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火焰原子吸收法测定刺儿菜中矿质元素含量



全 文 :火焰原子吸收法测定刺儿菜中矿质元素含量
任玉兰 ,弥春霞 ,刘素娟 ,笙长军 ,陈玉锋 (牡丹江师范学院 ,黑龙江牡丹江 157012)
摘要 [目的 ]为了更为科学、合理地开发与利用野菜资源 ,分析了刺儿菜中一些微量元素的含量。 [方法]以牡丹江市西山野生的刺儿
菜为原料 ,讨论了不同灰化温度对样品处理后各元素测量结果的影响 ,采用原子吸收光谱法测定刺儿菜中铁、钙 、锌、钠、锰、镁、钾等元
素的含量。[结果]采用灰化法处理刺儿菜样品时 ,灰化温度以 500℃为宜 ,此时样品颜色为灰白色 ,灰化比较彻底。对刺儿菜在不同生
长时期各元素的含量进行研究 ,发现成熟期刺儿菜对微量元素的富集程度要高于生长期 ,且主要集中在根茎部位 , 成熟期刺儿菜全草中
铁、钙、锌 、钠、锰、镁、钾等元素的含量分别为 8.72、410.77、1.54、21.44、0.73、6.24、432.73mg/100g。[结论 ]刺儿菜中含有多种人体所必
需的营养元素 ,且其中Ca、K的含量较高。
关键词 刺儿菜;无机元素;原子吸收光谱法
中图分类号 S647  文献标识码 A  文章编号 0517-6611(2010)25-13689-02
DeterminationofMineralElementsinCirsiumSegetumwiththeMethodofFlameAtomicAbsorptionSpectrometry
RENYu-lanetal (MudanjiangNormalUniversity, Mudanjiang, Heilongjiang157012)
Abstract  [ Objective] Thecontentofthemicro-elementinCirsiumsegetumwasanalyzedforthescientificandreasonabledevelopmentand
utilizationofwildplantresource.[ Method] TheefectofthediferentcinereoustemperaturesofthewildCirsiumsegetumsamples, whichwere
colectedfromXishanmountaininMudanjiangCity, onthecontentofmicro-elementincludingiron, calcium, zinc, sodium, magnesium,
manganeseandpotassium, whichwastestedwiththemethodofFlameAtomicAbsorptionSpectrometry, wasanalyzed.[ Results] Thetreat-
mentof500℃tosampleintheprocessofitscinerationwasbestandthesamplewascompletelycinereouswithwhitecolor.Thetestingresult
indicatedthattheaccumulationofmicro-elementinmaturitystagewashigherthanthatingrowthstageandthemicro-elementwasmainlyaccu-
mulatedinthepartofrootandstem.Inmaturitystage, thecontentsofiron, calcium, zinc, sodium, magnesium, manganeseandpotassiumin
wholeCirsiumsegetumplantwas8.72, 410.77, 1.54, 21.44, 0.73, 6.24and432.73mg/100g.[ Conclusion]Therewerevariousmicro-
elementsinCirsiumsegetum, whichwasnecessityandbeneficialtohumanbodyhealth, amongwhich, thecontentofcalciumandpotassium
werethehighest.
Keywords  Cirsiumsegetum;Inorganicelement;AtomicAbsorptionSpectrometry
基金项目 牡丹江市科学技术攻关项目(G200920063)。
作者简介 任玉兰(1971-),女 ,山东平度人 ,硕士 ,副教授 , 从事无机
及分析化学的教学与相关研究。
收稿日期  2010-05-24
  刺儿菜是菊科多年生宿根草本植物 ,广泛分布在我国南
北各省区 ,并有大蓟和小蓟之分 [ 1-3] 。其嫩茎叶可作野菜食
用 ,也可药用 ,不仅是营养价值极高的美味佳肴 ,还具有抗氧
化 、抗衰老 、提高免疫能力 、抑制肝癌细胞的功能。笔者采集
的刺儿菜是大蓟(CirsiumjapomcumDC.),生长期为 5 ~ 7月
份 ,果熟期为 7 ~ 9月份。大蓟性凉 ,味甘 、苦 ,归心 、肝经;功
效凉血 、止血 ,散瘀消肿;主治咯血 ,吐血 ,功能性子宫出血 ,
产后出血 ,肝炎 ,肾炎 ,跌打损伤等 ,外用治外伤出血痈疖肿
痛等 [ 4-7] 。笔者主要是采用火焰原子吸收分光光度法对其
矿物质元素的含量进行分析 ,为更好地开发利用刺儿菜的营
养价值提供了参考。
1 材料与方法
1.1 材料 刺儿菜 ,采集于牡丹江市西山 。仪器:原子吸收
光谱仪(Z-5000型 ,日立公司);超纯水器(日立公司);分析
天平(TG328A型);箱式电炉(SX2-410型);电热鼓风干燥箱
(101-3型)。试剂:五水硫酸铜 、硫酸锰 、氧化锌 、氧化镁 、氯
化钾 、氧化钠 、碳酸钙 、硝酸 、盐酸 、硫酸 、硫酸铁铵等 ,均为分
析纯。
1.2 方法
1.2.1 系列标准溶液的配制。准确称取 0.393 g硫酸铜
[ CuSO4 · 5H2O] 、0.275g于 400 ~ 500 ℃灼烧至恒重的无水
硫酸锰 、0.125 0 g氧化锌(加入 0.1 ml硫酸)、0.016 6 g于
800℃灼烧至恒重的氧化镁(加入 0.25ml盐酸)、0.191 g于
500 ~600 ℃灼烧至恒重的氯化钾 、0.125 g于 105 ~ 110 ℃干
燥至恒重的碳酸钙(加入 10 ml1∶1盐酸)、0.432 g硫酸铁铵
[ FeNH4(SO4)3 · 12H2 O](加入 2.5 ml硫酸)分别置于 7个
小烧杯中 ,加入超纯水溶解 ,分别移入 7个 100 ml容量瓶中 ,
用超纯水稀释至刻度 ,配制成浓度均为 1 mg/ml的储备液 ,
并移入聚四氟乙烯瓶中贮存 。准确移取适量标准贮备溶液 ,
分别用超纯水稀释 ,配制成 1# ~ 3#系列标准溶液 , 0#为空白
溶液。
1.2.2 样品前处理。试验使用的样品分为 2种 ,分别为 5
月份和 8月份采集的刺儿菜全草。将刺儿菜全草干燥处理
后 ,准确称取刺儿菜全草和刺儿菜根各 1g,于箱式电炉中在
一定温度下灰化 4h,冷却后加几滴浓硝酸于灰分上 ,再继续
灰化 4h,冷却后加入 15 ml20%硝酸 ,在电炉上加热至微沸 ,
立即转移至塑料瓶中(包括少量不溶物),放置过夜。
2 结果与分析
2.1 仪器工作条件的选择 采用空气 -乙炔火焰原子吸
收分光光度法 ,分别用铁 、钙 、锌 、钠 、镁 、锰 、钾标准溶液确定
该元素的最佳测定条件。各元素的最佳测定条件如表 1
所示。
2.2 各元素标准曲线的绘制 在仪器最佳工作条件下测
定标准系列溶液的吸光度 ,绘制吸光度对元素浓度的关系曲
线 ,对标准曲线的测定数据进行线性回归 ,所得线性回归方
程及其相关系数见表 2。
2.3 灰化温度对测定结果的影响 在温度为 200、300、400、
500、600、650℃处理后样品的颜色依次为黑色 、黑色 、黑色中
带有灰白色 、灰白色 、灰白色 、灰白色。由此可以看出 , 200、
300、400 ℃灰化是不完全的 ,所以该研究只比较了 500、600
和 650 ℃ 3个灰化温度处理后各元素的含量。由表 3可知 ,
灰化温度为 500 ℃时 ,各元素含量测定值均较高 ,如果再提
安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2010, 38(25):13689-13690 责任编辑 李菲菲 责任校对 傅真治
表 1 各元素最佳工作条件
Table1 Theoptimaldeterminationconditionsofeachelement
测量元素Elements
波长nmWave-length
光谱带宽∥nmSpectralbandwidth
灯电流mALampcurent
燃气流量ml/minFuelgasquantity
氧气流量L/minOxygenquantity
Fe 248.3 0.2 15.0 2.0 15.0
Ca 422.7 1.3 9.0 2.4 15.0
Zn 213.9 1.3 6.5 2.0 15.0
Na 589.0 0.4 12.0 2.2 15.0
Mn 279.6 1.3 9.0 2.2 15.0
Mg 285.2 1.3 9.0 2.2 15.0
K 766.5 1.3 12.0 2.4 15.0
高灰化温度 ,则有些元素可能会由于挥发损失 ,反而造成测
定结果偏低 ,故采用灰化法处理刺儿菜样品时 ,灰化温度以
500℃为宜。
2.4 不同季节采集的刺儿菜样品中各元素含量分析 表 4
给出了 5月和 8月两季刺儿菜样品的各矿质元素含量 ,结果
表明 , 5月样品的测定结果均低于 8月采集的样品。前文已
经提到了 ,刺儿菜的生长期为 5 ~ 9月份 , 5月是刺儿菜的生
长初期 ,而 8月是刺儿菜的成熟期 ,这样由于采集时间不同 ,
植物对矿物质元素的富集程度不同 ,生长初期各方面条件的
影响使刺儿菜对矿物质元素的富集程度小 ,而成熟期的刺儿
菜已经富集了大量的矿物质元素。
表 2 各元素标准系列溶液中元素含量
TabIe2 Thecontentofeachelementinthestandardseriessolutions
元素Element
标准系列的元素含量∥mg/LElementcontentinstandardseries
0
#
1
#
2
#
3
#
线性回归方程Linearregresionequation
标准曲线相关系数 RCorelationcoeficientofstandardcurve
Fe 0 0.50 1.00 1.50 A=0.034 78c+0.000 39 0.999 95
Ca 0 6.00 12.00 18.00 A=0.061 83c-0.037 82 0.995 43
Zn 0 0.05 0.10 0.15 A=0.176 00c-0.000 15 0.999 88
Na 0 1.00 2.00 3.00 A=0.325 29c-0.000 59 0.999 99
Mn 0 0.05 0.10 0.15 A=0.062 20c-0.000 06 0.999 93
Mg 0 0.20 0.40 0.60 A=0.702 20c-0.001 99 0.999 85
K 0 3.00 6.00 9.00 A=0.005 98c-0.000 45 0.999 81
表 3 不同灰化温度下各元素的测定结果
Table3 Thedeterminationresultsofeachelementatdiferentcinera-
tiontemperature mg/100g
温度∥℃
Temperature Fe Ca Zn Na Mn Mg K
500 15.45 313.70 11.25 19.87 0.73 8.84 426.49
600 13.12 176.24 0.67 14.48 0.51 5.31 390.76
650 13.03 147.63 0.48 10.57 0.41 1.70 283.66
3 结论
矿物质元素在生物体内含量虽然很少 ,但它们都是人体
所必须的。该试验结果表明 ,刺儿菜中含有人体所必需的矿
物质元素 ,其中 Ca、K的含量比较高 ,据资料表明 ,人们经常
食用的大豆(191mg/100 g)是含钙量高的食物 ,水果中含钾
量较高的是香蕉(472 mg/100 g),该试验测得刺儿菜中的含
钙量要高于大豆 ,含钾量略低于香蕉。
表 4 两季样品中各元素的测定结果
Table4  Thedeterminationresultsofeachelementintwoseasonssample mg/100g
样品 Sample Fe Ca Zn Na Mn Mg K
5月刺儿菜全草ThistleplantinMay 5.03 191.65 0.60 6.30 0.56 5.24 372.64
5月刺儿菜根 ThistlerootinMay 10.63 128.50 0.63 15.61 0.47 3.09 256.58
8月刺儿菜全草ThistleplantinAugust 8.72 410.77 1.54 21.44 0.73 6.24 432.73
8月刺儿菜根 ThistlerootinAugust 24.50 352.58 1.75 36.80 0.73 6.36 372.89
参考文献
[ 1] 金延明 ,李胜华 ,楼之岑.大蓟与小蓟品种的本草考证 [ J].中药材,
1995, 18(3):152-154.
[ 2] 倪晓霓.大蓟与小蓟的研究现状及展望 [ J].时珍国医国药 , 2005, 16
(6):548-549.
[ 3] 金延明,李胜华,楼之岑.中药大蓟和小蓟植物资源调查 [ J].中国中药
杂志 , 1994, 19(12):710-711.
[ 4] 植飞 ,孔令义 ,彭司勋.中药大蓟的化学及药理研究进展 [ J].中草药,
2001, 32(7):664-667.
[ 5] 陈凯云,罗小泉,陈海芳,等.中药大蓟的研究进展 [ J].江西中医学院学
报 , 2007, 19(4):80-81.
[ 6] 符玲,龚千锋 ,钟凌云.大蓟的研究进展综述 [ J].江西中医药 , 2003, 34
(10):42-43.
[ 7] 李桂凤 ,马吉祥,李传胜 ,等.刺儿菜提取物抗 BEL-7402肿瘤细胞活性
的研究 [ J].营养学报, 2008, 30(2):174-176.
13690           安徽农业科学                         2010年