龔芳芳, 李勇勇, 王 曄, 陳淑敏, 張玉琦, 劉英丹, 孟天宇, 婁永江

龍須菜中硼的化學形態(tài)分析

龔芳芳, 李勇勇, 王 曄, 陳淑敏, 張玉琦, 劉英丹, 孟天宇, 婁永江*

（寧波大學 食品與藥學學院, 浙江 寧波 315832）

為探究硼對大型海藻龍須菜食用安全性的影響, 本文以福建沿海龍須菜為原料, 采用超聲輔助連續(xù)浸提和電感耦合等離子發(fā)射譜(ICP-OES)相結合的方法, 探究龍須菜中硼的分布及存在形態(tài), 并對浸提條件進行優(yōu)化. 優(yōu)化浸提參數(shù)如下: 將龍須菜粉碎至20~30目, 采用0.2mol·L-1NaCl、0.2mol·L-1EDTA、0.8mol·L-1HCl以及0.4mol·L-1鹽酸羥胺, 按固液比1:50超聲輔助浸提45min, 各組分得率較高, 龍須菜中的總硼量高達(125.00±4.10)mg·kg-1. 結果同時表明, 龍須菜中約有20.91%的硼以水溶態(tài)形式存在, 約有55.23%的硼以半束縛態(tài)形式存在, 束縛態(tài)硼占總硼23.86%. 實驗結果可為龍須菜的食用安全性和硼標準制定提供科學依據(jù).

龍須菜; 硼形態(tài); 連續(xù)浸提; ICP-OES

龍須菜()隸屬紅藻門(Rhodophyta), 主要產(chǎn)于我國山東、福建、海南等省的沿海地區(qū)[1]. 龍須菜富含蛋白質、多糖、膳食纖維等多種營養(yǎng)成分, 隨著人們對龍須菜營養(yǎng)成分的認識, 其食用范圍越來越廣. 廣東省南澳島養(yǎng)殖面積已擴大至2000多公頃, 年產(chǎn)值8000萬元以上[2]. 但隨著工業(yè)迅速發(fā)展, 海洋環(huán)境污染日益嚴重. 近年來, 環(huán)境監(jiān)測和食品分析發(fā)現(xiàn)龍須菜中硼元素含量本底值過高[2]. 海藻適應能力強, 對海水中的硼有一定富集能力, 其濃縮系數(shù)約為2~20[3]. 目前有關食品中硼的檢測方法主要是依據(jù)GB/T 21918-2008《食品中硼酸的測定》將硼間接轉換成硼酸和硼砂來計算, 這樣會使龍須菜中其他形態(tài)的硼誤被當作硼酸或硼砂形式檢測出來, 從而導致其嚴重超標. 因此, 針對龍須菜中硼形態(tài)的分析研究對科學評價其食用安全性至關重要.

近年來, 關于龍須菜中硼的分布及形態(tài)分析研究尚未報道[4]. 本文采用超聲波輔助連續(xù)浸提與ICP-OES結合方法對龍須菜中各形態(tài)硼含量進行分析, 并將其形態(tài)分為水溶態(tài)、半束縛態(tài)(醇溶態(tài)、鹽溶態(tài)、EDTA螯合態(tài))和束縛態(tài)(鹽酸溶解態(tài)、鹽酸羥胺溶解態(tài)、殘渣態(tài)), 以期為龍須菜的食用安全性及標準制定提供參考.

1 材料與方法

1.1 原料與試劑

龍須菜: 采自福建省福州市馬尾區(qū); 硼標準溶液: 優(yōu)級純, 美國PE公司; 氯化鈉(NaCl)、水(H2O)、鹽酸(HCl)、乙醇(CH3CH2OH)、EDTA、鹽酸羥胺(分析純): 國藥集團化學試劑有限公司; 實驗過程中所有用水均為超純水.

1.2 儀器與設備

電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-OES): 美國PE公司; YB-1000A型高速多功能粉碎機: 南京國威干燥設備有限公司; 3H16RH型離心機: 湖南赫西儀器裝備有限公司; MARS高通量微波消解儀: 美國CEM公司.

1.3 實驗方法

1.3.1 樣品處理

新鮮龍須菜經(jīng)清澈海水清洗, 去除泥沙、雜物, 再經(jīng)純水迅速漂洗4~5s, 105℃烘干至恒重. 粉碎后過20~30目篩, 裝袋密封后備用.

1.3.2 硼的測定

精確稱取0.2g樣品于消解罐中, 同時加入5 mL濃硝酸進行微波消解. 微波消解工作條件: 功率800W, 程序升溫時間6min, 達到120℃保持8 min, 再次升溫至175℃, 保持15min. 微波消解完成后, 超純水定容至25mL, 再經(jīng)0.22μm濾膜過濾, 電感耦合等離子發(fā)射光譜法(ICP-OES)測定硼. 工作參數(shù): 功率1400W, 載氣流速13L·min-1, 輔助氣流速0.8L·min-1,霧化器流速0.8L·min-1, 泵速35r·min-1. 平行實驗6組, 并做空白對照.

1.3.3 連續(xù)浸提流程

如圖1所示, 選取水、乙醇、鹽酸(0.8mol·L-1)、氯化鈉(0.2mol·L-1)、EDTA(0.2mol·L-1)、鹽酸羥胺(0.4mol·L-1)作為浸提溶劑. 具體實驗步驟如下: 稱取1g左右樣品于100mL燒杯中, 加入40mL純水在25℃條件下浸提45min, 功率200W. 真空抽濾后, 5000r·min-1離心10min. 取上清液5mL, 加5mL濃硝酸進行微波消解, 消解步驟同1.3.2. 平行試驗6組, 同時做空白對照. 水浸提取出水溶態(tài)硼, 殘渣部分置于105℃烘箱, 烘干至恒重. 再用乙醇(分析純)浸提, 上清液旋蒸除醇后, 殘留有機質為醇溶態(tài)硼. 然后依序采用氯化鈉、EDTA、鹽酸、鹽酸羥胺浸提液連續(xù)浸提, 步驟與純水浸提相同. 依次獲得鹽溶態(tài)硼、EDTA螯合態(tài)硼、鹽酸溶解態(tài)硼、鹽酸羥胺溶解態(tài)硼.

圖1 連續(xù)浸提流程

1.3.4 單因素的選擇

將龍須菜粉碎至10~90目, 鹽酸、氯化鈉、鹽酸羥胺浸提液濃度分別為0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2mol·L-1. EDTA浸提液濃度分別為0.01、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25mol·L-1. 6種浸提液與樣品的固液比為1:20~1:65. 實驗步驟參照1.3.3, 平行試驗6組, 并做空白對照.

1.3.5 數(shù)據(jù)處理

數(shù)據(jù)采用Excel 2013、Origin 9.0和SAS 8.5軟件進行處理, 單因素方差分析采用Duncan法進行多重比較分析.

2 結果與分析

2.1 粒度大小對硼浸出量的影響

龍須菜體細胞包括髓部細胞、表皮細胞和皮層細胞等三類多核細胞, 其中髓部細胞最大, 直徑可達150μm, 皮層細胞為30~40μm, 表皮細胞僅10 μm左右[5]. 故龍須菜粒度大小可作為影響硼浸出量的重要參考因素之一. 由圖2可見, 在大于龍須菜髓部直徑的粉碎度下, 龍須菜中硼的提取率呈先上升后下降趨勢, 可見比表面積的增大一方面有利于龍須菜中硼的浸出, 而另一方面也為龍須菜新暴露端面組織對硼的吸附提供了有利條件. 張陽等[6]研究也表明, 通過粉碎藻體增大藻類比表面積的方式可增大其對重金屬的吸附量, 進而加快其吸附速率. 因此, 在分析龍須菜中硼形態(tài)分布時, 有必要選擇合適的粉碎度.

圖2 目數(shù)對硼浸出量的影響

2.2 浸提液濃度對龍須菜硼浸出量的影響

研究結果表明, 植物中的硼與甘露醇、甘露聚糖、多聚糖醛酸等其他多糖形成硼糖復合體, 成為細胞壁的結構元素[7]. 細胞壁是油菜體內硼的主要結合位點, 而植物中硼大部分集中在細胞壁上[8-10]. 石磊等[11]研究證明, 植物中硼很可能與膜上的糖蛋白與糖脂相結合來維持細胞結構和功能的完整性. 杜昌文等[12]將植物體內的硼分為水溶態(tài)硼、半束縛態(tài)硼和束縛態(tài)硼等3種形態(tài). 水浸提出來的硼為水溶態(tài)硼, 采用氯化鈉浸提, 能完全破壞細胞膜, 從而將細胞質中的硼游離出來. 鹽酸則能破壞細胞壁, 并將細胞壁中的硼溶出. 梁彥秋等[13]在探討玉米中硼的形態(tài)分布時, 采用水、醋酸、EDTA對其浸提, 并將硼分為水溶性硼、醋酸溶解態(tài)硼及EDTA螯合態(tài)硼. 但上述研究并沒有考慮硼也能與植物中的不飽和脂肪酸結合. 龍須菜雖然脂肪含量低, 但富含各種不飽和脂肪酸[14]. 乙醇浸提液可浸提出單糖及多不飽和脂肪酸, 進而浸提出小分子可溶性有機硼. 趙剛等[15]發(fā)現(xiàn)鹽酸羥胺可將銀杏葉不易解析的高價態(tài)硼還原成易溶出低價態(tài)硼. 故本文另增乙醇、鹽酸羥胺作為浸提液, 旨在充分浸提出龍須菜中活性有機硼及大分子絡合態(tài)硼.

為探究氯化鈉、鹽酸、EDTA、鹽酸羥胺4種浸提液濃度對龍須菜硼浸出量影響, 對各浸提液設置不同濃度梯度予以研究. 由圖3可見, 硼浸出量隨鹽酸和EDTA濃度的增大而增大, 達到最高值時趨于穩(wěn)定. 當硼在細胞質中被某種物質(載體)束縛住貯存, 且載體物質越多, 其利用游離態(tài)硼的能力就越強[16]. 硼浸出量隨氯化鈉濃度的升高而升高, 到達一定濃度時, 曲線呈下降趨勢. 原因可能是低濃度鹽不能完全破壞細胞膜, 而當鹽濃度過高時會促使細胞質中蛋白質變性, 從而形成一層致密的膜將硼包裹, 使其不易釋放. 硼浸提量隨鹽酸羥胺濃度的增大而增大, 到達最高值后, 隨濃度的增大, 硼浸出量逐漸減小. 原因可能是低濃度的鹽酸羥胺還原不完全, 而濃度過高會使硼離子還原成元素態(tài)硼, 從而導致硼浸出量減少[17].

圖3 浸提液濃度對硼浸出量的影響

2.3 固液比對龍須菜中硼浸出量的影響

硼浸提液在浸提龍須菜中的硼時, 使其優(yōu)化固液比基本在1:50左右(圖4). 在一定固液比范圍內, 超聲波輔助提取可破壞硼梯度層, 同時其機械效應和空化效應促使液體有效流動, 提取率上升. 龍須菜因吸水能力強, 故需較大固液比對其浸提.

圖4 料液比對硼浸出量的影響

2.4 龍須菜中不同形態(tài)硼的分布

水浸提出水溶態(tài)硼. 乙醇可溶解出小分子可溶性有機態(tài)硼, 即醇溶態(tài)硼. 氯化鈉可破壞細胞膜, 促使細胞質中硼(鹽溶態(tài)硼)溶出. EDTA作為螯合劑可將硼離子解離, 并以螯合態(tài)的形式存在. 但氯化鈉因不能破壞細胞壁, 故需采用高濃度鹽酸將其破壁, 以致壁內硼(鹽酸溶解態(tài)硼)游離, 并最終析出. 龍須菜中穩(wěn)定的高價態(tài)硼可被鹽酸羥胺還原成易溶解的低價態(tài)硼. 各浸提液浸提結果見表1.

表1 不同形態(tài)的硼浸提結果(以干基計)

注: BSS、BDOM為可溶性糖硼化合物、可溶性有機物硼化合物; BUOS1、BUOS2為不穩(wěn)定有機態(tài)硼化合物; BAp、BSf為藻膠多糖硼復合物、可溶性纖維硼復合物; BHvs、Bisf分別為高價態(tài)硼、不溶性纖維硼復合物.

3 討論

3.1 龍須菜中硼的形態(tài)分析

本文結果顯示, 龍須菜中硼總含量為(125.00± 4.10)mg·kg-1. 可見, 連續(xù)浸提結果與總硼測定結果基本一致, 其提取率高達99.76%. 此外還進一步證明, 采用超聲波輔助連續(xù)浸提方法可將龍須菜中各個形態(tài)的硼有效的提取.

由表1數(shù)據(jù)可見, 龍須菜中硼含量較高. 而硼是海洋中浮游植物、生物生長所必須的微量元素, 且海洋中藻類是已知富集硼的有機體, 每年均有4.4×1010kg硼被海洋有機體攝取[3]. 調查發(fā)現(xiàn), 海洋藻類中硼含量龍須菜干樣(152.324mg·kg-1)>干海帶(78.628mg·kg-1)>海洋雜草(18.983mg·kg-1)>紫菜(4.541mg·kg-1). 藻類物種差異性也使其自身對硼元素的富集和異化作用千差萬別, 致使不同海洋藻類中硼元素含量水平不平衡. Narvekar等[19]研究了印度西岸Purna和Auranga河口(Gujarat)海水中硼的行為, 發(fā)現(xiàn)在低氯度時, 硼有高遷出. 龍須菜因生長在氯濃度較低的近海水域, 致使海水中無機態(tài)硼大量遷入龍須菜中[20]. 外界無機養(yǎng)料通過植物根系的表皮、皮層進入木質部, 再運輸?shù)狡渌鹘M織[21]. 近年來, 有研究發(fā)現(xiàn)硼在一些植物的韌皮部中具有雙向運輸功能[22]. 在某些植物中, 硼也可以自由移動. 龍須菜吸附的硼通過韌皮部運輸?shù)郊毎鞑课? 并為其細胞器的組建及植物生長提供充足的硼源. 相關調查也表明, 硼是在不同類型植物韌皮部中移動性差異最明顯的元素[23]. 即使同一片葉內也存在著硼含量變化梯度, 如胡桃葉基部、葉柄硼含量僅為葉尖的14%和2%[22]. 綜上可知, 硼在植物體內移動性的不同, 其硼含量差異顯著.

3.2 龍須菜對各形態(tài)硼的富集作用

水溶態(tài)硼占總硼量的20.91%(表1). 水溶態(tài)硼存于植物體內的水分空間, 參與食物鏈的循環(huán)[13]. 趙剛等[15]研究發(fā)現(xiàn), 銀杏葉中的水溶態(tài)硼多以H3BO3和H4BO4-形態(tài)存在. 而海水中的無機態(tài)硼包括H3BO3和B(OH)4-形態(tài)[3], 可見龍須菜中的硼是在海水中逐漸累積而得[2], 而被富集的水溶性硼常以H3BO3、H4BO4-形式存在.

乙醇可將單糖、二糖以及一些可溶于乙醇的小分子有機物浸出[24]. 當硼與單糖結合, 而這種單糖多為順式鄰羥基糖、如甘露糖、山梨糖、半乳糖等形式時, 可形成甘露糖-β-甘露糖、山梨糖-β-山梨糖等. 硼酸的4個羥基與單糖的鄰羥基脫水共價結合, 形成網(wǎng)狀復合物, 而這種單糖硼復合物很可能是形成硼-多糖復合物的前體物質[12]. 龍須菜中醇溶態(tài)硼析出率為2.15%, 其內含的甘露糖、葡萄糖和半乳糖等單糖[25], 可與硼-羥基結合形成單糖-硼復合物(BSS). 同時, 硼也可與一些小分子有機物結合形成有機絡合物(BDOM).

細胞膜本身的滲透性使得硼可以透過半透膜進入到細胞質中與某種載體結合[11], 而氯化鈉浸提液則可破壞細胞膜, 并將細胞內硼洗提. 研究表明, 細胞質可作為硼庫為細胞壁的形成提供豐富硼源, 硼含量充足時, 細胞質中的硼含量要遠超細胞膜外的硼含量[12]. 龍須菜細胞質中硼含量占總硼量的16.18%(表1), 因其細胞質中富含各種營養(yǎng)成分及多種酶, 游離態(tài)硼進入到龍須菜細胞質中, 會被細胞質中的某些小分子物質固定, 并以有機絡合物(BUOS1、BUOS2)的形式儲存.

EDTA螯合態(tài)硼在所有形態(tài)的硼中占主導地位, 約為36.95%(表1). 研究發(fā)現(xiàn)土壤中存在一些被Ca、Mg和Fe等元素固定的硼[16]. 陳國華等[3]對海水中的硼形態(tài)進行分析, 發(fā)現(xiàn)海水中主要陽離子Na+、Mg2+和Ca2+能與硼形成離子對或無機絡合物. 當Na、Ca和Mg作為龍須菜中常量元素會與硼離子螯合, 會以NaB(OH)40、MgB(OH)4+、CaB(OH)4+形式存在. EDTA是多齒配體, 可與金屬離子配合生成具有多個五元環(huán)的螯合物[26]. 當用EDTA浸提時, 它可以替代硼與這些陽離子形成更穩(wěn)定的螯合物, 從而將硼釋放出來[16]. 韓飛等[2]將乙二胺四乙酸二鈉作為龍須菜脫硼試劑, 證明可以將龍須菜中硼元素螯合或萃取出來.

鹽酸可破壞細胞壁, 促使壁內硼的溶出. 藻類細胞壁上富含多糖、蛋白質、磷脂等多聚復合體可為金屬離子、陽離子等提供許多官能團[27], 存在于細胞壁多糖中的不溶性硼與多糖結合在一起, 形成硼-多糖復合物[12,28]. Ghosh等[29]測得印度東海岸的Hugli河中海水中硼有機絡合物含量占總硼含量的10.6%~32.9%, 他們認為海水中顯著的硼酸離子以順式多羥基有機絡合物形式存在, 由硅藻分泌物產(chǎn)生的碳水化合物和甘露糖醇可與無機硼結合形成有機硼絡合物[3]. 龍須菜吸附的無機態(tài)硼在其生長過程中會與其細胞壁上的果膠多糖及膳食纖維類物質結合轉化成有機態(tài)硼, 約占總硼量的12.86%(表1), 并以藻膠-硼復合物(BAP)及纖維-硼復合物(BSf)形式存在.

植物中穩(wěn)定的高價態(tài)硼被鹽酸羥胺還原為低價態(tài)硼易于析出[15]. Matoh等[30]酶解小紅蘿卜細胞壁, 發(fā)現(xiàn)硼糖復合物(BPC)中存在高價態(tài)硼. 龍須菜經(jīng)鹽酸羥胺浸提, 硼浸出量約占總硼的9.73% (表1). 因此, 龍須菜中可能含有部分不易溶解且不易被人體吸收利用的高價態(tài)硼(BHvs). 殘渣硼占總硼量的0.98%, 含量很低, 多以不溶性纖維硼復合物(Bisf)形式存在, 難以分離.

3.3 龍須菜中硼的食用安全性評估

過量攝入硼酸對人體有害[31]. 鑒于硼毒危害, 許多國家、科研機構相繼提出人體攝入硼的相關標準. 我國GB 5749-2006《生活飲用水衛(wèi)生標準》中規(guī)定飲用水中硼的限值為0.5mg·L-1[32]. 世界衛(wèi)生組織建議成年人硼攝入量為1~13mg·d-1[33]; 歐盟食品科學委員會制定成人對于硼每日耐受量(TDI)為0.1mg·kg-1, 并由此確定飲用水中硼的限值為0.3mg·L-1[34]. 研究發(fā)現(xiàn), 人體對空氣塵粒物中以硼復合物形態(tài)存在的硼吸收率僅8.12%, 而以硼酸或者硼砂形態(tài)存在的硼吸收率約為74.2%, 由此推斷空氣塵粒物中以束縛態(tài)存在的硼不易進入人體血液, 被人體吸收, 而以游離態(tài)存在的硼較易被人體吸收利用[35]. 本文將龍須菜中的硼分為7種形態(tài), 分別為水溶態(tài)、半束縛態(tài)(醇溶態(tài)、鹽溶態(tài)、EDTA螯合態(tài))和束縛態(tài)(鹽酸溶解態(tài)、鹽酸羥胺溶解態(tài)、殘渣態(tài)), 其中僅水溶態(tài)硼完全是以硼酸形態(tài)存在, 其他形態(tài)硼或以半束縛態(tài)形式存在, 或以不易被人體吸收利用的束縛態(tài)形式存在. 龍須菜中水溶態(tài)硼濃度約(0.15±0.02)mg·L-1, 小于飲用水中硼的限值0.5mg·L-1. 可見人體對半束縛態(tài)的吸收率遠低于水溶態(tài)硼.

4 結論

采用超聲波輔助連續(xù)浸提和電感耦合等離子發(fā)射光譜(ICP-OES)相結合的方法, 對龍須菜中硼含量及分布進行研究, 并對其浸提條件進行優(yōu)化. 結果表明龍須菜中總硼量為(125.00±4.10) mg·kg-1, 其中約20.91%的硼以水溶性狀態(tài)存在, 55.23%的硼以半束縛態(tài)形式存在, 23.86%的硼以不易被人體消化吸收的結合態(tài)存在. 硼形態(tài)不同, 其生理活性差異顯著. 鑒于本研究對龍須菜中硼的定量及分布的探討, 從龍須菜食用安全角度出發(fā), 建議應根據(jù)不同形態(tài)硼建立其相應標準.

[1] 盧任杰, 韓飛, 趙質創(chuàng), 等. 龍須菜中硼元素監(jiān)測及其溯源研究[J]. 中國測試, 2013, 39(S2):123-124.

[2] 韓飛, 姚慶偉, 杜虹, 等. 龍須菜中硼元素本底值及除硼技術研究[J]. 食品工業(yè), 2016(8):81-84.

[3] 陳國華, 王淵. 海洋中硼的研究[J]. 青島海洋大學學報(自然科學版), 1999(S1):41-48.

[4] 黃麗, 李金林, 郭雪梅, 等. 大豆中硼形態(tài)研究及豆制品中硼形態(tài)調查[J]. 廣東化工, 2016, 43(19):51-52.

[5] 王鐘霞. 龍須菜原生質體制備、融合和再生及孢子融合的研究[D]. 青島: 中國海洋大學, 2011.

[6] 張陽, 耿存珍. 天然藻類吸附重金屬的研究[J]. 環(huán)境保護科學, 2012, 38(6):27-32.

[7] 張瑩, 王龍樂, 鐘名其, 等. 硼脅迫對龍須菜生長及其生理特征的影響[J]. 南方水產(chǎn)科學, 2014, 10(4):9-15.

[8] Blevins D G, Lukaszewski K M. Boron in plant structure and function[J]. Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology, 2003, 49:481-500.

[9] Dannel F, Pfeffer H, R?mheld V. Compartmentation of boron in roots and leaves of sunflower as affected by boron supply[J]. Journal of Plant Physiology, 1998, 153 (5/6):615-622.

[10] 楊玉華, 杜昌文, 吳禮樹, 等. 不同硼效率甘藍型油菜品種細胞壁中硼的分配[J]. 植物生理與分子生物學學報, 2002, 28(5):339-343.

[11] 石磊, 楊玉華, 徐芳森, 等. 硼對作物細胞膜功能影響的研究進展[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學學報, 2002, 21(4):395- 400.

[12] 杜昌文, 王運華, 徐芳森, 等. 不同硼效率甘藍型油菜品種中硼的形態(tài)及其相互關系[J]. 植物營養(yǎng)與肥料學報, 2002, 8(1):105-109.

[13] 梁彥秋, 張靜. 硼在玉米中的分布特征及化學形態(tài)的研究[J]. 遼寧化工, 2004, 33(9):509-511.

[14] 王曉明, 張雪晴, 林漢森. 龍須菜的加工及有效成分的研究[J]. 科技資訊, 2014, 12(20):209-210.

[15] 趙剛, 顧佳麗. 銀杏葉中硼的形態(tài)分析[J]. 遼寧化工, 2008, 37(11):728-729; 732.

[16] 顧佳麗, 鄧桂春, 張俊, 等. 硼泥中硼的形態(tài)分析[J]. 冶金分析, 2007, 27(10):65-68.

[17] 瞿建國, 徐伯興, 龔書椿. 連續(xù)浸提技術測定土壤和沉積物中硒的形態(tài)[J]. 環(huán)境化學, 1997(3):277-283.

[18] 韓飛, 姚慶偉, 趙質創(chuàng), 等. 廣東省南澳島水產(chǎn)品中硼元素本底值測定研究[J]. 化學分析計量, 2013, 16(4): 24-26.

[19] Narvekar P V, Zingde M D, Dalal V N K. Behaviour of boron, calcium and magnesium in a polluted estuary[J]. Estuarine Coastal & Shelf Science, 1983, 16(1):9-16.

[20] 張愛濱, 陳國華, 姜曉波, 等. 膠州灣海水中硼的研究[J]. 青島海洋大學學報(自然科學版), 1999(S1):72-76.

[21] 劉鵬, 吳建之, 楊玉愛. 土壤中的硼及其植物效應的研究進展[J]. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學學報, 2000, 19(2):119-122.

[22] 耿明建, 吳禮樹, 劉武定. 植物硼的長距離運輸[J]. 華中農(nóng)業(yè)大學學報, 2002, 21(5):487-493.

[23] Brown P H, Shelp B J. Boron mobility in plants[J]. Plant & Soil, 1997, 193(1/2):85-101.

[24] 鄧桂春, 侯松嵋, 鐵梅, 等. 富硒蛹蟲草試樣中硒的形態(tài)分析[J]. 分析科學學報, 2006, 22(1):21-24.

[25] 任穎朗. 龍須菜多糖結構表征及拮抗光老化免疫抑制研究[D]. 廣州: 華南理工大學, 2017.

[26] 程艷, 高靜, 徐紅納, 等. 螯合劑EDTA簡介[J]. 化學教育, 2009, 30(5):4-6.

[27] 陸開形, 唐建軍, 蔣德安. 藻類富集重金屬的特點及其應用展望[J]. 應用生態(tài)學報, 2006, 17(1):118-122.

[28] Hu H, Penn S G, Lebrilla C B, et al. Isolation and characterization of soluble boron complexes in higher plants: The mechanism of phloem mobility of boron[J]. Plant Physiology, 1997, 113(2):649-655.

[29] Matoh T, Ishigaki K, Ohno K, et al. Isolation and characterization of a boron-polysaccharide complex from radish () roots[J]. Plant & Cell Physiology, 1993, 34(4):639-642.

[30] Ghosh S K, Saha A, Jana T K. Chemical composition and solubility of biogenous calcium carbonate in the estuarine waters of the Hugli river, India[J]. Indian Journal of Marine Sciences, 1995, 24(3):128-132.

[31] Culver B D, Hubbard S A. Inorganic boron health effects in humans: An aid to risk assessment and clinical judgment[J]. Journal of Trace Elements in Experimental Medicine, 1996, 9(4):175-184.

[32] GB 5749-2006. 生活飲用水衛(wèi)生標準[S].

[33] Anon. Scientific Opinion on the re-evaluation of boric acid (E 284) and sodium tetraborate (borax) (E 285) as food additives[J]. EFSA Journal, 2013, 11(10):3047- 3098.

[34] Meacham S, Karakas S, Wallace A, et al. Boron in human health: evidence for dietary recommendations and public policies[J]. Open Mineral Processing Journal, 2010, 3(1): 36-53.

[35] 邢小茹, 吳國平, 胡偉, 等. 人體對空氣顆粒物中硼吸收率的初步分析[J]. 安全與環(huán)境學報, 2007, 7(6):26-30.

Speciation analysis of boron in

GONG Fangfang, LI Yongyong, WANG Ye, CHEN Shumin, ZHANG Yuqi, LIU Yingdan, MENG Tianyu, LOU Yongjiang*

( College of Food and Pharmaceutical Sciences, Ningbo University, Ningbo 315832, China )

In order to investigate the effect of boron on food safety of,thefrom Fujian were chosen as the raw material. Continuous leaching and inductively coupled plasma emission spectroscopy (ICP-OES) were applied to examine thein Fujian. The distribution and speciation of boron was investigated and the extraction conditions were optimized. The optimized extraction parameters were as follows: crushing the asparagus to 20~30 mesh, using 0.2 mol·L-1NaCl, 0.2 mol·L-1EDTA, 0.8 mol·L-1HCl, and 0.4 mol·L-1hydroxylamine hydrochloride, leaching for 45 min in 1:50 solid-liquid ratio, the yield of each component was higher. The total boron content inwas (125.00±4.10)mg·kg-1. The results showed that about 20.91% of the boron in thehad a water-soluble form, about 55.23% of the boron existed in a semi-bound state, and about 23.86% of the boron existed in a bound state. The experimental results can provide a scientific basis for the food safety ofand the setting of aluminum standards.

; boron form; continuous leaching; ICP-OES

TS201.6

A

1001-5132（2021）01-0015-06

2019?08?24.

寧波大學學報（理工版）網(wǎng)址: http://journallg.nbu.edu.cn/

國家自然科學基金（31701516）; 科技部成果轉化重點項目（GA701001）.

龔芳芳（1993－）, 女, 安徽亳州人, 在讀碩士研究生, 主要研究方向: 水產(chǎn)品加工與貯藏. E-mail: 1571794547@qq.com

婁永江（1965－）, 男, 浙江嵊州人, 教授, 主要研究方向: 水產(chǎn)品加工與貯藏. E-mail: louyongjiang@nbu.edu.cn

（責任編輯 章踐立）