劉燕 嚴(yán)學(xué)芬 謝文鋼
摘要 用ICP-AES法測(cè)定茶葉籽中的硒含量,結(jié)果表明:茶葉籽最優(yōu)處理方法為高氯酸和濃硝酸比為1∶4,浸泡時(shí)間25 h,電熱板起始溫度100 ℃,加熱時(shí)間30 min,每30 min升高10 ℃,待升溫至140 ℃后,每30 min升高5 ℃,至150 ℃溫度恒定不變。ICP-AES法檢出龍井43號(hào)茶葉籽含油量高于富硒食用茶油標(biāo)準(zhǔn),具有好的應(yīng)用價(jià)值。
關(guān)鍵詞 茶葉籽;硒;ICP-AES法
中圖分類號(hào) TS272;;TS221 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1007-5739(2016)08-0280-02
Abetract The selenium content of tea seed by ICP-AES method was made.The results showed that the optimal treatment method of tea seed were the ratio of perchloric acid and concentrated nitric acid was 1∶4, 25 hours soaking time, starting temperature of the electric board was 100 ℃,heating for 30 min,every 30 min increased 10 ℃,to be heated to 140 ℃,every 30 min increased 5 ℃,constant temperature to 150 ℃.ICP-AES method detected tea seed oil content of Longjing 43 was higher than the selenium-enriched of tea oil standard,it had good value.
Key words tea seed;selenium; ICP-AES method
茶[Camellia sinensis(L.)O,Kuntze]為山茶科山茶屬植物,常綠喬木或灌木。茶樹是葉用植物,主要利用價(jià)值是茶葉,茶葉籽作為茶葉生產(chǎn)的副產(chǎn)品,含油率達(dá)19.88%,可榨取油脂。我國(guó)茶園面積逾200萬hm2,若茶葉籽產(chǎn)量以 375 kg/hm2計(jì)算,每年可產(chǎn)茶籽75萬t,但目前對(duì)茶葉籽利用較少,成熟的茶葉籽除繁殖茶樹育種材料外,其余大部分被當(dāng)廢棄物腐爛在地里,造成了資源的浪費(fèi)[1]。我國(guó)現(xiàn)主要利用山茶屬油茶(Camellia oleifera Abel)作為主要的油料植物。油茶榨取的茶油有“東方橄欖油”之美稱[2]。對(duì)茶葉籽油及油茶籽油的理化性質(zhì)及脂肪酸組成分析表明,茶葉籽油與油茶籽油在折光指數(shù)、酸值、碘值和皂化值等理化性質(zhì)上較接近,但茶葉籽必需脂肪酸含量是油茶籽油的2.15倍[3]。茶葉籽油不飽和脂肪酸含量達(dá)80%,亞油酸含量20%以上,較油茶籽油高且不含芥酸等難以消化的組分,易于吸收[4]。茶葉籽油特有的茶多酚和VE還可以提高茶油的抗氧化性,保持油品質(zhì)量[5-6]。2002年,浙江省金華市茗葉茶葉籽綜合開發(fā)利用研究所生產(chǎn)出的“萃豐”牌高檔食用茶葉籽油投放市場(chǎng)受到歡迎[7]。2011年,衛(wèi)生部將茶葉籽油認(rèn)定為新資源食品,具有開發(fā)應(yīng)用的巨大潛力[8]。
龍井43是中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所從龍井群體中單株選育的國(guó)家級(jí)良種[9],現(xiàn)在全國(guó)綠茶產(chǎn)區(qū)大面積栽種。貴州從20世紀(jì)80年代初開始引種龍井43,現(xiàn)種植面積達(dá) 1.926萬hm2,占全省茶葉總種植面積的7.0%[10]。中國(guó)72%的地區(qū)有不同程度的缺硒或低硒,其中1/3為嚴(yán)重缺硒區(qū)[11]。硒是維持人類機(jī)體正常代謝必需的營(yíng)養(yǎng)元素之一,與人體的健康密切相關(guān)[12],中國(guó)茶幾乎都含有硒,含量變幅為0.017~6.590 mg/kg。不同產(chǎn)區(qū)茶葉含硒量不同,一般非高硒產(chǎn)區(qū)綠茶平均含硒量為0.137 1 mg/kg,高硒產(chǎn)區(qū)平均為1.492 8 mg/kg[13]。貴州富硒地帶集中分布在遵義市、六盤水市、畢節(jié)市、黔西南州、黔南州等地[14],其中貴州開陽土壤硒含量范圍為0.12~2.43 mg/kg,均值為0.61 mg/kg[15],是除湖北恩施、陜西紫陽、安徽石臺(tái)外,全國(guó)又一富硒地帶,是貴州省“富硒農(nóng)產(chǎn)品之鄉(xiāng)”,目前已開發(fā)出天然富硒米、富硒菜籽油、富硒茶等健康綠色食品[16]。
常見微量硒的測(cè)定方法有紫外分光光度法、原子吸收光譜法、發(fā)射光譜法、氣相色譜法、動(dòng)力學(xué)分析法等[17]。近年來,利用ICP-AES法檢測(cè)茶葉中的礦物質(zhì)元素含量的應(yīng)用也逐漸增多[18-20],ICP- AES法主要利用高頻感應(yīng)電流產(chǎn)生的高溫將反應(yīng)氣加熱、電離,利用元素發(fā)出的特征譜線進(jìn)行測(cè)定,具有靈敏度高、干擾小、線性寬、可以同時(shí)檢測(cè)多種元素等優(yōu)點(diǎn)[21]。而對(duì)茶葉籽中硒含量的測(cè)定還未見公開報(bào)道,本研究選取開陽產(chǎn)茶樹龍井43號(hào)成熟種子,利用ICP-AES技術(shù)分析其種子中硒的含量,探索ICP-AES技術(shù)測(cè)定茶葉籽中硒含量的條件,以為富硒茶葉籽油的開發(fā)提供參考。
1 材料與方法
1.1 試驗(yàn)材料
1.1.1 茶葉籽。龍井43號(hào)茶葉籽由貴州泰鴻農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)開發(fā)有限公司提供,為當(dāng)年采收成熟種子。產(chǎn)地為貴州省開陽縣。
1.1.2 試劑。硝酸分析純,高氯酸分析純,硫酸分析純,硒標(biāo)準(zhǔn)容液1 000 μg/mL(國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心)。
1.1.3 儀器與設(shè)備。等離子體發(fā)射光譜儀 Prodigy7,美國(guó)leeman;勝普電熱板HT-300,中國(guó)廣州分析測(cè)試中心;氮?dú)獍l(fā)生器;DHG-9245A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱,上海齊欣科學(xué)儀器有限公司;粉碎機(jī)。
1.2 試驗(yàn)方法
1.2.1 樣品前處理。①浸泡液配比及時(shí)間。將茶葉籽放于電熱鼓風(fēng)干燥箱中,30 ℃條件下連續(xù)烘干24 h后,去掉堅(jiān)硬的外殼,果仁用粉碎機(jī)粉碎。稱取5份粉碎后的樣品30 g于1 000 mL燒杯中,分別加入高氯酸和濃硝酸比為1∶2、1∶3、1∶4、1∶5、1∶6的混合溶液600 mL,依次在浸泡10、15、20、25、30 h后抽取混合均勻的樣品液 90 mL進(jìn)行電熱板加熱試驗(yàn)。②電熱板加熱溫度。一是起始溫度100 ℃,保持時(shí)間10 min,每10 min升高10 ℃,待升溫至140 ℃后,每20 min升高5 ℃,至150 ℃溫度恒定不變。二是起始溫度100 ℃,保持時(shí)間20 min,每20 min升高10 ℃,待升溫至140 ℃后,每20 min升高5 ℃,至150 ℃溫度恒定不變。三是起始溫度100 ℃,保持時(shí)間30 min,每 30 min升高10 ℃,待升溫至140 ℃后,每 30 min升高5 ℃,至150 ℃溫度恒定不變。
1.2.2 ICP-AES測(cè)定硒含量。儀器工作條件為入射功率1 150 W,泵速50 r/min,輔助氣0.5 L/min,霧化器流量0.6 L/min,驅(qū)氣流量一般,垂直觀測(cè)高度為12 mm,等離子體觀測(cè)為軸向;硒元素波長(zhǎng)選擇為196.090 nm。測(cè)定不同處理?xiàng)l件下茶葉籽中的硒含量。分析比較得出最優(yōu)試驗(yàn)方案。
1.2.3 確定最優(yōu)方案。將茶葉籽去殼烘干粉碎后,分別稱取粉碎后的樣品3份各1.5 g于50 mL小燒杯中,加入1∶4的高氯酸和濃硝酸30 mL,浸泡25 h。將浸泡過的樣品置于電熱板上加熱,電熱板起始溫度100 ℃,加熱時(shí)間30 min,每30 min升高10 ℃,待升溫至140 ℃后,每30 min升高5 ℃,至150 ℃溫度恒定不變。溶液加熱至淡黃色澄清時(shí)停止加熱,并將剩余溶液定容至25 mL的容量瓶中待測(cè)。每個(gè)樣品連續(xù)測(cè)量3次。用WPS軟件和SPSS19進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 茶葉籽油檢測(cè)方法的科學(xué)性分析
2.1.1 不同分組龍井43號(hào)茶葉籽中硒的含量比較。用WPS軟件對(duì)ICP-AES測(cè)定的3組茶葉籽中硒含量進(jìn)行比較,結(jié)果見圖1??梢钥闯觯?組相同處理檢測(cè)樣品中硒含量數(shù)值分布相對(duì)水平差異不大,說明試驗(yàn)過程中樣品處理方法科學(xué)可行,具有可重復(fù)性。
2.1.2 樣本t檢驗(yàn)。以茶葉籽中的硒含量均值0.053 37作為檢驗(yàn)值,通過SPSS19軟件進(jìn)行單個(gè)樣本t檢驗(yàn),置信區(qū)間百分比為95 %,得到Sig(雙側(cè))值為0.564>0.05,說明測(cè)量值無顯著的差異性,測(cè)量數(shù)據(jù)具有較好的穩(wěn)定性。
2.1.3 單樣本Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)。對(duì)測(cè)量值進(jìn)行單樣本Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn),得到漸近顯著性(雙側(cè))sig值0.646>0.05,說明測(cè)量數(shù)據(jù)誤差呈現(xiàn)正態(tài)分布,更進(jìn)一步說明了ICP-AES測(cè)量的穩(wěn)定性和一致性。
2.1.4 重復(fù)度量分析。將分組檢測(cè)數(shù)據(jù)用SPSS19軟件進(jìn)行重復(fù)度量分析,置信區(qū)間為95%,得到Mauchly 的 W值為0.384,近似卡方值為0.958,Sig值為0.619>0.05,說明檢測(cè)數(shù)據(jù)組間沒有顯著性差異而且具有較大的重合度,由此也說明 ICP-AES測(cè)量茶葉籽中硒含量的方法科學(xué)可行。
2.2 茶葉籽硒的含量均值計(jì)算
通過SPSS19軟件進(jìn)行均值計(jì)算,得到開陽產(chǎn)龍井43號(hào)茶葉籽中硒含量均值為0.053 37 mg/kg,標(biāo)準(zhǔn)差為0.016 76,均值的標(biāo)準(zhǔn)誤為0.005 59。每個(gè)測(cè)量數(shù)據(jù)均在食用油富硒標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的硒含量下限0.02 mg/kg以上。 以2009年安康市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局的食用油富硒標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的硒含量下限0.02 mg/kg為檢驗(yàn)值[22],說明開陽產(chǎn)龍井43號(hào)茶葉籽中硒含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于食用油富硒標(biāo)準(zhǔn),利用龍井43號(hào)茶葉籽生產(chǎn)富硒茶葉籽油是可行的。
3 結(jié)論與討論
基于ICP-AES法測(cè)定茶葉籽中的硒含量,結(jié)果表明:茶葉籽最優(yōu)處理方法為高氯酸和濃硝酸比為1∶4,浸泡時(shí)間25 h,電熱板起始溫度100 ℃,加熱時(shí)間30 min,每30 min升高10 ℃,待升溫至140 ℃后,每30 min升高5 ℃,至150 ℃溫度恒定不變。ICP-AES法檢出龍井43號(hào)茶葉籽含油量高于富硒食用茶油標(biāo)準(zhǔn),具有好的應(yīng)用價(jià)值。
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