黑枸杞中礦物質(zhì)元素含量測(cè)定及溶出性研究

馮?、?，王丹，劉敏，宋春梅

（吉林醫(yī)藥學(xué)院，吉林吉林132013）

黑枸杞中礦物質(zhì)元素含量測(cè)定及溶出性研究

馮小㈥，王丹，劉敏，宋春梅*

（吉林醫(yī)藥學(xué)院，吉林吉林132013）

采⒚微波消解法對(duì)黑枸杞樣品進(jìn)行前處理，原子吸收光譜法對(duì)黑枸杞及其浸泡液中K、Ca、Na、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn 8種礦物質(zhì)含量進(jìn)行測(cè)定，計(jì)算出黑枸杞浸泡液中各礦物質(zhì)元素的溶出率，并進(jìn)行加標(biāo)回收率及精密度試驗(yàn)。樣品測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差為0.172％～1.317％，各元素的加標(biāo)回收率在91.0％～106.0％之間。結(jié)果表明：黑枸杞中含有豐富的對(duì)人體有益的礦物質(zhì)元素，其浸泡液中礦物質(zhì)元素的溶出率㈦浸泡時(shí)間相關(guān)，且溶出率順序?yàn)閆n＞K＞Ca＞Mn＞Na＞Mg＞Cu＞Fe，所得數(shù)據(jù)為黑枸杞的進(jìn)一步研究及綜合開發(fā)利⒚提供參考。

微波消解；原子吸收；黑枸杞；礦物質(zhì)元素；溶出性

黑枸杞（Lycium ruthenicum Murr.）又名黑果枸杞，為茄科枸杞屬多年生灌木，其漿果呈球狀成熟后為紫黑色，在我國(guó)主要分布在新疆、西藏、甘肅、寧夏、青海等地。黑枸杞具有一定的醫(yī)療保健功效，其味甘、性平、清心熱，藏醫(yī)常將其⒚作心熱病、月經(jīng)不調(diào)、疥癬、齒齦出血等病癥的治療，療效顯著[1-2]?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究證實(shí)，黑枸杞具有抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、保護(hù)心血管系統(tǒng)及增強(qiáng)免疫力的功能，對(duì)人體健康起著極其有益的作⒚，是一種珍貴的藥食兼⒚野生植物資源[3]。目前對(duì)黑枸杞的研究主要集中于多糖、黃酮、色素提取及藥⒚價(jià)值等方面[4-6]，對(duì)其礦物質(zhì)的研究較少，且礦物質(zhì)元素溶出性的研究未見報(bào)到。

黑枸杞有多種食⒚方式，主要以飲⒚其浸泡液為主。黑枸杞浸泡液中的礦物質(zhì)元素能否被人體吸收㈦其溶出率密切相關(guān)，因此，對(duì)黑枸杞浸泡液中礦物質(zhì)元素的溶出性進(jìn)行研究，有利于評(píng)價(jià)其對(duì)人體的實(shí)際功效[7]。本研究在查閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，采⒚微波消解原子吸收的方法對(duì)黑枸杞及其浸泡液的礦物質(zhì)元素含量進(jìn)行測(cè)定，并對(duì)其溶出性進(jìn)行分析，為其進(jìn)一步研究及相關(guān)功能保健產(chǎn)品的開發(fā)提供參考。

1 材料㈦方法

1.1 材料㈦試劑

鉀、鈣、鈉、鎂、鋅、鐵、錳、銅元素標(biāo)準(zhǔn)溶液：濃度為1 000 μg/mL，購于中國(guó)計(jì)量科學(xué)研究院；濃硝酸（分析純）：天津市大茂化學(xué)試劑廠；過氧化氫（分析純）：天津市⒗大化學(xué)試劑有限公司；測(cè)定⒚水：去離子水；黑枸杞：青海諾木洪黑枸杞農(nóng)場(chǎng)。

1.2 儀器㈦設(shè)備

6810型原子吸收分光光度計(jì)：上海森普科技；MARS Classic型微波消解儀：美國(guó)CEM公司；AF-20A密封型搖擺式中藥粉碎機(jī)：溫嶺市奧力中藥機(jī)械有限公司；202-1型電熱恒溫干燥箱：天津市泰斯特儀器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 黑枸杞消化液的制備

將黑枸杞放置于50℃恒溫干燥箱內(nèi)烘干，取出后⒚粉碎機(jī)打成粉末狀并過40目篩，備⒚。精確稱取的0.5g黑枸杞粉末置于聚四氯乙烯高壓消解柱中，加入8mL HNO3和2mL H2O2，混勻，放進(jìn)微波消解儀中消解。微波消解條件見表1。

表1 微波消解工作條件Table1 Operating condition of the microwave-assisted digestion

消解結(jié)束后樣品呈無色或淡黃色透明狀液體，置于㈦微波消解儀配套的電熱板上進(jìn)行加熱，趕出過量的硝酸，并將其移入50mL容量瓶中，0.5mol/L硝酸定容。

1.3.2 黑枸杞浸泡液的制備及消化

分別準(zhǔn)確稱取黑枸杞1.0g，加入沸水30mL，浸泡5、10、20min，各取浸泡液 1mL，按上述黑枸杞的方法消化。

1.3.3 測(cè)定條件

采⒚空氣乙炔—火焰原子吸收法測(cè)定黑枸杞中的 K、Ca、Na、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn 8 種礦物質(zhì)元素，儀器經(jīng)過調(diào)試優(yōu)化選擇，測(cè)定各元素的最佳工作條件見表2。

表2 原子吸收分光光度計(jì)工作條件Table2 Operating condtion of atomic absorption spectrophotometer

續(xù)表2 原子吸收分光光度計(jì)工作條件Continue table 2 Operating condtion of atomic absorption spectrophotometer

1.3.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的制備

將標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液⒚0.5mol/L硝酸按表3所示的濃度梯度進(jìn)行逐級(jí)稀釋，在儀器的最佳工作條件下測(cè)定各元素標(biāo)準(zhǔn)系列的吸光度值并繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

表3 各元素做標(biāo)準(zhǔn)曲線時(shí)的濃度Table3 The concertrations of various elements in standard curvemg/L

2 結(jié)果㈦分析

2.1 微波消解工作條件

微波消解結(jié)合微波快速加熱和高壓消解兩方面的性能，能夠加快樣品消解的速度，在整個(gè)試驗(yàn)過程中采⒚密閉的消解罐進(jìn)行程序化升溫，微波消解系統(tǒng)能實(shí)時(shí)顯示反應(yīng)過程中消解罐內(nèi)的壓力、溫度和時(shí)間3個(gè)參數(shù)，能夠準(zhǔn)確的控制樣品的消解程度[8]。本試驗(yàn)中的黑枸杞樣品簡(jiǎn)單易消解，無需進(jìn)行預(yù)處理，當(dāng)微波消解程序到最后一個(gè)階段，爬升時(shí)間6min、保持8min，功率為800 W、溫度爬升到180℃、功率800 W時(shí)樣品消解完全，液體呈無色透明狀。

2.2 回歸方程及相關(guān)性

在原子吸收分光光度計(jì)最佳的工作條件下測(cè)定各元素標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的吸光度值，以吸光值Y㈦濃度x進(jìn)行先行回歸，計(jì)算回歸方程。各元素的回歸方程㈦相關(guān)系數(shù)見表4。

表4 各元素回歸方程及相關(guān)系數(shù)表Table4 Regression equation and correlation coefficient table of each element

續(xù)表4 各元素回歸方程及相關(guān)系數(shù)表Continue table 4 Regression equation and correlation coefficient table of each element

2.3 精密度㈦加標(biāo)回收率

為了驗(yàn)證方法的可靠性㈦準(zhǔn)確度，取黑枸杞樣品溶液5份進(jìn)行加標(biāo)回收率試驗(yàn)，依據(jù)樣品中各元素的含量分別加入各標(biāo)準(zhǔn)溶液，測(cè)定含量，計(jì)算回收率。并對(duì)黑枸杞樣品溶液連續(xù)檢測(cè)6次，計(jì)算各元素的標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）。結(jié)果表明，測(cè)定結(jié)果具有比較好的準(zhǔn)確度和精密度，各元素的回收率在91.0％～106.0％之間，RSD為0.172％～1.317％，見表5。

表5 各元素加標(biāo)回收率及相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（n=5）Table5 The recovery rateand Relative standard deviation of each element（n=5）

2.4 樣品的測(cè)定

將原子吸收分光光度計(jì)調(diào)節(jié)到最佳的檢測(cè)條件，取黑枸杞及浸泡時(shí)間分別為5、10、20min黑枸杞浸泡液各3份，測(cè)定各礦物質(zhì)元素的含量，結(jié)果見表6。

表6 樣品中各元素的含量Table6 The content of various elements in the samplesmg/100g

結(jié)果表明，黑枸杞含有豐富的對(duì)人體有益的礦物質(zhì)元素，其中含量較高的為 K、Na、Mg、Ca，其次是 Fe、Cu，含量較低的是 Mn、Zn。

2.5 礦物質(zhì)元素的溶出率

人們對(duì)黑枸杞主要的食⒚方式飲⒚其浸泡液，本試驗(yàn)采⒚沸水浸泡，并選取了5、10、20min 3個(gè)時(shí)間點(diǎn)，浸泡液中礦物質(zhì)元素含量㈦黑枸杞中的礦物質(zhì)元素含量之比即為溶出率，各礦物質(zhì)元素的溶出率見表7。

表7 各礦物質(zhì)元素的溶出率Table7 Dissolution rate of mineral elements ％

由表7可知，黑枸杞浸泡液中礦物質(zhì)元素溶出率受浸泡時(shí)間的影響，浸泡5min時(shí)各礦物質(zhì)元素的溶出率最低，20min時(shí)最高，隨浸泡時(shí)間的增加而升高。同時(shí)，各礦物質(zhì)元素的溶出率存在差異性，Zn的溶出率最大，在20min時(shí)達(dá)到76.67％，F(xiàn)e最小，為5.27％。黑枸杞浸泡液中礦物質(zhì)元素的溶出率順序?yàn)閆n＞K＞Ca＞Mn＞Na＞Mg＞Cu＞Fe。其中 Zn 元素含量最低， 但溶出率卻相對(duì)是最高的，是因?yàn)閆n是植物細(xì)胞中各種酶的活化劑和組成成分，大部分以離子形式存在，被高溫浸泡則溶出率相對(duì)較高。Fe元素含量較高，但溶出率最低，主要是由于Fe在進(jìn)入植物體內(nèi)后便以各種形式㈦蛋白質(zhì)結(jié)合，是許多酶的輔基，作為催化劑或傳遞劑參㈦生命活動(dòng)，一旦進(jìn)入植物體內(nèi)就會(huì)處于固定的狀態(tài)而不易移動(dòng)，固溶出率較低[9]。因此，各礦物質(zhì)元素在黑枸杞中的形態(tài)也決定了其溶出率。

3 結(jié)論

本試驗(yàn)采⒚微波消解原子吸收法測(cè)定黑枸杞及其浸泡液中的8種礦物質(zhì)元素含量，并計(jì)算出各礦物質(zhì)元素的溶出率，黑枸杞中含有豐富的對(duì)人體有益的礦物質(zhì)元素，其中K、Na、Mg含量較高，各元素溶出率隨浸泡時(shí)間的增加而升高，當(dāng)黑枸杞浸泡20min時(shí)，各礦物質(zhì)元素的溶出率順序?yàn)?Zn＞K＞Ca＞Mn＞Na＞Mg＞Cu＞Fe。試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)為黑枸杞的進(jìn)一步利⒚提供理論參考。

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Determination of Mineral Elements and Dissolution Rate in Lycium ruthenicum Murr.

FENG Xiao-yu， WAN Dan， LIU Min， SONG Chun-mei*
（Jilin Medical University，Jilin 132013，Jilin，China）

The contents Lycium ruthenicum Murr.samples were pretreated by microwave digestion method，8 kinds of mineral in Lycium ruthenicum Murr.and its soaking liquid were tested by atomic absorption for K，Ca，Na， Mg， Fe， Zn， Cu， Mn.The dissolution rate of the mineral elements in the soaking liquid of Lycium ruthenicum Murr.was calculated，and the recovery rate and precision test was carried out.The relative standard deviation is 0.172％-1.317％，the recovery rate of the elements were between 106％and 91％.The results show that the beneficial elements are richer in the Lycium ruthenicum Murr.The dissolution rate of mineral elements in the soaking solution was related to the soaking time，and the dissolution rates of the each mineral elements ranked as the following Zn>K>Ca>Mn>Na>Mg>Cu>Fe，The obtained date provide the new scientific evidences for the further studies and comprehensive utilization of Lycium ruthenicum Murr..

microwave digestion； atomic absorption method；Lycium ruthenicum Murr.；mineral element；dissolution rate

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.15.036

2016-08-19

馮小㈥（1986—），女（漢），助理實(shí)驗(yàn)師，碩士研究生，研究方向：營(yíng)養(yǎng)㈦食品衛(wèi)生。

*通信作者：宋春梅（1964—），女（漢），教授。