陳文 王湘君 徐云升 趙陽 應雄

(1.瓊州學院理工學院 海南三亞 572022;2.瓊州學院生物科學與技術學院 海南三亞 572022;3.新鄉(xiāng)市環(huán)境保護監(jiān)測站 河南新鄉(xiāng) 453002)

苦丁茶(llex kndingchaC.J.Tseng),是冬青科冬青屬苦丁茶種常綠喬木植物,俗稱茶丁、富丁茶[1]。主要產地在我國的海南、福建、廣東、四川等省市,作為傳統的保健飲料,至今已有2000多年的歷史,為世界上瀕臨滅絕的珍稀藥用飲料植物[2]。苦丁茶的葉味苦、性涼。采其嫩葉和芽制成的成品茶,嘗之清鮮芳香,湯色黃綠消澈明亮,滋味醇厚濃郁,入口先苦后甘,甘甜涼爽,回甘持久,經久耐泡,飲后使人心曠神怡[3]?？喽〔韬卸喾N氨纂酸、維生素、苦味素、脂多糖和多種微量元素等對人體有益的成分[4],測定其微量元素的含量等很有必要。

最近,筆者對五指山苦丁茶基地的調查中發(fā)現,不少苦丁茶中、老茶葉遭到丟棄,不能有效地利用,造成很大的浪費。為此實驗以苦丁茶不同部位茶葉細分等級,通過測定不同級別苦丁茶葉微量元素含量的差異性,為進一步綜合利用苦丁茶提供一定科學依據[15]。

1 實驗部分

1.1 材料、設備與試劑

1.1.1 苦丁茶樣品

新鮮苦丁茶樣品:采摘自主峰1867m的五指山茶園苦丁茶

一級苦丁茶:一芽兩葉,肥壯嬌嫩;二級苦丁茶:靠近一芽兩葉一端的茶葉;

三級苦丁茶:老葉但未脫落的茶葉

1.1.2 主要設備

TAS—986原子吸收分光光度計,附微機和軟件數據處理系統:北京普析通用儀器有限責任公司;電子分析天平:賽多利斯科學儀器(北京)有限公司;電子調溫電熱套:天津市泰斯特儀器有限公司;電子萬用爐:天津市泰斯特儀器有限公司;SB2007型可控溫電熱板:上海華晏電爐廠;數顯可調烘烤箱:武漢電爐廠;容量瓶:25mL,50mL,100mL,1000mL;吸量管:0.5mL,2mL,5mL,10mL。

1.1.3 主要試劑

(1)高氯酸:AR廣州化學試劑廠;

(2)濃鹽酸:AR廣州化學試劑廠;

(3)濃硝酸:AR廣州化學試劑廠;

(4)雙氧水:AR廣州化學試劑廠;

(5)鋅標準液:SP中國計量科學研究院;

(6)鐵標準液:SP中國計量科學研究院;

(7)鎂標準液:SP中國計量科學研究院;

(8)鈣標準液:SP中國計量科學研究院;

(9)鉀標準液:SP中國計量科學研究院;

實驗用水均為二次亞沸蒸餾水,所用玻璃器皿等均用5%硝酸溶液浸泡24h以上。

1.2 儀器優(yōu)化操作參數

1.3實驗方法

1.3.1苦丁茶樣品初步處理

將采摘的新鮮苦丁茶按一、二、三三種等級分類好,然后分別采用自來水、一次沸騰蒸餾水、二次亞沸蒸餾水依次進行清洗。自來水沖洗時可將苦丁茶植物組織全部倒入蔬菜盆中,用玻璃棒攪動或用雙手反復進行揉搓,除去表面的灰塵類雜質。一次水和二次水的清洗工作都需單片葉子逐步清洗,以少量多次為原則,每個樣品清洗3一5次,置于室內空曠處自然風干24h,為防止樣品在空氣中氧化或變質,裝入保鮮袋中,貼好標簽,以備烘烤。

在白瓷盤中鋪上保鮮膜,放入樣品,再蓋上一層保鮮膜,防止烘烤過程中烘箱內的雜物掉落。烘烤溫度確定為105℃,烘烤時間為8小時。粉碎和研磨工作應與烘烤同步進行,最好可以做到當天烘烤出的樣品當天可以粉碎和研磨。植物樣品采用粉碎機粉碎后,過80目篩[5],篩上部分應再次粉碎或者放入瑪瑙研缽中反復研磨,要保證所有待分析樣品全部過篩。

1.3.2 苦丁茶樣品消解

樣品消解的目的在于除去干擾因素,完整保留被測組分,或使被測組分濃縮,這是分析過程中一個重要的步驟,其所需時間最長,約占整個分析時間的三分之二。在苦丁茶微量元素檢測中,樣品消解過程的先進與否,直接關系到分析方法的優(yōu)劣[6]。本實驗采取對苦丁茶消解時,采用HN03-HCIO4-H2O2(4:1:l)作為消解液,電熱板加熱消解方法[9]。

準確稱取三個等級的苦丁茶粉碎后樣品1.000g各三份于100 ml三角燒瓶中,并標號進行平行實驗。往三角燒瓶中加入10ml HN03-HCIO4-H2O2(4:1:l)蓋上表面皿后放置過夜(24h),在電熱板上緩慢加熱伴有棕色煙霧產生,至白煙冒盡,取下冷卻,加入10mL二次蒸餾水,煮沸至出現白色針狀固體,取下冷卻,加入5ml(6mol/L)硝酸在電熱板上加熱溶解殘渣,然后將溶液定量轉移至50ml容量瓶中,以二次蒸餾水稀釋至刻度。

表1 儀器工作條件Tabel1 Instrument condition

表2 各元素標準液的配制Table2 The preparation of standard solutions of elements

表3 標準液各元素回歸方程和相關系數Table3 The regression and correlation coefficient of elements titers

1.3.3 標準溶液的配制

標準儲備液:Zn、Fe、Ca、K、Mg均為國家標準溶液(中國計量科學研究院),濃度為1000μg/ml。分別準確吸取1.0mL的Zn、Fe、Ca、K、Mg單元素標準溶液于50mL容量瓶中,用0.5mol/L鹽酸溶液稀釋至刻度,配制成中間液于4℃冰箱保存,臨用前稀釋到所需濃度[7],標準系列如下:

1.3.4 標準曲線的繪制

按表1儀器工作條件,分別測定各標準系列工作液,由計算機繪出標準曲線,算出回歸方程和相關系數(表3),工作范圍內,各元素線性關系良好。

1.3.5 待測樣品的準備

取1mL樣品中間液用二次蒸餾水稀釋至10mL,再取其中1mL于10mL比色管中,然后用原子分光光度計進行測定吸光度,重復測定3次[10]。

1.3.6 精密度實驗

取5 種金屬的標準品溶液,測定吸光度,計算RSD值。5種金屬的RSD值均小于1%,表明儀器精密度良好,精密度實驗結果見表4。

1.4 實驗數據與結論

1.4.1 苦丁茶樣品液實驗數據

以表5所測得苦丁茶樣品液吸光度為原始數據,為消除實驗誤差,將同一的等級苦丁茶樣液的吸光度代入以下方程[11],其中n=3,

表4 精密度實驗Table 4 The precision experiment(n=6)

表6 苦丁茶樣品液實驗吸光度平均值Table 6 The test average absorbance of Ilex sample liquid

A=(A1+A2+…+An)/n A—平均吸光度

對將每次測得每組數據進行加和,求得其加和平均數,即吸光度的平均值如表6。

1.4.2 含量測定

將表6苦丁茶樣品液實驗吸光度平均值代入相應元素標準液的線性公式,即表3標準液各元素回歸方程,即可求得不同等級苦丁茶樣液中各微量元素的濃度,后用含量計算公式可計算出不同等級苦丁茶中各微量元素的百分含量[12]。

含量計算公式:微量元素含量%=[(測量樣液濃度C×V總)÷m總]×100%（表7）。

V總為樣液總體積,m總為樣品總質量。

經計算、對比分析可知,不同等級的海南五指山苦丁茶各微量元素含量不一樣,其含量排序為K>Ca>Mg>Zn>Fe。一級苦丁茶中Zn、K、Mg這3種微量元素的含量高于二、三級,其含量排序為:一級的苦丁茶>二級苦丁茶>三級苦丁茶;而Ca、Fe這2種微量元素含量三級均要高于二、一等級的苦丁茶,其含量排序為:三級苦丁茶>二級苦丁茶>一級的苦丁茶,但總體差別不大[13]。

1.4.3 加樣回收率實驗

取已知微量元素含量的海南五指山產苦丁茶樣品,按上述測樣方法制備供試品溶液共6份,準確吸取5.0mL供試品溶液至10mL容量瓶中,準確加入對應質量的標準溶液,測定各元素的回收率來確定方法的準確度[8]。結果見表8,5種金屬的平均回收率在101.38%-103.10%之間,相對標準偏差(RSD)在0.15%-1.57%之間[14]。

2 結語

實驗采用濕法消解等辦法對原料進行處理,利用火焰法原子分光光度法對不同等級苦丁茶中的5種微量元素含量進行了實驗探究測定,含量測定結果表明,海南五指山苦丁茶中微量元素的含量不高,不同等級苦丁茶各微量元素含量不一樣,其含量排序為K>Ca>Mg>Zn>Fe,一級苦丁茶中Zn、K、Mg這3種微量元素的含量高于其他等級,而三級苦丁茶中Ca、Fe這2種微量元素含量要高于其他等級的苦丁茶,但總體差別不大。單個的微量元素所占分量較低,但整個的微量元素所占分量較高。建議在采摘苦丁茶時,同時采摘未脫落的老葉,以免脫落后成分損失而失去利用價值。

根據藥典[15]和《藥用植物及制劑進出口綠色行業(yè)標準(WM2-2001)》規(guī)定,植物藥中重金屬含量必須小于或等于20mg/kg。實驗結果表明,所有樣品中Zn含量沒有超過規(guī)定的重金屬含量,表明苦丁茶樣品中重金屬含量沒有超標。這得益于五指山四季如春,沒有工業(yè)污染,屬天然氧吧,給苦丁茶生長提供優(yōu)越的生態(tài)環(huán)境。當前,國家正在大力發(fā)展海南國際旅游島,因此,有必要對海南五指山苦丁茶的重金屬、其微量元素含量進行檢測,為海南常見飲品苦丁茶的安全性評價提供重要研究依據,促使海南省苦丁茶行業(yè)迅猛發(fā)展[16]。

表5 苦丁茶樣品液吸光度實驗數據Table 5 The liquid absorption test data of Ilex samples (n=3)

表7 苦丁茶微量元素含量結果Table 7 The results of the heavy metal content in Ilex (n=3)

表8 加樣回收率實驗結果Table 8 The adding sample recovery results (n=6)

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