楊 繼,陸國權(quán)
(1.浙江省麗水市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江麗水 323000;2.浙江農(nóng)林大學(xué)農(nóng)業(yè)與食品科學(xué)學(xué)院,浙江臨安 311300)
礦物元素與人類健康密切相關(guān)。近年來,微量元素研究被認(rèn)為是關(guān)系到人類健康和長壽的一個(gè)充滿希望的新領(lǐng)域,已引起國內(nèi)外營養(yǎng)界和醫(yī)學(xué)界的普遍重視。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)證明,人體所含礦質(zhì)元素的多少,特別是微量元素的多少與癌癥、心血管疾病及人類的壽命有著密切的關(guān)系。然而我們現(xiàn)有膳食結(jié)構(gòu)中礦物質(zhì)營養(yǎng)普遍缺乏,造成我國大多數(shù)人群因礦物質(zhì)營養(yǎng)攝入不足而帶來一些生育障礙,甚至疾病。因而,人們可以通過食用水果等其他食品來補(bǔ)充攝入礦質(zhì)營養(yǎng),進(jìn)而改善膳食營養(yǎng),滿足人們營養(yǎng)所需。
為明確金佛手果葉礦物質(zhì)成分含量,本研究采用ICP-MS方法對(duì)金佛手果葉的礦物元素進(jìn)行分析,以便為科學(xué)開發(fā)和利用金佛手果葉提供科學(xué)理論依據(jù)。
材料:金華佛手的果和葉片由浙江金佛手農(nóng)業(yè)開發(fā)有限公司提供。
儀器:ICP-MS光譜儀,瑪瑙碾磨儀 (德國)。
試劑:HNO3,雙氧水 (均為優(yōu)級(jí)純);各元素的標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液 (均為國家標(biāo)準(zhǔn)溶液);實(shí)驗(yàn)用水為超純水。
預(yù)處理:各樣品用水洗凈和超純水沖洗1遍,自然風(fēng)干稱鮮重;然后切成條狀,在60℃恒溫下烘干,再稱干重,各樣品得干率為:金佛手果14.54%,金佛手葉34.88%。
前處理:用瑪瑙碾磨儀將干樣品粉碎。每個(gè)樣品稱約0.500 g,放入特氟隆消解罐中,加色譜純硝酸4 mL,優(yōu)級(jí)純雙氧水0.5 mL,靜置過夜;放入120℃烘箱中2 h,將溫度升至160℃再烘6 h,冷卻,用超純水定重至25 g,用ICP-MS測(cè)定。
ICP-MS工作條件參數(shù):射頻功率1 210 W,采樣深度7.8 mm,炬管位置-H-1 mm,炬管位置-V 0.9 mm,載氣流量 1.06 L·min-1,蠕動(dòng)泵速0.1 r·s-1,霧室溫度2℃。
選擇國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì) (GBW08508米粉),采用如上的前處理方法,使用ICP-MS相同的操作條件測(cè)定米粉中Na、Mg等16種元素的含量,計(jì)算相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差 (RSD%),結(jié)果均小于6%,米粉中所測(cè)元素的測(cè)定值均在標(biāo)準(zhǔn)值范圍內(nèi),所以實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度和精密度都是可靠的。
由表1可知,在2種樣品中,K的平均含量最高,達(dá)25 804.68 mg·kg-1。Na的平均含量最低,為67.932 mg·kg-1。在所測(cè)4種常量元素中,葉片除了Na含量低于果之外,其他都高于果,其中Ca的葉比果高近6倍,Mg的比果高3倍多。Ca有中和酸性和解毒作用等,Mg有參與脂肪的代謝和促進(jìn)維生素C的合成。因此,金佛手葉比果可能更適宜用于制茶等,并且有其獨(dú)特的功效。王瑩等[1]測(cè)得佛手中 Ca 含量為 4 419 mg·kg-1,Mg 為330.3 mg·kg-1,K為2 739 mg·kg-1。金佛手果中Ca含量與王瑩等測(cè)得的相近,而金佛手葉Ca含量卻比王瑩等測(cè)得的佛手Ca含量高出近6倍;金佛手果含Mg為772.481 mg·kg-1,是王瑩等測(cè)得佛手 Mg的2倍多;金佛手葉 Mg含量達(dá)2 512.571 1 mg·kg-1,是王瑩等測(cè)得佛手 Mg的近8倍;金佛手果葉含K量分別是王瑩等報(bào)道佛手K含量的近8倍和11倍。這可能是因?yàn)榉鹗值钠贩N和栽培地不同的原因。李小鳳等[2]測(cè)得廣佛手Ca含量為 4 780.90 mg·kg-1,Mg 為 863.80 mg·kg-1,與金佛手果的含量相近。包志華等[3]測(cè)得川佛手Mg含量為 12.00 mg·kg-1,Na為 43.12 mg·kg-1,兩者均低于金佛手果的含量。金曉玲[4]測(cè)定金佛手含 K 2 990 mg·kg-1,Ca 1 599.1 mg·kg-1,Mg 1 829.8 mg·kg-1和 Na 117.6 mg·kg-1。
表1 各材料中必需常量元素含量 mg·kg-1
從表2數(shù)據(jù)可知,所測(cè)微量元素中,葉含量均比果高,而且Fe平均含量最高。其中金佛手葉Fe和Mn含量明顯高于其他微量元素,而且兩者含量分別是金佛手果的近3倍和近11倍。研究表明,Mn元素對(duì)膽固醇合成、碳水化合物及脂肪代謝等都起著重要作用,錳能刺激免疫器官的細(xì)胞增值,大大提高具有吞噬、殺菌、抑癌、溶瘤作用的巨噬細(xì)胞的生存率;鐵對(duì)胃腸道癌有拮抗作用等,因而佛手葉可能具有更明顯的功效。王瑩等[1]測(cè)得佛手中含 Fe 277.2 mg·kg-1,Se 60.86 mg·kg-1,Co 43.41 mg·kg-1,Cr 43.37 mg·kg-1,Ni 5.465 mg·kg ,Mn 25.92 mg·kg 。所測(cè)的金佛手果除Ni和Mn與其相近外,其他4種元素含量都存在著較大的差別,這可能是因?yàn)闇y(cè)定方法和佛手品種的不同以及栽培地土壤環(huán)境不同引起的,具體有待進(jìn)一步研究。
表2 各材料中必需微量元素含量 mg·kg-1
所測(cè)金佛手果 Zn、Fe、Ni和 Mn含量與李小鳳等[2]報(bào)道的很相近,而 Cu、Co和 Mo卻明顯高于此報(bào)道;與包志華,王美玲[3]中提到的川佛手相比,本文Zn、Cu、Mn和Se含量較低,特別是Se明顯低于其測(cè)得的66.12 mg·kg-1,而金佛手果的Cr和Ni含量卻明顯高于文獻(xiàn)中提到的川佛手含量,各種佛手具有不同的功效,可能與其微量元素含量存在著差異有一定的關(guān)聯(lián)性。另外1998年,金曉玲[4]運(yùn)用原子吸收分光光度法測(cè)得 Fe、Cu、Zn和Mn含量均明顯低于本文所測(cè)結(jié)果。
重金屬對(duì)人體危害較大,需要嚴(yán)格控制的元素主要有As、Hg、Pb、Cd等4種金屬元素。
從表3可以看出,金佛手果葉重金屬含量大小差別不大,而且它們都沒有超出國家農(nóng)業(yè)部綠色食品標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的限量,因?yàn)槭澜绺鲊坝嘘P(guān)國際組織對(duì)綠色食品標(biāo)準(zhǔn)要求不盡相同,因而就不逐一比較國外標(biāo)準(zhǔn)了。與李小鳳等[2]和王美玲[3]測(cè)定結(jié)果相比,金佛手果葉的Al含量明顯較高,這可能是栽培地土壤環(huán)境不同所致。另金佛手果葉Cd含量又明顯低于王美玲報(bào)道川佛手的Cd含量。
表3 各材料中有害元素含量 mg·kg -1
許多科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),老年性癡呆癥與鋁有密切關(guān)系,對(duì)人體的腦、心、肝、腎的功能和免疫功能都有損害。因此,世界衛(wèi)生組織于1989年正式將鋁確定為食品污染物而加以控制,提出成年人每天允許鋁攝入量為60 mg,或者說人體允許攝入的鋁不能超過1 mg·kg-1·d-1。上述材料中,Al含量還不算太高。
從常量元素來看,果和葉含鉀最高,鈉最低。葉片除了鈉含量低于果之外,其他都高于果,其中鈣含量比果高近6倍,鎂含量比果高3倍多。
微量元素中,果葉普遍含鐵較高。個(gè)別元素在果葉間含量差別很大,如錳和鐵,金佛手葉含錳比果高出11倍多,葉含鐵是果的近3倍,這可能使果葉具有不同營養(yǎng)保健作用。其他各元素含量在果葉中差別不是很大。
金佛手果葉雖然沒有存在重金屬超標(biāo)現(xiàn)象,但是鋁含量稍高,應(yīng)引起有關(guān)部門的重視,栽培地區(qū)需加強(qiáng)控制土壤管理。金佛手果葉間的一些礦質(zhì)元素含量存在著較大的差異,這對(duì)分別利用開發(fā)果和葉具有較高的參考價(jià)值。栽培金佛手時(shí),需檢測(cè)當(dāng)?shù)赝寥篮退|(zhì)環(huán)境質(zhì)量,栽培出高品質(zhì)的金佛手。另外,果和葉的礦質(zhì)元素含量和各元素之間的不同比率,可為探討果葉的營養(yǎng)保健作用提供相關(guān)的科學(xué)依據(jù)。
[1] 王瑩,辛士剛,曲娜,等.佛手與佛手瓜中微量元素的測(cè)定 [J].光譜實(shí)驗(yàn)室,2006,23(2):360-362.
[2] 李小鳳,陳杰,李尚德,等.廣佛手中微量元素的含量分析 [J].廣東微量元素科學(xué),2004,11(6):53-55.
[3] 包志華,王美玲.中藥佛手柑中微量元素與氨基酸的測(cè)定[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì),2000(增刊1),87.
[4] 金曉玲.金華佛手營養(yǎng)成分的分析 [J].浙江師大學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,1998,21(4):86-88.