全 文 ：理化检验-化学分册 PTCA(PA RT B:CHEM .ANA L.) 2008年　第 44卷　①
工作简报
大别山区野生黎豆中微量元素的测定
与品质评价
王永祥1 , 张淑萍2 , 丁亚平1＊ , 刘嘉扬3 , 袁惠娟1 , 潘　璐1
(1.上海大学 理学院 化学系 , 上海 200444;　2.上海理工大学 , 上海 200093;　3.上海市嘉定环保监测站 , 嘉定 201800)
摘　要:采用了火焰原子吸收光谱法测定了大别山区野生黎豆中钙 、镁 、锌 、铜 、铁 、锰 6种微量
元素的含量 ,采用硝酸-高氯酸的混酸湿法消化样品 ,并用电感耦合等离子体原子发射光谱法对测
定结果作了对照 ,又将测定结果与黑豆 、黄豆中 6种微量元素钙 、镁 、锌 、铜 、铁和锰的含量作了比
较 ,论证了大别山区野生黎豆具有较高的营养价值 ,为黎豆的广泛开发提供了科学的依据 。
关键词:火焰原子吸收光谱法;微量元素;黎豆;品质评价
中图分类号:O657.31　　　文献标识码:A　　　文章编号:1001-4020(2008)01-0063-03
Determination of Trace-Elements and Quality Evaluation of the Wild Chinese
Velvet Bean Grown in the Area of Dabie Mountain
WANG Yong-xiang1 , ZHANG Shu-ping2 , DING Ya-ping1＊ , LIU Jia-yang3 , YUAN Hui-juan1 , PAN Lu1
(1.Dept.of Chemistry , School o f Science , Shanghai University , Shanghai 200444 , China;
2.Shanghai University o f Science and Engineering , S hanghai 20093 , China;
3.J iading District Env ironmental Protection B ureau of S hanghai , S hanghai 201800 , China)
Abstract:FAAS was applied to the determination o f 6 trace-e lements(Ca , Mg , Zn , Cu , Fe and Mn)in w ild
Chinese velv et bean g row n in Dabie mountain area.The sample was digested with HNO3-HClO 4 mix ture.Accuracy
and precision of the method we re tested and a compara tive study o f the r esults with ICP-AES w as also made.For
the evaluation o f the nutrition value s , analysis of same trace-elements in so ybean and black bean w as a lso made and
the contents o f the 6 t race elements were compared with those of the w ild Chinese velv et bean.It wa s proved by the
experimental results tha t the later showed a higher v alue of nutritio n and that a strong scientific w arr anty w as
obtained fo r the broader exploitation of the w ild Chinese velve t bean.
Keywords:FAAS;T race-elements;Chinese velve t bean;Quality evalua tion
　　我国大别山地区盛产野生黎豆 ,每 100 g 豆粒
中含蛋白质 24.5 g 、脂肪 9.9 g 、纤维素 4.4 g ,此外
还含多种矿物质。根据报道 ,黎豆可作为抑制肝脏
纤维化的药物使用 ,其茎叶可做家畜饲料和绿肥 ,老
区人民已经在豆酱 、豆腐的加工制作中广泛使用黎
豆。微量元素的主要生理功能是构成酶和维生素的
收稿日期:2006-06-27
基金项目:国家自然科学基金资助(NO:20571051);上海市纳
　米专项(No:0552nm048)。
作者简介:王永祥(1978-),男 ,安徽寿县人 ,硕士研究生 ,研究
　方向为微量元素分析。
＊联系人
活性因子 ,构成某些激素并参与激素作用 ,影响核酸
代谢 ,协同宏观元素发挥作用 ,微量元素与人体健康
有着密切的关系 。本试验选用大别山区野生黎豆 ,
用火焰原子吸收光谱法测定其中钙 、镁 、锌 、铜 、铁 、
锰 6种人体必需微量元素的含量 。论证了大别山黎
豆具有较高的营养价值 ,可当作一种新型的豆类作
物进行全面种植和开发利用 ,同时分析结果还为进
一步探讨野生黎豆的药物机理提供了科学依据 。
1　试验部分
1.1　仪器与试剂
3200型原子吸收分光光度计;Integ ra XL 电感
·63·
理化检验-化学分册 王永祥等:大别山区野生黎豆中微量元素的测定与品质评价
耦合等离子体原子发射光谱仪 。
钙 、镁 、锌 、铜 、铁 、锰标准储备液:1 000 mg ·
L
-1 。混酸:硝酸 、高氯酸以体积比 4比 1混合。
试剂为分析纯 ,水为二次蒸馏水。所用器皿用
硝酸(1+9)溶液浸泡 24 h 以上 ,用自来水清洗后 ,
再用去离子水洗净。
1.2　原子吸收光谱法工作条件
通过对每种微量元素反复进行对比测试 ,找出
仪器最佳工作条件[ 1 , 2] ,空气流量均为 5 L ·min-1 ,
乙炔流量均为 0.65 L ·min-1 ,测量时间均为5.0 s。
其余工作参数见表 1。
表 1　仪器工作参数
Tab.1　The operation parameters of the instrument
元素
Elem ent
波长
Wavelength
λ/ nm
灯电流
Lamp
cur rent
I/mA
光谱通带
Band
w idth
Δλ/ nm
燃烧器高度
H eigh t of
the Bu rner
H/mm
Mg 285.2 6.0 0.5 10
Ca 422.7 8.0 1.2 10
Zn 213.9 5.8 1.0 8
Cu 324.7 7.0 0.5 8
Fe 248.3 10.2 0.5 8
Mn 279.5 7.8 0.2 10
1.3　样品预处理及样品溶液的配制
将黎豆样品依次用自来水 、蒸馏水及去离子水
洗净 ,在150 ℃烘箱中烘4 h ,取出研碎 ,在烘箱中烘
至恒重 , 置于干燥器中保存备用 。称取样品
0.500 0 g于 100 mL 锥形瓶中 ,用混酸消化样品 ,将
蒸干的样品溶液补加硝酸(1+1)溶液 2.0 mL ,微热
溶解 ,冷却至室温 ,将完全消化的样品转移至 50 mL
容量瓶中 ,用盐酸(1+49)溶液稀释定容 ,用原子吸
收分光光谱法测定。同时做空白试验。
1.4　标准溶液的配制及工作曲线的绘制
分别用镁 、钙 、铜 、铁 、锰 、锌标准储备液配制各
元素的系列标准工作溶液 ,测定钙 、镁时加入 1 mol
·L-1硝酸锶[ 3] 溶液 1 mL ,按仪器工作参数 , 分别
测定各标准工作溶液 ,以 A-C 绘制出标准曲线 ,得
出回归方程和相关系数 ,相关系数分别为0.998 5 ～
0.999 2 。样品的初测浓度应尽可能落在工作曲线
中段 。
2　结果与讨论
2.1　消化条件的选择
2.1.1　消化液的选择
针对黎豆中各种有机质的含量 ,为了使 6种元
素能在同一份制备液中测定 ,参考了文献[ 4 ,5]部分
豆类食品消化的方法 ,分别用硝酸-硫酸 、硝酸-盐
酸 、硝酸-高氯酸等混酸做对比试验 。结果表明:硝
酸-高氯酸(4+1)混酸消化最完全 ,消化所用时间
最短 。
2.1.2　消化时间和消化液用量的选择
取 4份 0.500 0 g 左右研磨成粉末状的样品于
100 mL 锥形瓶中 ,用少量去离子水润湿后 ,分别加
入混酸 2.5 ,3.0 ,3.5 ,4.0 mL;将锥形瓶放置可调温
电炉上加热 , 用小漏斗盖住瓶口以便回流 , 升温
15 min后4个瓶中匀有少量棕黄色气体逸出 ,气体
量逐渐增多 ,气体为氯气 、二氧化氮及消化产生的混
合气体;90 min左右时 , 1号瓶中溶液为浅黄色 ,其
它瓶中溶液亦为浅黄色 ,且溶液表面有油状物质生
成 , 此油状物质为黎豆中析出的部分有机质;
130 min左右时 ,1 、2号瓶中溶液颜色继续变浅 , 3 、4
号瓶中冒出白烟 ,且溶液已变为无色 ,析出的有机质
分解完毕;150 min后继续升温至溶液蒸干 , 1 、2号
瓶中固体残留物为黑色 , 3 、4号瓶中固体残留物则
为白色 ,在 1 、2号瓶中加入混酸 1.0 mL 继续消化 ,
经过 30 min后瓶中残留物变为白色 ,说明此时消化
完全 。试验结果表明:0.500 0 g 左右黎豆样品完全
消化 ,需要混酸 3.5 mL ,耗时 150 min 以上。
2.2　干扰影响的排除
磷酸盐和杂质硅干扰钙 、镁等元素的测定 ,加入
硝酸锶作为释放剂 ,锶能与硅 、磷生成更稳定的 、晶
格能更大的化合物 ,不仅能免除对钙 、镁测定时的影
响 ,也能消除钙 、镁在空气-乙炔火焰中的微弱电离。
测定钙 、镁 、锰时燃烧器高度调到 10mm ,采用微富
火焰 ,可提高测定的灵敏度。黎豆样品及本试验的
混合标准曲线中铜 、锌 、铁 、锰等离子的质量浓度远
未达到相互影响的界限值 ,故相互干扰可忽略[ 6-8] 。
2.3　回收率和精密度试验
按试验方法对黎豆样品进行了回收试验 ,回收
率 、精密度(RSD)测定结果见表 2。并与电感耦合
等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)作结果比较。
2.4　野生黎豆中微量元素的测定与品质评价
采用相同消化方法和试验方法 ,对黄豆和黑豆
中镁 、钙 、锌 、铜 、铁 、锰 6种微量元素的含量作了分
析 ,通过比较从理论上讨论大别山区野生黎豆的营
养价值。结果见表 3 。
由试验数据可知:大别山野生黎豆中富含钙 、
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理化检验-化学分册 王永祥等:大别山区野生黎豆中微量元素的测定与品质评价
表 2　回收率和精密度试验及与 ICP-AES法
测定结果的比较(n=8)
Tab.2　Tests for recovery and precision , and analyt.
results obtained by this method and by ICP-AES
元素
Elem ent
测得量
Am′t
of the
elem ent
foun d
加标量
Am′t of
s td s
added
ρ/(mg· L -1)
测得总量
Total am′t
of the
element
found
回收率
Recovery
/ %
RSD
/ %
ICP-AES法
测定值
Resul ts
obtained
b y ICP-AES
ρ/(mg· L -1)
Mg 0.18 0.20 0.40 110.0 0.17 0.19
Ca 0.35 0.40 0.72 92.5 1.14 0.37
Zn 0.41 0.40 0.80 97.5 0.48 0.38
Cu 0.33 0.30 0.65 106.7 1.34 0.29
Fe 5.25 5.00 10.4 95.8 1.86 5.10
Mn 0.46 0.50 0.95 98.0 2.17 0.44
表 3　黎豆与黄豆 、黑豆中 6 种微量元素含量的比较
Tab.3　Comparison of the content of the 6 trace-elements in
Chinese velvet bean , with those of soybean and black bean
样品
S am ple
6种痕量元素的测定值
Conten t of the 6 t race-elements found
w/(μg·g -1)
M g C a Zn Cu Fe Mn
黎豆 2 532 1 777 67.09 20.86 112.90 41.02
黄豆 2 270 2 047 70.46 15.14 117.54 24.37
黑豆 2 098 2 124 66.72 18.85 139.74 25.80
镁 、铁等元素 ,从黎豆与黑豆 、黄豆的测定结果比较
中可以看出 ,黎豆中镁 、锰 、铜的含量均明显高于其
他两种同类作物 ,有较高的开发利用价值。
参考文献:
[ 1] 　刘 萍 , 吴世德.原子吸收光谱法测竹香米和大米中铜
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究杂志 , 2003 , 11(4):67-71.
[ 3] 　燕 冰 , 杨 军 , 周 靖.火焰原子吸收光谱法测定冬葵叶
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学报 , 2003 , 19(4):77-80.
[ 4] 　王秀敏.原子吸收光谱法测定小麦品种子粒中钾钠钙
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素含量的测定[ J] .鞍山师范学院学报 , 2000 , 2(1):95-
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ic Detection by ICP-AES for De te rmination of Inor gan-
ic Anions in Wa te r Elution Ion Chromatog raphy Using
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[ 7] 　Done r G , Ege A.Evaluation o f dig estion procedures
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to ta l chromium in tannery w aste wa te r by inductiv ely
coupled pla sma-atomic emission spectrometry [ J] .
Talanta , 1999 , 50(3):457-467.
(上接第 62页)
　　分取污水处理厂的生活污水的原进水和处理后
的出水 ,经预处理后 ,按文献[ 1]中的标准比色法和
本方法进行测定 ,结果见表 1。
表 1　用目视比色法与分光光度法测得的色度结果的比较
Tab.1　Comparison of colori ty determined by visual colorimetry
and spectrophotometry
测定方法
Method of
determinat ion
测得色度值
Values of colorit y found deg ree
20050403
进水
20050403
inlet
water
20050403
出水
20050403
out let
w ater
20050507
进水
20050507
inlet
w ater
20050507
出水
20050507
ou t let
w ater
目视比色法 15°～ 20° 10°左右 10°～ 15° 5°～ 10°
分光光度法 18.9° 11.1° 10.8° 8.4°
　　由表 1可知 ,铬钴标准比色法得到的结果是某
一范围 ,本方法得到结果是一个确定的值 ,两种方法
得到结果一致 。本方法的优点:预先建好标准曲线 ,
每次测定时只需将水样进行预处理 ,然后测定吸光
度 ,仪器自动算出水样的色度 。操作简单 ,结果准
确 ,减少了人为误差。
参考文献:
[ 1] 　国家环保局《水和废水监测分析方法》编委会.水和废
水监测分析方法[ M ] .4 版.北京:中国环境出版社 ,
2002.
[ 2] 　GB 11903-1989　水质色度的测定[ S] .
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