劉 臨
(宜春學(xué)院 化學(xué)與生物工程學(xué)院;江西省高等學(xué)校應(yīng)用化學(xué)與化學(xué)生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江西 宜春 336000)
火龍果又名紅龍果,仙人掌科,原產(chǎn)于巴西,墨西哥等中美地區(qū)。火龍果在我國(guó)臺(tái)灣栽培較多,目前已在海南、廣東、福建等省栽培。[1]人們?cè)谑秤没瘕埞臅r(shí)候會(huì)把皮扔掉,這種食用方法是不正確的。由于火龍果皮含有較多豐富的膳食纖維、多種維生素、花青素以及微量元素,[2]其具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值?;瘕埞恼_的食用方法是:把它洗干凈,去外表皮,切成絲涼拌沙拉吃,這樣既營(yíng)養(yǎng)又不浪費(fèi),榨汁也可以。為了進(jìn)一步了解火龍果果皮的營(yíng)養(yǎng)及藥用價(jià)值,推動(dòng)火龍果果皮產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,本文采用干法灰化樣品,火焰原子吸收光譜法對(duì)火龍果果皮中的Fe、Zn、Mn、Cu、K元素進(jìn)行了分析測(cè)定,為火龍果果皮的利用與食療保健功效提供基礎(chǔ)性數(shù)據(jù)。
1.1.1 儀器:TAS-990原子吸收分光光度計(jì) (普析通用生產(chǎn));FS1604型電子分析天平 (上海精科公司生產(chǎn));202-1型烘干箱 (天津泰斯特儀器有限公司);馬弗爐 (天津華北實(shí)驗(yàn)儀器有限公司生產(chǎn));AKRY-UP-1824艾柯超純水機(jī) (成都康寧實(shí)驗(yàn)專用設(shè)備廠)。
1.1.2 試劑與標(biāo)準(zhǔn)溶液:硝酸 (國(guó)藥,AR級(jí)),超純水。Fe、Zn、Mn、Cu、K的標(biāo)準(zhǔn)溶液采購(gòu)于國(guó)家化學(xué)試劑質(zhì)檢中心。
1.1.3 樣品來源及處理:火龍果購(gòu)于超市。取一定量的火龍果果皮樣品,用自來水洗凈泥砂等雜質(zhì),然后用超純水沖洗4次,常溫下晾干。再把它的表皮鱗片剪去,去除果肉,剪去鱗片,剩下果皮,用剪刀把它剪碎,放入坩堝中,在烘干箱中105℃下干燥至恒重,然后在電爐上低溫炭化。在600~800℃馬弗爐中灰化處理,直至無黑色碳粒。取出冷卻至室溫。加2mol.L-1HNO3加熱使其溶解,轉(zhuǎn)移到100 ml容量瓶中,用超純水稀釋至刻度搖勻。
1.1.4 測(cè)定條件:用原子吸收光譜法測(cè)定樣品中5種元素含量,工作條件見表1。
表1 原子吸收光譜儀工作條件
1.1.5 分析方法
原子吸收分光光度法測(cè)量的原理是根據(jù)伯郎—比耳定律:吸光度與溶液的濃度 (C)和液層的厚度 (b)的乘積正比 (A=abC)。測(cè)定一系列已知濃度C溶液的吸光度A,作出A-C工作曲線。在分析未知溶液時(shí),根據(jù)測(cè)量的吸光度A,查工作曲線即可確定出相應(yīng)的濃度。
本實(shí)驗(yàn)采用的是原子吸收分光光度法,樣品處理是先碳化再消化的方法,由于時(shí)間長(zhǎng),可以分階段進(jìn)行。測(cè)定時(shí)必需調(diào)整到最佳工作條件,此方法具有較高的準(zhǔn)確性,比較適合用來測(cè)定微量元素含量。
按1.1.3節(jié)處理樣品,按1.1.4節(jié)測(cè)吸光度值,使用D=C×3S/A(火焰)公式計(jì)算,其中:D為相對(duì)檢出限,C待測(cè)溶液濃度,S空白溶液測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)偏差,A測(cè)試溶液的吸光度值。測(cè)定結(jié)果見表2。
表2 檢出限測(cè)定結(jié)果
因被測(cè)元素互不干擾,在一組標(biāo)準(zhǔn)系列同時(shí)測(cè)定了被測(cè)元素各元素的吸光值,回歸方程、相關(guān)系數(shù)及線性范圍,Cu元素標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖1,其它標(biāo)準(zhǔn)曲線類同。
圖1 Cu元素測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)曲線
為了實(shí)驗(yàn)方法的可靠性,作了回收率和精密度測(cè)定,見表3。
表3 回收率和精密度測(cè)定 (n=9)
按測(cè)試條件表2處理好的待測(cè)樣品,分別在對(duì)應(yīng)的工作條件下測(cè)得吸光度,計(jì)算結(jié)果見表4。
表4 火龍果果皮中5種微量元素分析結(jié)果 (ug.g-1)(n=5)
Fe作為人體不可缺少的微量元素,人體的血紅蛋白就是鐵的配合物,而它有輸氧和固氧的作用,人體缺鐵將會(huì)引起貧血。證明是動(dòng)物所必需。[3]Zn是人類必需的微量元素之一,對(duì)人體生長(zhǎng)發(fā)育,遺傳繁衍,分泌,免疫等方面都有重大作用。促進(jìn)兒童骨骼發(fā)育,大腦智力發(fā)展,性的發(fā)育成熟。參與到DNA聚合酶,RNA聚合酶的合成以及活性成分的發(fā)揮。[4]Mn是在人體內(nèi)一部分作為金屬酶的組成成分,一部分作為酶的激活劑起作用。在甲狀腺素的合成上不可或缺,且是構(gòu)成正常骨骼時(shí)所必需的物質(zhì),故它可以促進(jìn)人體骨骼發(fā)育與生長(zhǎng),維持大腦功能運(yùn)轉(zhuǎn),維持脂肪與糖的代謝,維生素的合理運(yùn)用上有所促進(jìn),可以保證細(xì)胞線粒體的完整性。[5]Cu是大腦神經(jīng)遞質(zhì)的重要成分,如果攝取不足會(huì)導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)失調(diào),導(dǎo)致記憶力衰退,運(yùn)動(dòng)失調(diào)等;抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng),緩解病情。[6]K幫助人體肌肉和心臟保持正常的生理功能,作為人類的生長(zhǎng)與發(fā)育的必須元素,能維持細(xì)胞內(nèi)液的滲透壓,保持水平衡,調(diào)節(jié)酸堿度;參與到多種酶的功能活動(dòng),修復(fù)壞死的組織,清除潛在的有害毒素廢物。[7]通過分析可知,火龍果果皮K、Fe、Zn、Mn、Cu中微量含量較高。2008年,王渭玲等[8]對(duì)膜莢黃芪的根系及莖葉中五種人體必需礦質(zhì)元素 K,F(xiàn)e,Zn,Mn和 Cu含量進(jìn)行了測(cè)定,研究結(jié)果表明,膜莢黃芪不同器官礦質(zhì)元素含量不同,根中富含F(xiàn)e,Zn,Cu元素,根內(nèi)Fe含量是莖葉的1.54倍。莖葉中也含有豐富的礦質(zhì)元素,特別是K和Mn元素。莖葉中K含量是根的1.63倍,這與黃芪的藥效相符合。由此可見,微量元素與藥物的藥效具有一定的相關(guān)性。2014年,潘清靈等[9]對(duì)22個(gè)西藏不同地區(qū)冬蟲夏草樣品中的微量元素含量進(jìn)行了比較和測(cè)定,發(fā)現(xiàn)對(duì)人體有益的鉀、鈉、鈣、鎂、鋁、鐵等元素含量均較為豐富,其研究結(jié)果為西藏不同地區(qū)冬蟲夏草的質(zhì)量評(píng)價(jià)和控制提供參考。本研究表明,火龍果果皮中對(duì)人體有益的K、Fe、Zn、Mn、Cu等元素含量較高,因此,火龍果果皮有可能也具有藥用價(jià)值。
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