ICP-MS法測(cè)定云南野生茯苓中礦質(zhì)元素含量

孫 景，張 霽，趙艷麗，王元忠，*（1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院藥用植物研究所，云南 昆明 650200；2.云南省省級(jí)中藥原料質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)服務(wù)中心，云南 昆明 650200；3.云南中醫(yī)學(xué)院中藥學(xué)院，云南 昆明 650500）

?

ICP-MS法測(cè)定云南野生茯苓中礦質(zhì)元素含量

孫 景1，2，3，張 霽1，2，趙艷麗1，2，王元忠1，2，*
（1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院藥用植物研究所，云南 昆明 650200；2.云南省省級(jí)中藥原料質(zhì)量監(jiān)測(cè)技術(shù)服務(wù)中心，云南 昆明 650200；3.云南中醫(yī)學(xué)院中藥學(xué)院，云南 昆明 650500）

建立微波消解電感耦合等離體質(zhì)譜（inductively coupled plasma-mass spectrometry，ICP-MS）法測(cè)定云南野生茯苓中Li、Mg、K、Ca、V、Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Rb、Sr、Cs、Pb 15 種礦質(zhì)元素的分析方法，研究云南野生茯苓中礦質(zhì)元素的含量分布特征。使用ICP-MS法對(duì)采集自云南省28 個(gè)地區(qū)野生茯苓樣品中15 種礦質(zhì)元素進(jìn)行定量分析，并采用SPSS進(jìn)行主成分分析，相關(guān)性分析和聚類分析對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果顯示，元素線性回歸方程的相關(guān)系數(shù)r均大于0.999 0，15 種測(cè)定元素均在推薦值（真實(shí)值）范圍內(nèi)，其相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差均小于8%，表明該方法具有較好的準(zhǔn)確度和精密度，適用于云南野生茯苓中礦質(zhì)元素的測(cè)定。所測(cè)試野生茯苓中含有豐富的礦質(zhì)元素，其中Ca（925.79 μg/g）、K（370.42 μg/g）、Mg（115.20 μg/g）和Fe（115.80 μg/g）的含量較高，有毒重金屬As（0.04 μg/g）和Pb（0.20 μg/g）的含量均未超出GB 2672—2012《食品中污染物限量》及聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織關(guān)于有毒重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)。主成分分析結(jié)果顯示前4 個(gè)主成分可以解釋全部變量信息的77.55%，得出云南野生茯苓的特征元素為V、Fe、Li、As、Cs、Cr、Pb、Sr、Ca、Mn。聚類分析將所測(cè)元素分為3 類，其中Fe、V、Li、Cs、As、Cr、Pb聚為一類，K、Rb、Zn、Mg、Cu、Mn聚為一類，Ca、Sr聚為一類，元素之間的相關(guān)性和聚類分析結(jié)果與主成分分析的結(jié)果一致。不同產(chǎn)地茯苓樣品的聚類分析結(jié)果表明，樣品中礦質(zhì)元素均存在很大差異，這可能是野生茯苓樣品中礦質(zhì)元素含量受云南地形地貌，氣候特征影響較大。

電感耦合等離子體質(zhì)譜法；茯苓；礦質(zhì)元素；主成分分析；聚類分析

食用菌因其味道鮮美、富含蛋白質(zhì)、氨基酸、多糖、礦質(zhì)元素等功能性營(yíng)養(yǎng)成分，具有很高的食用和藥用價(jià)值［1-2］。近年來(lái)，食用菌得到廣泛的關(guān)注［3-4］。礦質(zhì)元素在維持機(jī)體正常的能量轉(zhuǎn)換和新陳代謝等方面發(fā)揮著極其重要的作用［5］。人體所需要的礦質(zhì)元素必須從食物或者飲水中獲得［6］。礦質(zhì)元素含量過(guò)高或過(guò)低都會(huì)對(duì)人體產(chǎn)生不利的影響［7-9］。

茯苓（Wolfiporia extensa （Peck） Ginns）為多孔菌科真菌茯苓的干燥菌核［10］。多依附在松科植物赤松或馬尾松的根部生長(zhǎng)，主要分布在云南、湖北、安徽、湖南等省，其中以云南所產(chǎn)品質(zhì)最佳，稱為“云苓”［11］。茯苓中主要成分為三萜類成分、茯苓多糖、揮發(fā)性成分和多種礦質(zhì)元素及其他一些成分。具有抗腫瘤、抗炎、保肝和免疫調(diào)節(jié)的作用［12-13］。茯苓以其獨(dú)特的食用和藥用價(jià)值在亞洲許多國(guó)家都有著廣泛的應(yīng)用［14-16］。在中國(guó)，茯苓被做成茯苓夾餅、茯苓糕、八珍茯苓糕等食品，深受廣大市民的喜愛(ài)。關(guān)于茯苓中化學(xué)成分及不同產(chǎn)地的鑒別研究較多［17］。而茯苓中礦質(zhì)元素含量的研究較少。

本實(shí)驗(yàn)主要采用微波消解對(duì)樣品前處理，并使用電感耦合等離體質(zhì)譜（inductively coupled plasma-mass spectrometry，ICP-MS）儀測(cè)定云南省28 個(gè)地區(qū)野生茯苓菌核中15 種礦質(zhì)元素的含量，并使用SPSS對(duì)測(cè)定結(jié)果進(jìn)行主成分分析、相關(guān)性分析、聚類分析，對(duì)云南省野生茯苓中礦質(zhì)元素的含量整體評(píng)價(jià)，為深入研究藥食兩用真菌茯苓提供數(shù)據(jù)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

野生茯苓樣品均于2013—2014年采自云南省28 個(gè)地區(qū)，如表1所示。由云南農(nóng)業(yè)大學(xué)劉鴻高教授鑒定為茯苓。每地區(qū)采集樣品數(shù)量不小于5，所有樣品采集地點(diǎn)均未受到當(dāng)?shù)禺a(chǎn)業(yè)或者有重金屬排放等活動(dòng)影響的農(nóng)村、山上或者森林地區(qū)。

表1 茯苓樣品采集信息Table 1 Detailed in for mati on aboutsamplelocati on s， numbers，or ig in s，a ltitud es and coord in a tes of W.extensa

65%硝酸（優(yōu)級(jí)純）、30%雙氧水（分析純） 廣東西隴化工股份有限公司；多元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：Li、Mg、K、Ca、V、Cr、Mn、Fe、Cu、Zn、As、Rb、Sr、Cs和Pb（10 mg/L和100 mg/L） 美國(guó)PE公司；國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)：菠菜葉（GBW10015）、灌木枝葉（GBW07603）地球物理地球化學(xué)勘察研究所。

1.2 儀器與設(shè)備

NexION300型ICP-MS儀 美國(guó)PE公司；MARS 6高通量密閉微波消解儀 美國(guó)CEM公司；實(shí)驗(yàn)用水均為超純水，電阻率為18.2 MΩ·cm。

1.3 方法

1.3.1 儀器參數(shù)

NexION300型ICP-MS儀參數(shù)分別為：采樣錐孔徑為1.1 mm，截取錐孔徑為0.88 mm，分離錐孔徑為1.0 mm。儀器正常工作時(shí)的射頻功率為1 600 W，氬氣流量為15 L/min，氦氣流量為5 mL/min，樣品重復(fù)次數(shù)為3 次，采樣深度為6.5 mm，樣品進(jìn)樣速率為0.1 mL/min，采用模式為動(dòng)能歧視模式。沖洗延時(shí)45 s，讀數(shù)延遲30 s，沖洗時(shí)間30 s。

1.3.2 樣品預(yù)處理

新鮮茯苓樣品用不銹鋼刀和毛刷清理干凈，并分為白色的茯苓菌核和茯苓皮。所有樣品均在室溫條件下陰半干或全干，并將樣品置于烘箱中于50 ℃烘干后粉碎，過(guò)100 目篩備用。

準(zhǔn)確稱取0.2 g（精確至0.000 1 g）茯苓樣品于聚四氟乙烯消解罐中，加入6 mL濃硝酸和3 mL雙氧水，在設(shè)定好條件下消解，見(jiàn)表2。待消解完全，冷卻后，將消解液轉(zhuǎn)移至比色管中，以少量超純水洗滌消解罐與蓋子3～4 次，合并洗液，定容至25 mL，搖勻，放置澄清后待測(cè)。以同樣的方法制備空白對(duì)照和菠菜標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（GBW10015）與灌木枝葉標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)（GBW07603）消解液。

表2 茯苓樣品微波消解程序Table2 Microwaved igesti on p rogramf orthe decompositi on of W.extensa

1.3.3 建立標(biāo)準(zhǔn)曲線

取10 mg/L的多元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，加體積分?jǐn)?shù)5%硝酸溶液（以濃硝酸為基準(zhǔn)），配制成0、0.01、0.02、0.05、0.1、0.5、1 μg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)液，用于測(cè)定Li、V、Cr、Mn、Cu、Zn、As、Rb、Sr、Cs和Pb元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線。取100 mg/L的多元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液，加體積分?jǐn)?shù)5%硝酸溶液配制成0、0.5、1、2、5、10、20 μg/mL的混合標(biāo)準(zhǔn)液，用于測(cè)定K、Mg、Fe和Ca元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線。

1.4 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用Microsoft Excel 2013對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行初步處理。并用SPSS 21.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行主成分分析、聚類分析和相關(guān)性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 方法的精密度和檢出限（limit of detection，LOD）

表3 元素線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、LOD及RSDTable3 L in ear regressi on equati on s，c orrelati on coefficients?， LO Ds， and RSD s for the elem en ts

根據(jù)茯苓中不同元素的含量，選擇合適的質(zhì)量濃度范圍繪制元素標(biāo)準(zhǔn)曲線方程，如表3所示，15 種元素的線性回歸方程相關(guān)系數(shù)r均大于0.999 0。按照1.3.2節(jié)方法對(duì)茯苓樣品及標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)平行稱量5 次進(jìn)行消解處理，測(cè)定含量，計(jì)算測(cè)定方法的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（relative standard deviation，RSD），結(jié)果表明RSD值均小于8%。表明該實(shí)驗(yàn)方法的精密度良好。通過(guò)對(duì)11 次樣品空白測(cè)量所得的標(biāo)準(zhǔn)偏差的3 倍計(jì)算各元素的檢出限，結(jié)果顯示LOD在0.001 2～0.390 0 μg/L范圍內(nèi)。

2.2 方法驗(yàn)證

表4 菠菜葉（ GBW10015）和灌木枝葉（GBW07603）15種元素的測(cè)定 結(jié)果 （n=5）Table 4 Measured and a ctual c on tents of 15 elements in sp in ach leaves （GB W1 00 15 ） and b ush branch with leaves（GB W0 76 03） （n=5 ）

實(shí)驗(yàn)采用標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)菠菜葉（GBW10015）和灌木枝葉（GBW07603）對(duì)方法的準(zhǔn)確度進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果見(jiàn)表4。標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的元素測(cè)定值在推薦值（真實(shí)值）范圍內(nèi)，能滿足實(shí)驗(yàn)要求。

2.3 野生茯苓菌核礦質(zhì)元素含量分析

采用ICP-MS對(duì)消解液進(jìn)行測(cè)定，每樣品平行稱量5 次，取平均值，各礦質(zhì)元素的含量如表5所示。野生茯苓菌核中含有豐富的礦質(zhì)元素，其中Mg（115.20 μg/g）、K（370.42 μg/g）、Ca（925.79 μg/g）、Fe（115.80 μg/g）含量最高；M n、C u、Z n、R b、S r元素含量在1～20 μg/g之間；V、Cr、Pb元素含量均小于1 μg/g；Li、As、Cs元素含量最低，均小于0.1 μg/g。同時(shí)，由表5可知，同種元素在不同產(chǎn)地的茯苓菌核中含量有明顯的差異，這可能與云南這一地區(qū)的地貌氣候特征，以及樣品來(lái)源有關(guān)。

從表5可以看出，在含量高于100 μg/g的元素中，Ca含量在所測(cè)元素中最高，其中12號(hào)樣品中Ca含量最高達(dá)3 585.23 μg/g，7號(hào)樣品中Ca含量最低為112.56 μg/g。其次為K的含量，最高含量在21號(hào)樣品中為1 473.40 μg/g，最低在28號(hào)樣品中為107.98 μg/g。Mg和Fe的含量最少，最高含量分別為197.09 μg/g和596.46 μg/g，最低含量分別為66.52 μg/g和31.86 μg/g。Tel等［18］測(cè)定了采自Anatolia 的24 種野生蘑菇，蘑菇樣品中除Ca含量較茯苓低以外，K、Mg和Fe含量均比茯苓中較高。而李麗等［19］研究結(jié)果也表明，云南野生食用菌中Ca含量比野生茯苓中低，而大多數(shù)野生食用菌中K、Mg和Fe含量較野生茯苓中高。

Mn、Cu、Zn是人體必需的礦質(zhì)元素，本實(shí)驗(yàn)所測(cè)28 個(gè)地區(qū)測(cè)野生茯苓中Mn、Cu、Zn的含量范圍分別為2.37～44.70、1.44～10.59、0.68～5.47 μg/g。云南野生食用菌中Mn、Cu、Zn含量較野生茯苓中高［20］。Podlasińska等［21］對(duì)采集自波蘭的大型真菌（食用真菌、藥用真菌和有毒真菌）研究結(jié)果顯示，Mn元素含量與野生茯苓中基本一致，而Cu和Zn元素含量比本實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果較高。

野生茯苓中Cr、Rb、Sr的含量較低，其中28 個(gè)地區(qū)樣品中3 種元素的最高含量分別為1.32、3.29、12.67 μg/g，而元素Li、V、Cs的含量均小于1 μg/g。As、Pb作為有毒重金屬元素，受到人們的廣泛關(guān)注，測(cè)定結(jié)果顯示云南野生茯苓樣品中As（0.04 μg/g）、Pb（0.20 μg/g）含量相對(duì)較低［22-23］，并未超過(guò)食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)［24］及聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織與世界衛(wèi)生組織關(guān)于有毒重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)［25-26］。

大量研究表明，食用菌可富集大量礦質(zhì)元素［3，7］，而野生茯苓中除Ca元素含量較高外，其他所測(cè)元素與食用菌相比，含量均不同程度偏低，這可能與茯苓的生長(zhǎng)方式有關(guān)。

表5 野生茯苓樣品中元素含量Table 5 C on tents of 1 5elementsi nw ilds amples of W.exte nsa

2.4 多元統(tǒng)計(jì)分析

2.4.1 茯苓中礦質(zhì)元素的主成分分析

對(duì)28 個(gè)地區(qū)的茯苓樣品15 種礦質(zhì)元素含量測(cè)定值標(biāo)準(zhǔn)化后進(jìn)行主成分分析（表6），載荷圖見(jiàn)圖1。由表6可知，特征值大于1的前4 個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到77.55%。第1主成分的特征值為5.12，解釋原始數(shù)據(jù)變量信息的34.13%，其中V、Fe、Li、As、Cs、Cr、Pb有較高的載荷值，說(shuō)明V、Fe、Li、As、Cs、Cr、Pb等元素對(duì)第1主成分有較高的貢獻(xiàn)率；第2主成分的貢獻(xiàn)率為16.84%，特征值為2.53，Sr、Ca、Mn在第2主成分上有較高的載荷，表明Sr、Ca、Mn元素與第2主成分主有較高的相關(guān)性；第3、4主成分的貢獻(xiàn)率分別為15.28%和11.30%，特征值分別是2.29和1.69，由表6可知，其中第3主成分和第4主成分分別與K、Rb、Zn和Cu、Mg等元素有較高的相關(guān)性。因總方差50.97%的貢獻(xiàn)率來(lái)自前2 個(gè)主成分因子，故可認(rèn)為野生茯苓菌核中特征元素為V、Fe、Li、As、Cs、Cr、Pb、Sr、Ca、Mn。

表6 茯苓中礦質(zhì)元素主成分分析結(jié)果矩陣Table 6 Rotatedc omp on entm atrix of PCA results for 15m in eral elem en ts of W.extensa

圖1 茯苓中元素主成分分析載荷圖Fig.1 Loading plot of the first three principal components for 15 mineral elements of W.extensa

2.4.2 茯苓中元素相關(guān)性分析

表7 茯苓中15種 元素的相關(guān)性分析Table 7 Correlati on analysis of 15 elements of W.exten sa

實(shí)驗(yàn)測(cè)定野生茯苓中15 種元素的含量，各礦質(zhì)元素之間存在一定的相關(guān)性，如表7所示。Rb與除Cr、Cu、Sr、Pb以外的10 種元素均有相關(guān)性，其中Rb與Li、Mg、V、Mn、Fe、Zn、As、Cs呈顯著正相關(guān)，且與Ca呈顯著負(fù)相關(guān)；Li、V、Fe、As、Cs、Cr 6 個(gè)元素相互之間均存在顯著正相關(guān)；Mg、Cu、Zn 3 個(gè)元素相互存在顯著正相關(guān)；K、Rb、Zn 3 個(gè)元素相互也存在顯著正相關(guān)；Sr只與Ca呈顯著正相關(guān)，且與Mg、Mn、Zn均呈顯著負(fù)相關(guān)。元素間相關(guān)性較強(qiáng)，表明此類元素可能在茯苓生長(zhǎng)過(guò)程中存在內(nèi)在的相關(guān)關(guān)系［27］。

2.4.3 茯苓中元素聚類分析

圖2 野生茯苓中所測(cè)15 種元素聚類分析樹(shù)狀圖Fig.2 Dendrogram of CA for15 elements in wild W.extensa

采用Average Linkage（Between Groups）和Pearson相關(guān)性系統(tǒng)聚類方法，對(duì)所測(cè)15 種元素進(jìn)行聚類分析。由圖2可知，以Pearson相關(guān)系數(shù)為15 對(duì)聚類結(jié)果分析，聚類分析樹(shù)狀圖將所測(cè)元素分為3 類，其中Fe、V、Li、Cs、As、Cr、Pb聚為一類；K、Rb、Zn、Mg、Cu、Mn聚為一類；Ca、Sr聚為一類。這與野生茯苓中礦質(zhì)元素主成分分析和相關(guān)性分析的結(jié)果一致。這種聚類結(jié)果與茯苓生長(zhǎng)過(guò)程中的生理需要或者外部環(huán)境相互作用相關(guān)。

2.4.4 茯苓產(chǎn)地聚類分析

如圖3所示，以Pearson相關(guān)系數(shù)為10 對(duì)聚類結(jié)果分析可知，結(jié)果雖能將28 個(gè)地區(qū)樣品分為2 類，但在同一市轄區(qū)內(nèi)所有的采樣點(diǎn)的樣品并不能很好地聚集在一起，這可能與野生茯苓中礦質(zhì)元素含量受云南省的地區(qū)、地形、地貌及氣候特征影響較大有關(guān)。

圖3 云南省28 個(gè)地區(qū)野生茯苓的聚類分析樹(shù)狀圖Fig.3 Dendrogram of CA for wild W.extensa from28 regions in Yunnan province

3 結(jié) 論

本研究采用ICP-MS測(cè)定28 個(gè)地區(qū)野生茯苓菌核中15 種礦質(zhì)元素含量，野生茯苓樣品中含有大量礦質(zhì)元素，不同地區(qū)所采集的樣品中礦質(zhì)元素含量存在很大差異。其中Mg、K、Ca、Fe含量最高，其次是Mn、Cu、Zn、Rb、Sr，Li、V、Cr、As、Cs、Pb等元素含量最低。野生茯苓中除Ca元素含量較食用菌高以外，其他元素均較低。有毒重金屬As、Pb的含量均未超出GB 2672—2012《食品中污染物限量》及聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織/世界衛(wèi)生組織關(guān)于有毒重金屬限量標(biāo)準(zhǔn)。

對(duì)野生茯苓菌核中所測(cè)15 種元素的主成分分析結(jié)果顯示，前4 個(gè)主成分的累計(jì)貢獻(xiàn)率達(dá)到77.55%，野生茯苓中特征元素為V、Fe、Li、As、Cs、Cr、Pb、Sr、Ca、Mn。元素相關(guān)性分析和聚類分析對(duì)測(cè)定結(jié)果與主成分分析結(jié)果一致。對(duì)產(chǎn)地進(jìn)行聚類分析結(jié)果并沒(méi)有把同一市轄區(qū)內(nèi)樣品聚集在一起，這可能與云南省的地形、地貌、氣候特征以及茯苓的生長(zhǎng)方式有關(guān)。

［1］ WANG X M， ZHANG J， WU L H， et al.A mini-review of chemical composition and nutritional value of edible wild-grown mushroom from China［J］.Food Chemistry， 2014， 151： 279-285.DOI：10.1016/ j.foodchem.2013.11.062.

［2］ HELENO S A， BARROS L， MARTINS A， et al.Nutritional value，bioactive compounds， antimicrobial activity and bioaccessibility studies with wild edible mushrooms［J］.LWT-Food Science and Technology， 2015， 63（2）： 799-806.DOI：10.1016/j.lwt.2015.04.028.

［3］ KALA? P.Trace element contents in European species of wild growing edible mushrooms： a review for the period 2000—2009［J］.Food Chemistry， 2010， 122（1）： 2-15.DOI：10.1016/ j.foodchem.2010.02.045.

［4］ RENNA M， COCOZZA C， GONNELLA M， et al.Elemental characterization of wild edible plants from countryside and urban areas［J］.Food Chemistry，2015， 177： 29-36.DOI：10.1016/j.foodchem.2014.12.069.

［5］ 雷鵬蛟， 王亮， 馬遠(yuǎn)征， 等.微量元素與骨質(zhì)疏松的相關(guān)性研究進(jìn)展［J］.中國(guó)骨質(zhì)疏松雜志， 2014， 20（3）： 343-346.DOI：10.3969/ j.issn.1006-7108.2014.03.028.

［6］ ZHANG H， WANG Z Y， YANG X， et al.Determination of free amino acids and 18 elements in freeze-dried strawberry and blueberry fruit using an amino acid analyzer and ICP-MS with micro-wave digestion［J］.Food Chemistry， 2014， 147： 189-194.DOI：10.1016/ j.foodchem.2013.09.118.

［7］ FALANDYSE J， BOROVI?KA J.Macro and trace mineral constituents and radionuclides in mushrooms： health benefits and risks［J］.Applied Microbiology and Biotechnology， 2013， 97（2）： 477-501.DOI：10.1007/s00253-012-4552-8.

［8］ ZHANG J， LI T， YANG Y L， et al.Arsenic concentrations and associated health risks in Laccaria mushrooms from Yunnan （SW China）［J］.Biological Trace Element Research， 2015， 164（2）： 261-266.DOI：10.1007/s12011-014-0213-3.

［9］ FANG Y， SUN X， YANG W， et al.Concentrations and health risks of lead， cadmium， arsenic， and mercury in rice and edible mushrooms in China［J］.Food Chemistry， 2014， 147： 147-151.DOI：10.1016/ j.foodchem.2013.09.116.

［10］ 吳興亮， 卯曉嵐， 圖力古爾， 等.中國(guó)藥用真菌［M］.北京： 科學(xué)出版社， 2013： 775-777.

［11］ 於小波， 昝俊峰， 王金波， 等.我國(guó)茯苓藥材主要產(chǎn)區(qū)資源調(diào)查［J］.時(shí)珍國(guó)醫(yī)國(guó)藥， 2011， 22（3）： 714-716.DOI：10.3969/ j.issn.1008-0805.2011.03.092.

［12］ WANG Y Z， ZHANG J， ZHAO Y L， et al.Mycology， cultivation，traditional uses， phytochemistry and pharmacology of Wolfiporia cocos （Schwein.） Ryvarden et Gilb.： a review［J］.Journal of Ethnopharmacology， 2013， 147（2）： 265-276.DOI：10.1016/ j.jep.2013.03.027.

［13］ 張敏， 高曉紅， 孫曉萌， 等.茯苓的藥理作用及研究進(jìn)展［J］.北華大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2008， 9（1）： 63-68.

［14］ LING Y， CHEN M， WANG K， et al.Systematic screening and characterization of the major bioactive components of Poria cocos and their metabolites in rats by LC-ESI-MSn［J］.Biomedical Chromatography， 2012， 26（9）： 1109-1117.DOI：10.1002/bmc.1756.

［15］ LU M K， CHENG J J， LIN C Y， et al.Purification， structural elucidation， and anti-inflammatory effect of a water-soluble 1，6-branched 1，3-α-D-galactan from cultured mycelia of Poria cocos［J］.Food Chemistry， 2010， 118（2）： 349-356.DOI：10.1016/ j.foodchem.2009.04.126.

［16］ LEE K Y， JEON Y J.Polysaccharide isolated from Poria cocos sclerotium induces NF-κB/Rel activation and iNOS expression in murine macrophages［J］.International Immunopharmacology， 2003，3（10）： 1353-1362.DOI：10.1016/S1567-5769（03）00113-9.

［17］ LI Y， ZHANG J， ZHAO Y， et al.Characteristic fingerprint based on low polar constituents for discrimination of Wolfiporia extensa according to geographical origin using UV spectroscopy and chemometrics methods［J］.Journal of Analytical Methods in Chemistry，2013， 2014： 519424-519424.DOI：10.1155/2014/519424.

［18］ TEL G， ?AVDAR H， DEVECI E， et al.Minerals and metals in mushroom species in Anatolia［J］.Food Additives and Contaminants：Part B， 2014， 7（3）： 226-231.DOI：10.1080/19393210.2014.897263.

［19］ 李麗， 蔣景龍， 季曉暉， 等.野生食用菌中礦物質(zhì)和重金屬研究概況［J］.食品工業(yè)科技， 2015， 36（16）： 395-400.DOI：10.13386/ j.issn1002-0306.2015.16.072.

［20］ ZHU F， QU L， FAN W， et al.Assessment of heavy metals in some wild edible mushrooms collected from Yunnan Province， China［J］.Environmental Monitoring and Assessment， 2011， 179（1/2/3/4）： 191-199.DOI：10.1007/s10661-010-1728-5.

［21］ PODLAASI?SKA J， PROSKURA N， SZYMA?SKA A.Content of Pb， Hg， Zn， Mn， Cu， and Fe in Macrofungi collected from Wkrzanska Forest in Northwestern Poland［J］.Polish Journal of Environmental Studies， 2015， 24（2）： 651-656.DOI：10.1007/s10661-010-1728-5.

［22］ LIU B， HUANG Q， CAI H， et al.Study of heavy metal concentrations in wild edible mushrooms in Yunnan Province， China［J］.Food Chemistry， 2015， 188： 294-300.DOI：10.1016/j.foodchem.2015.05.010.［23］ ZHANG J， LIU H， LI S J， et al.Arsenic in edible and medicinal mushrooms from Southwest China［J］.International Journal of Medicinal Mushrooms， 2015， 17（6）： 601-605.DOI：10.1615/ IntJMedMushrooms.v17.i6.100.

［24］ 衛(wèi)生部.GB 2672—2012 食品中污染物限量［S］.北京： 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社， 2012.

［25］ World Health Organization.Evaluation of Certain Food Additives and Contaminants： Forty-frst Report of the Joint FAO/WHO Expert Comittee on Food Additives［R］.Geneva： WHO， 1993.

［26］ World Health Organization.Summary report of the seventy-second meeting of the Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives （summary and conclusions）［R］.Rome， WHO， 2010.

［27］ BRZOSTOWSKI A， FALANDYSZ J， JARZY?SKA G， et al.Bioconcentration potential of metallic elements by Poison Pax （Paxillus involutus） mushroom［J］.Journal of Environmental Science and Health，Part A， 2011， 46： 378-393.DOI：10.1080/10934529.2011.542387.

Determination of Mineral Elements of Wild Wolfporia extensa Collected from Yunnan by ICP-MS

SUN Jing1，2，3， ZHANG Ji1，2， ZHAO Yanli1，2， WANG Yuanzhong1，2，*
（1.Institute of Medicinal Plants， Yunnan Academy of Agricultural Sciences， Kunming 650200， China；2.Yunnan Technical Center for Quality of Chinese Materia Medical， Kunming 650200， China；3.College of Traditional Chinese Medicine， Yunnan University of Traditional Chinese Medicine， Kunming 650500， China）

This study was undertaken to investigate the distribution characteristics of mineral elements in wild Wolfporia extensa.Fifteen elements including Li， Mg， K， Ca， V， Cr， Mn， Fe， Cu， Zn， As， Rb， Sr， Cs， and Pb in the sclerotia of W.extensa collected from 28 regions of Yunnan province were determined by inductively coupled plasma-mass spectrometry （ICP-MS） after microwave digestion.The measurement data were analyzed by SPSS through principle component analysis （PCA）， correlation analysis， and cluster analysis （CA）.The results showed that the correlation coefficients （r） of the linear regression equations of the anayte elements were all above 0.999 0， the measured values of standard reference materials were in agreement with the certified values， and the relative standard deviations （RSDs） were all below 8%.Hence this method is suitable for the determination of mineral elements of wild W.extensa because of its good precision and accuracy.Our analysis results indicated that wild W.extensa collected from Yunnan contained many kinds of mineral elements.The concentration levels of Ca （925.79 μg/g）， K （370.42 μg/g）， Mg （115.20 μg/g）， and Fe （115.80 μg/g） were the highest， and the levels of toxic elements As and Pb were below the maximum safe limits stipulated in the Standard for Maximum Levels of Contaminants in Foods （GB 2762—2012） and the FAO/WHO standards.The results of PCA indicated that 4 principal components were chosen to examine the dataset which could explain 77.55% of the total variance.V， Fe， Li， As， Cs， Cr，Pb， Sr， Ca， and Mn were inferred to be the characteristic elements in wild W.extensa.The results of correlation analysis and CA were in agreement with PCA.All the tested elements could be grouped into three clusters: Fe， V， Li， Cs， As， and Cr asthe first cluster； and Pb， K， Rb， Zn， Mg， and Cu as the second cluster； and Mn， Ca and Sr as the third cluster.The results of CA indicated that there were significant differences in the contents of mineral elements mainly because the mineral element contents of wild W.extensa were greatly influenced by the topography and climate characteristics of Yunnan province.

inductively coupled plasma-mass spectrometry （ICP-MS）； Wolfiporia extensa； mineral elements； principle component analysis； cluster analysis

10.7506/spkx1002-6630-201614012

TS201.2

A

1002-6630（2016）14-0068-06

孫景， 張霽， 趙艷麗， 等.ICP-MS法測(cè)定云南野生茯苓中礦質(zhì)元素含量［J］.食品科學(xué)， 2016， 37（14）: 68-73.DOI:10.7506/ spkx1002-6630-201614012. http://www.spkx.net.cn

SUN Jing， ZHANG Ji， ZHAO Yanli， et al.Determination of mineral elements of wild Wolfporia extensa collected from Yunnan by ICP-MS［J］.Food Science， 2016， 37（14）: 68-73.（in Chinese with English abstract） DOI:10.7506/spkx1002-6630-201614012. http://www.spkx.net.cn

2015-11-15

國(guó)家自然科學(xué)基金地區(qū)科學(xué)基金項(xiàng)目（31460538）

孫景（1989—），男，碩士研究生，研究方向?yàn)橹兴庂Y源與開(kāi)發(fā)。E-mail：fanhang1989@126.com

*通信作者：王元忠（1981—），男，助理研究員，碩士，研究方向?yàn)樗幱弥参镔Y源。E-mail：yzwang1981@126.com