王秀蓉,羅椿梅,鄧麗,呂瑞
(綿陽師范學院化學與化學工程學院,四川綿陽621000)
金橘別名金柑、金棗,有很好的食用價值和藥用價值[1],含有人體必需的8種氨基酸和多種微量元素[2]?,F(xiàn)代醫(yī)學研究表明,微量元素是人體的重要組成部分,參與人體許多生化反應,是維持生命活動不可缺少的物質(zhì)[3]。目前用于微量元素的檢測方法主要有分子光譜法、原子發(fā)射光譜法、原子吸收光譜法、電化學分析法等[4]。其中火焰原子吸收光譜法具有適用范圍廣、準確度高等優(yōu)點,在各種微量元素分析中得到了較廣泛的應用[5-9]。目前,金橘果皮研制利口酒[10]、制作果皮飲料[11]、提取精油[12]等的研究已見報道,但對金橘果皮中Cu、Mn微量元素的測定還鮮見文獻報道。該試驗采用濕法處理樣品,火焰原子吸收光譜法測定金橘果皮中Cu、Mn微量元素的含量,為金橘的進一步研究提供參考數(shù)據(jù)。
1.1.1 供試金橘。試驗材料金橘采購于四川省綿陽市沃爾瑪超市。
1.1.2 試劑。HNO3(GR)、HClO4(GR)、30%H2O2(GR)、純金屬銅粉、錳粉均購于成都市科龍化工試劑廠;一、二次蒸餾水。
1.1.3 儀器。TAS-990型原子吸收分光光度計(北京普析通用儀器有限責任公司);Cu、Mn空心陰極燈(北京瑞利普光電器廠);小型高速不銹鋼粉碎機(WB-100北京維博創(chuàng)機械設備有限公司);AUY萬分之一分析天平(上海精密科學儀器有限公司);KJ-B型無油氣體壓縮機(天津市利邁豪工貿(mào)有限公司);611VF型超純水器(德國賽多利斯公司)。
1.2.1 標準儲備液的配制。Cu、Fe標準儲備液均由純度≥99.99%純金屬配制,濃度均為1.000×106μg/L,使用時根據(jù)需要逐級稀釋到所需濃度。
銅、錳元素標準溶液:將銅、錳元素的標準儲備液用體積分數(shù)1%稀硝酸溶液逐級稀釋至所需濃度。
1.2.2 樣品處理。金橘剝皮后,將果皮依次用一、二次蒸餾水各清洗數(shù)次至洗凈,置于表面皿中在烘箱里105℃烘干,粉碎,過100目篩,用自封袋裝好置于干燥器中備用。
樣品處理:準稱樣品0.500 0 g于100 mL小燒杯中,加HNO3-HClO4(4+1)的混合酸20 mL,蓋表面皿,浸泡過夜,在電熱板上低溫消解,保持樣品微沸,待清澈后加適量30%H2O2至溶液無色透明,取下冷卻,用1%稀HNO3沖洗表面皿及燒杯內(nèi)壁,定容于25 mL比色管中,同時進行樣品加標試驗。
Cu、Mn元素含量測定采用經(jīng)優(yōu)化的儀器工作條件(表 1)。
表1 火焰原子吸收光譜法測定的工作條件
Cu、Mn元素含量采用標準曲線法測定,結(jié)果見表2。
表2 線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)
由表2可知,采用HNO3和HClO4(4+1)消解樣品,火焰原子吸收光譜法對金橘果皮中Cu、Mn的含量進行測定,相關(guān)系數(shù)分別達到0.997 0與0.999 5,說明方程相關(guān)性良好,可用于元素含量的線性回歸。
為了考察方法的準確度,按照前述樣品處理條件,對金橘果皮樣品進行加標回收試驗,結(jié)果見表3。
表3 金橘果皮中Cu、M n元素回收率的測定
由表3的測定結(jié)果可知,火焰原子吸收光譜法測定金橘果皮中的銅錳元素含量,RSD小于1.62%,加標回收率在98.0%~105.0%,說明該方法測定金橘皮中的Cu、Mn元素含量準確,精密度高。
按試驗方法處理樣品,用火焰原子吸收光譜法進行測定,結(jié)果發(fā)現(xiàn),金橘果皮中的Cu、Mn元素含量的大小關(guān)系為:Mn>Cu,分別為12.547、4.993μg/g。
(1)現(xiàn)代藥理學證明,微量元素Cu、Mn在人體中含量雖少,卻是體內(nèi)不可缺少的。人體攝入的銅參與神經(jīng)肽的修飾、細胞產(chǎn)能、自由基解毒、離子平衡、血液凝集、黑色素形成、結(jié)締組織交聯(lián)、兒茶酚胺代謝和毛發(fā)生成等代謝過程;除此之外,銅還是骨化作用、紅白細胞生成、免疫機能和膽固醇代謝所必需的營養(yǎng)物質(zhì)[13-15];錳在蛋白質(zhì)、DNA、RNA合成中發(fā)揮作用,是丙酮酸脫羧酶的組成成分,參與體內(nèi)氧化還原過程,也是許多酶系統(tǒng)的重要活化劑,促進生長發(fā)育,在清除超氧化物、增強機體免疫功能方面產(chǎn)生影響,可以有效清除自由基[16]。微量元素在增強人體免疫功能方面具有重要作用,若匱乏則會引起機體生理功能失調(diào),導致一系列的疾病[17]。預防和補充微量元素的缺乏有多種途徑,其中食療是一種有效的方法。
(2)試驗結(jié)果表明,金橘果皮中均含有與人體健康密切相關(guān)的Cu和Mn元素,其含量分別為4.993、12.547 μg/g。而常見的蘋果中微量元素Cu的含量為0.918 μg/g,Mn 的含量為 0.688 μg/g;香蕉中的微量元素 Cu的含量為 0.313 μg/g,Mn的含量為 2.191 μg/g;梨的微量元素Cu的含量為0.010 μg/g,Mn的含量為0.780 μg/g;橙子的微量元素Cu的含量為0.483 μg/g,Mn 的含量為 0.539 μg/g[18],都遠比金橘果皮中的含量低。由此可見,有必要研究金橘果皮的價值。該試驗的回收率在98.0%~105.0%,RSD均小于1.62%,該結(jié)果為金橘價值的進一步研究提供相關(guān)微量元素的參考數(shù)據(jù)。對金橘進行藥理研究及藥用化學成分分析,開發(fā)金橘保健品及生物制藥深加工產(chǎn)品。進一步優(yōu)化金橘食品加工技術(shù),開發(fā)金橘果茶、果醬、果凍等新型產(chǎn)品,也是金橘應用中很有前景的方向之一。金橘作為觀賞果樹、食用水果及傳統(tǒng)加工食品的傳統(tǒng)應用價值,分析了有關(guān)金橘醫(yī)用開發(fā)、精油提煉和果品飲料研制的研究現(xiàn)狀,并對金橘的開發(fā)前景進行了展望。
[1]曾曉峰,章元日,曾艷玲,等.金橘應用研究的現(xiàn)狀與前景[J].經(jīng)濟林研究,2007,25(3):90-92.
[2]辛力,魯墨森,閆英,等.金桔果皮飲料的加工工藝、生產(chǎn)設備和效益分析[J].食品科學,1993(9):47-49.
[3]孫霞,鄭春霞,柴仲平,等.火焰原子吸收光譜法測定新疆紅富士蘋果中的微量元素[J].光譜實驗室,2011,28(2):705-706.
[4]蔣珍菊,芮光偉.火焰原子吸收光譜法測定女貞子中的微量金屬元素[J].西華大學學報:自然科學版,2012,31(3):64-67.
[5]李偉,吳峰,王文清,等.原子吸收分光光度法測定自制營養(yǎng)液中鉀鈉鎂的含量[J].醫(yī)藥導報,2011,31(2):64-67.
[6]孟平,焦紅,孫超,等.火焰原子吸收光譜法測定Borojo果及其制品中的 8 種微量元素[J].現(xiàn)代食品科技,2012,28(2):223-225.
[7]賴鶴,衷明華.火焰原子吸收光譜法測定幾種清瀉去濕藥材的微量元素[J].光譜實驗室,2011,28(4):1866-1868.
[8]陳曉紅,王曉輝,徐玲.火焰原子吸收光譜法測定曲麻菜中4種微量元素[J].化學試劑,2012,34(5):435-436.
[9]李茵萍,官明,侯利群,等.火焰原子吸收光譜法測定石榴子中微量元素[J].理化檢驗-化學分冊,2011,47(3):360-361.
[10] 張鵬,劉學文.金桔利口酒的開發(fā)研究[J].釀酒科技,2010,(2):97-100.
[11]辛力,魯墨森,閆英,等.金桔果皮飲料的加工工藝、生產(chǎn)設備和效益分析[J].食品科學 1993,(9):47-49.
[12]張蕾,余雯,周曉睛,等.水蒸餾法提取金桔精油的工藝研究[J].江西食品工業(yè),2010,(3):16-19.
[13]吳建設.微量元素銅在動物機體內(nèi)的代謝研究進展[J].飼料博覽,1998,(10):11-12.
[14]JAEKWON LEE,JOSEPH R,PROHASKA J R,et al.Essential role for mammalian copper transporter Ctr1 in copper homeostasis and embryonic development[J].Proc Natl Acad Sci USA,2001,98(12):6842-6847.
[15]LEE J,PENA M M,NOSE Y,et al.Biochemical characterization of the human copper transporter Ctr1[J].J Biol Chem,2002,277(6):4380-4387.
[16]韋安陽,周春蘭.微量元素銅、鐵、錳與自由基[J].廣東微量元素科學,2001,(6):15.
[17]陳紅.原子發(fā)射光譜法測定12種解表中草藥中微量元素的含量[J].浙江中西醫(yī)結(jié)合雜志,2002,12(5):321.
[18]李海潮,韋開衛(wèi),王斌,等.原子吸收法測定31種蔬菜水果中的微量元素含量[J].國外醫(yī)學醫(yī)學地理分冊,2013,9(34):187-190.