電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定黑木耳中的礦質(zhì)元素含量

劉仙金

（寧德市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)所，福建 寧德 352100）

電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定黑木耳中的礦質(zhì)元素含量

劉仙金

（寧德市產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)所，福建 寧德 352100）

采用微波消解前處理樣品，電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）測定黑木耳中的Mg、Ca、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Se、Sr等礦質(zhì)元素含量。結(jié)果表明，黑木耳含有豐富的人體必需礦質(zhì)元素，其含量高低順序?yàn)镃a＞Mg＞Fe＞Mn＞Zn＞Sr＞Cu＞V＞Se，其中Mg、Ca、Fe含量較高，V和Se較低。黑木耳含有多種礦質(zhì)元素，具有較高的食用和藥用價(jià)值。

黑木耳；微波消解；電感耦合等離子體質(zhì)譜法；礦質(zhì)元素；測定

黑木耳（Auricularia auricula），又名黑菜、光木耳、云耳，其色澤黑褐、質(zhì)地柔軟、味道鮮美、營養(yǎng)豐富，有“素中之葷”之美譽(yù)[1]。黑木耳作為一種藥食兼用膠質(zhì)真菌，有滋補(bǔ)、明目、養(yǎng)胃、活血補(bǔ)血、清肺潤腸、提高機(jī)體免疫力、抗腫瘤、抗衰老、降血脂、降血糖、抗凝血、抗輻射等功效[2]。黑木耳含有蛋白質(zhì)、氨基酸、多糖及鈣、磷、鐵等礦質(zhì)元素，其中鐵的含量在食用菌中為最高[3]。福建是中國食用菌的主要產(chǎn)地，寧德古田有“中國食用菌之都”之稱，其食用菌產(chǎn)品暢銷全國，出口東南亞、歐美等海外市場[4]。

食用菌中礦質(zhì)元素的檢測方法主要有原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法，其中電感耦合等離子體質(zhì)譜法，以其靈敏度高、檢出限低、線性范圍寬、速度快、可多元素同時(shí)檢測等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用[5，6]。為更好地指導(dǎo)寧德古田地區(qū)黑木耳產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，我們應(yīng)用微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法對寧德古田地區(qū)黑木耳中的9種礦質(zhì)元素含量進(jìn)行了測定。

1 試驗(yàn)材料與方法

1.1 材料

黑木耳樣品，采集自福建省寧德市古田地區(qū)。

1.2 儀器與試劑

儀器：Mars 6 Xpress微波消解儀（美國CEM公司）；Agilent 7700x 電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（美國Agilent公司）。

試劑：Mg、Ca、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Se、Sr標(biāo)準(zhǔn)儲備液，質(zhì)量濃度為1 000 μg/mL；調(diào)諧液Li、Y、Ce、Tl、Co，質(zhì)量濃度為10 μg/L；內(nèi)標(biāo)儲備液6Li、Sc、Ge、Rh、In、Tb、Lu、Bi，質(zhì)量濃度為100 μg/mL。均采自國家有色金屬及電子材料分析測試中心，使用前用2% HNO3稀釋至所需濃度；H2O2和HNO3均為優(yōu)級純。

1.3 儀器與工作條件

微波消解程序：儀器功率為1 200 W，消解分為三步，第一步，8 min內(nèi)溫度上升到120 ℃并保持5 min；第二步，6 min內(nèi)溫度上升到160 ℃并保持5 min；第三步，8 min內(nèi)溫度上升到190 ℃并保持25 min。

電感耦合等離子體質(zhì)譜儀，工作條件：等離子體流量15.0 L/min，射頻功率1 550 W，載氣流量1.0 L/min，He氣體流量4.5 mL/min，采樣深度8.0 mm。分析模式為全定量分析，分析時(shí)間0.3 s，數(shù)據(jù)采集重復(fù)3次，氧化物＜2%，雙電荷＜3.0%。

1.4 樣品前處理

準(zhǔn)確稱取經(jīng)烘干粉碎后的黑木耳樣品0.5 g（精確到0.0001 g）于微波消解罐中，加入4 mL HNO3，浸泡1 h，再加入1 mL H2O2，裝罐，放入微波消解儀中按1.3微波消解程序進(jìn)行消解。消解結(jié)束后，于140 ℃電熱板上趕酸。冷卻后，轉(zhuǎn)移到50 mL容量瓶中，超純水定容，搖勻待測。同時(shí)做試劑空白試驗(yàn)。

1.5 測定方法

將定容后的樣品溶液進(jìn)行ICP-MS分析，同時(shí)測定各元素的檢出限、精密度，并做加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的驗(yàn)證分析實(shí)驗(yàn)。

2 結(jié)果與討論

2.1 方法確證實(shí)驗(yàn)

（1）標(biāo)準(zhǔn)曲線的回歸方程和檢出限。根據(jù)黑木耳中各礦質(zhì)元素的含量，選擇合適的濃度范圍繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，其線性相關(guān)系數(shù)r均大于0.999。連續(xù)測定樣品空白溶液11次所得標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍計(jì)算各元素的檢出限，結(jié)果見表1。

表1 各元素的回歸方程和檢出限

（2）加標(biāo)回收率。為了驗(yàn)證方法的準(zhǔn)確性和可靠性，對黑木耳樣品進(jìn)行加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)，計(jì)算加標(biāo)回收率，結(jié)果見表2。從表2中可以看出各元素的加標(biāo)回收率在92.0%～102.6%之間，RSD＜5%。

表2 加標(biāo)回收率和精密度（n=6）

（3）標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的驗(yàn)證分析。選用國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)芹菜（GBW10048）和綠茶（GBW10052）作為質(zhì)控樣品，對方法的準(zhǔn)確性進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果：國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的檢測結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值相符（表3），表明該方法準(zhǔn)確、可靠，能滿足黑木耳中礦質(zhì)元素的檢測要求。

表3 芹菜（GBW10048）和綠茶（GBW10052）中9種元素測定結(jié)果（n=6）

2.2 實(shí)際樣品的測定

采用上述實(shí)驗(yàn)方法，對從寧德古田地區(qū)采集的50份黑木耳樣品進(jìn)行分析測定。結(jié)果表明，寧德古田地區(qū)的黑木耳含有豐富的礦質(zhì)元素，各元素的含量高低順序?yàn)镃a＞Mg＞Fe＞Mn＞Zn＞Sr＞Cu＞V＞Se，且人體必需的常量元素Mg、Ca和微量元素Fe含量較高（表4）。50份黑木耳樣品因來源有所不同，其礦質(zhì)元素含量存在一定的差異，其變異系數(shù)為13.1%～40.5%。

3 結(jié) 論

采用微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法對寧德古田地區(qū)50份黑木耳的Mg、Ca、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Se和Sr等 9種礦質(zhì)元素含量進(jìn)行分析測定。結(jié)果，50份黑木耳樣品均含有豐富的Mg、Ca、Mn、Fe、Cu、Zn等人體必需礦質(zhì)元素，Se的平均含量達(dá)0.17 mg/kg，各元素的含量高低順序?yàn)镃a＞Mg＞Fe＞Mn＞Zn＞Sr＞Cu＞V＞Se。50份黑木耳樣品的礦質(zhì)元素含量的變異系數(shù)較大，可能與其生長環(huán)境條件（空氣、水、土壤）、栽培技術(shù)、栽培基質(zhì)等因素有一定關(guān)系，建議在黑木耳栽培過程中選育優(yōu)良品種、改良栽培技術(shù)、選擇安全的生產(chǎn)環(huán)境、嚴(yán)格控制栽培基質(zhì)中的重金屬含量，以提高黑木耳的品質(zhì)。

表4 黑木耳中各礦物質(zhì)元素的含量

[1] 安東, 李新勝, 王朝川, 等. 黑木耳營養(yǎng)保健功能[J]. 中國果菜, 2012 (3): 51-55.

[2] 張潤光, 刁小琴, 關(guān)海寧. 黑木耳營養(yǎng)保健功能及其產(chǎn)品開發(fā)[J]. 保鮮與加工, 2010, 10(1): 54-56.

[3] 劉雅靜, 袁延強(qiáng), 劉秀河, 等. 黑木耳營養(yǎng)保健研究進(jìn)展[J]. 中國食物與營養(yǎng), 2010 (10): 66-69.

[4] 葉茂, 葉洪. 福建寧德食用菌2014年出口量大增[J]. 食藥用菌, 2015(1): 53.

[5] 羅曉茵, 郭新東, 柳華春, 等. 微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定杏鮑菇中的24種元素[J]. 現(xiàn)代食品科技, 2012, 28(4): 462-465.

[6] 陳秋生, 劉燁潼, 張強(qiáng), 等. 電感耦合等離子體質(zhì)譜法同時(shí)測定食用菌中多種元素含量的研究[J]. 食品工業(yè), 2013, 34(7): 212-214.

Determination of mineral elements in Auricularia auricula by inductively coupled plasma mass spectrometry

Liu Xianjin
(Ningde City Product Quality Inspection, Ningde 352100, China)

Inductively coupled plasma mass spectrometry(ICP-MS) with microwave digestion was applied to determine Mg、Ca、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Se、Sr in Auricularia auricula.The results show that there are abundant beneficial mineral elements to human body in Auricularia auricula. The content order is Ca＞Mg＞Fe＞Mn＞Zn＞Sr＞Cu＞V＞Se,and Mg、Ca and Fe is relatively high,while V and Se is lower. Auricularia auricula had a high edible and medical value which containing numerous mineral elements related to human health.

Auricularia auricula; microwave digestion; ICP-MS; mineral elements; determination

S646

A

2095-0934（2015）05-310-03

國家質(zhì)檢總局科技計(jì)劃項(xiàng)目（2012QK030）