元素的仪器工作条件,并分别进行了优化选择。最佳工作条件如
表 1。
表 1 原子吸收仪器最佳工作条件
Table 1 Operating conditions
元 素 灯电流 /mA 测量波长 /nm 狭缝宽 /nm 乙炔流量 /(L·min 1) 燃烧器高度 /mm 背景校正
K 4 404. 4 0. 4 1. 2 5. 0 无
Na 7 330. 3 0. 2 1. 1 7. 0 氘灯校正
Ca 8 422. 7 0. 5 1. 4 11. 0 无
Mg 6 285. 2 0. 5 1. 1 7. 0 氘灯校正
Fe 7 248. 3 0. 2 0. 9 7. 0 氘灯校正
Mn 6 279. 5 0. 2 1. 0 7. 0 氘灯校正
Cu 6 324. 8 0. 5 1. 1 7. 0 氘灯校正
Zn 6 213. 9 0. 5 1. 2 7. 0 氘灯校正
2. 2 标准溶液浓度范围选择
在最佳仪器条件下测定标准溶液系列的吸光度,绘制校准曲线。各元素校准曲线的线性均良
好,其线性范围和线性相关系数见表 2。
表 2 原子吸收法测定元素含量的标准曲线
Table 2 Calibration curves
元 素 标准质量浓度系列 /(μg·mL 1) 工作曲线 线性相关系数(r)
K 0、50、100、200、300、400 y = 0. 000 7 x - 0. 002 1 0. 999 8
Na 0、4. 0、8. 0、12. 0、16. 0、20. 0 y = 0. 001 8 x + 0. 000 6 0. 997 9
Ca 0、0. 4、0. 8、1. 0、1. 2、1. 6 y = 0. 030 6 x + 0. 001 0 0. 998 8
Mg 0、0. 2、0. 4、0. 6、0. 8、1. 0、1. 2 y = 0. 336 0 x + 0. 006 6 0. 999 1
Fe 0、1. 0、2. 0、3. 0、4. 0、5. 0 y = 0. 030 5 x + 0. 001 2 0. 999 8
Mn 0、0. 2、0. 4、0. 6、0. 8、1. 0 y = 0. 078 3 x - 0. 000 8 0. 999 6
Cu 0、0. 1、0. 2、0. 3、0. 4、0. 5 y = 0. 042 9 x - 0. 000 7 0. 999 9
Zn 0、0. 4、0. 8、1. 2、1. 6、2. 0 y = 0. 163 4 x + 0. 006 2 0. 999 0
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2. 3 精密度、回收率实验
为进一步考察方法的准确度,进行了加标实验和精密度实验。采用标准加入法测定各元素的
回收率,每份试样平行测定 8 次,实验测得回收率为 95. 2% ~ 104. 2%,RSD 为 1. 08% ~
3. 35%。结果表明,该法准确可靠。测定结果如表 3。
表 3 原子吸收测定方法的精密度和回收率实验(n = 8)
Table 3 Precision and recovery of the method 单位:μg /mL
元 素 测得值 标准加入量 加标测定值 回收率 /% RSD /%
K 280. 019 50. 00 332. 106 104. 2 1. 46
Na 5. 166 2. 00 7. 098 96. 6 1. 89
Ca 1. 214 0. 20 1. 406 96. 0 2. 27
Mg 1. 057 0. 10 1. 154 97. 0 2. 75
Fe 3. 284 1. 00 4. 236 95. 2 2. 06
Mn 0. 218 1. 00 1. 256 103. 8 1. 20
Cu 0. 171 0. 10 0. 269 98. 0 3. 35
Zn 0. 512 1. 00 1. 551 103. 9 1. 08
2. 4 样品测定结果
按测定方法测定样品中的 8 种金属元素,结果如表 4。结果表明,沾化冬枣叶茶中微量元素
Fe、Zn、Mn、Cu和常量元素 K、Ca、Mg、Na含量丰富。
表 4 沾化冬枣叶茶样品中元素质量分数的测定结果
Table 4 The result of the sample 单位:μg /g
K Na Ca Mg Fe Mn Cu Zn
质量分数 13 811. 729 254. 809 2 395. 186 2 085. 430 161. 981 26. 342 8. 434 60. 862
2. 5 讨 论
(1)从表 4 可知,冬枣叶茶中各种微量元素含量由高到低顺序为 K、Ca、Mg、Na、Fe、Zn、
Mn、Cu。其中 K、Ca、Mg 含量丰富,Na、Fe、Zn、Mn 含量也较高,但 Cu 含量相对较低。这
些元素对人体具有重要的生物功效作用,如,K和 Na 是维持机体电解质和体液平衡的重要阳离
子;Ca 具有维持细胞膜两侧的生物电位和正常的神经传导的功能[12];Mg 能促进心肌代谢;Fe
为血红蛋白的重要原料;Mn参与人体糖、脂肪代谢;Zn是蛋白质、胰岛素等的组成成分,且对
生物体内的免疫功能起调节作用,达到抗菌抗病毒作用;Cu 是机体内蛋白质和酶的重要组分。
可见,冬枣叶茶具有较高的营养价值,饮用冬枣叶茶可补充人体所需的矿质元素,增强体质等。
(2)原子吸收光谱测定冬枣叶茶中金属元素准确度高、简便、快速,回收率在 95. 2% ~
104. 2%之间,RSD值在 1. 08% ~3. 35%之间,结果令人满意。
参考文献:
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Determination of Eight Metal Elements in‘Dongzao’
Jujube -Leaf Tea by FAAS
XIAO Zhongfeng1,2,ZHAO Ximei2
(1. Department of Chemistry and Chemical Engineering,Binzhou University,Binzhou 256603,China;
2. Shandong Provincial Key Laboratory of Eco -Environmental Science for Yellow River Delta,
Binzhou 256603,China)
Abstract:The sample of‘Dongzao’jujube - leaf tea was treated by nitric acid and perchloric acid and
metal elements K,Na,Ca,Mg,Fe,Mn,Cu,Zn in Dongzao jujube - leaf tea were determined by
FAAS. The recovery ratio of the method is from 95. 2% to 104. 2% in the standard addition analysis and
the RSD is less than 3. 35%. The method is simiple and accurate,it has provided a scientific basis of the
development.
Key words:‘Dongzao’jujube - leaf tea;metal elements;atomic absorption spectrometry
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