陳 鑾，梁健清，羅祥國(guó)

（韓山師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，廣東潮州 521041）

火焰原子吸收光譜法測(cè)定潮汕涼茶中微量元素的含量

陳 鑾，梁健清，羅祥國(guó)

（韓山師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院，廣東潮州 521041）

用硝酸對(duì)涼茶的原料進(jìn)行消解，再用火焰原子吸收光譜法對(duì)潮汕涼茶中的Ca、Mg、Fe、Zn、K、Na、Mn、Cu、Cr、Co、Ni、Pb等12種微量元素含量進(jìn)行測(cè)定.結(jié)果表明：在12種微量元素中，K與Ca在潮汕涼茶及其各組成藥材中含量較高，而Ni與Co的含量卻相對(duì)較低，在潮汕“苦水”涼茶中，含量由高到低的微量元素順序?yàn)椋篕＞Ca＞Mg＞Fe＞Cr＞Mn＞Na＞Cu＞Zn＞Pb＞Ni＞Co，且本實(shí)驗(yàn)在檢測(cè)過(guò)程中，標(biāo)準(zhǔn)回歸曲線的線性相關(guān)系數(shù)在0.9915～0.9982之間，檢出限在0.008～0.888 μg/g之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）在0.106～4.517 μg/g之間，回收率在95.1%～104.8%之間.根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)，潮汕涼茶中含有多種對(duì)人體有益的微量元素，具有一定的藥用價(jià)值和科學(xué)研究?jī)r(jià)值.

火焰原子吸收光譜法；潮汕“苦水”涼茶藥材；微量元素；含量

涼茶是漢族中草藥植物性飲料的通稱，而廣東涼茶是漢族傳統(tǒng)涼茶文化的代表.廣東涼茶歷史悠久，最早是由廣東鶴山人王澤邦于1828年創(chuàng)始王老吉涼茶，后來(lái)王老吉涼茶飄洋過(guò)海，在世界各地的華人中流行170多年，可謂是清熱、解毒、美顏飲品的先驅(qū).而在潮汕，涼茶也叫“苦水”，它的影子隨處可見(jiàn).由于潮汕涼茶是將藥性寒涼和能消解人體內(nèi)熱的中草藥煮水做飲料喝，以消除夏季人體內(nèi)的暑氣或治療冬日干燥引起的喉嚨疼痛等疾患，只要口舌生瘡，心煩目赤時(shí)，潮汕人都會(huì)選擇喝一杯暖暖的涼茶.而潮汕涼茶之所以具有如此神奇的作用，這與涼茶中的微量元素密不可分[1].

近年來(lái)，微量元素以其巨大的生物學(xué)作用、臨床診療及生理功能的實(shí)用價(jià)值引起了人們對(duì)涼茶中微量元素的研究，人們也逐漸認(rèn)識(shí)到微量元素對(duì)人體健康、生長(zhǎng)發(fā)育和防御疾病等具有重要的作用.對(duì)潮汕涼茶中微量元素進(jìn)行測(cè)定的方法有：火焰原子吸收光譜法、石墨爐原子吸收光譜法等.對(duì)于火焰原子吸收光譜法測(cè)定微量元素的含量，近年來(lái)得到廣泛的應(yīng)用，金航[2]等測(cè)定在金銀花中微量元素Ca、Mn的含量，所取得的實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為豐富，回收率在90～110%；薛國(guó)慶[3]等測(cè)定管小茴香中的微量元素，史云東[4]等測(cè)定金銀花中的微量元素，董順福[5]等測(cè)定中成藥中的微量元素，均是采用火焰原子吸收光譜法.火焰原子吸收光譜法之所以得到廣泛應(yīng)用，不僅因?yàn)槠渚哂锌垢蓴_能力強(qiáng)、運(yùn)用范圍廣、用樣量少、能進(jìn)行精確的定量分析的特點(diǎn)[6]，而且此方法還具有檢出限低、選擇性好、精密度高等優(yōu)點(diǎn).而石墨爐原子光譜分析法，雖然具有極高的測(cè)定靈敏度和較好的選擇性，但是，該方法在原子化的過(guò)程中，具有背景吸收信號(hào)大、機(jī)體產(chǎn)生的干擾大等缺點(diǎn)，這都將直接影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確度.因此，為了能更精確測(cè)定潮汕涼茶中微量元素，本文將采用火焰原子吸收光譜法進(jìn)行測(cè)定.

1 材料和方法

1.1 樣品

潮汕涼茶（藥材：石槲、板藍(lán)根、生地、天冬、蛇舌草、溪黃草、杭菊、元參、夏枯草、玉竹、沙參、麥冬）.

1.2 儀器與試劑

儀器：TAS-990型原子吸收分光光度計(jì)（北京普析通用公司），DGG-9240B型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司），JFSD-100-II粉碎機(jī)（上海嘉定糧油儀器有限公司），DS-360石墨消解儀（中國(guó)廣州分析測(cè)試中心），F(xiàn)A2004N電子天平（上海精密科學(xué)儀器有限公司）.

試劑：濃硝酸，二次蒸餾水，30%過(guò)氧化氫，Ca、Mg、Fe、Zn、K、Na、Mn、Cu、Cr、Co、Ni、Pb標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)研究中心），均為1 000 μg/mL，根據(jù)測(cè)定的要求，使用時(shí)再逐級(jí)稀釋成標(biāo)準(zhǔn)使用液.

1.3 樣品處理方法

①烘干：將潮汕涼茶的各組分藥材分別放于蒸發(fā)皿中，然后置于恒溫鼓風(fēng)干燥箱中，于105℃恒溫加熱3 h.

②粉碎：將已烘干的潮汕涼茶的各組分藥材進(jìn)行粉碎，備用.

③消解：分別準(zhǔn)確稱取潮汕涼茶的各組分藥材1.0000 g和按潮汕涼茶藥方比例的混合藥材1.0000 g置于消解管中，并進(jìn)行3組平行實(shí)驗(yàn)，分別加入10 mL濃硝酸，蓋上消解管塞置于通風(fēng)廚中浸泡過(guò)夜.次日，置于石墨消解儀上按照表1升溫程序?qū)悠愤M(jìn)行消解，過(guò)程中慢慢滴加3 mL 30%過(guò)氧化氫溶液，消解至澄清透明，冒白煙接近干時(shí)停止加熱.冷卻、洗滌、轉(zhuǎn)移至100 mL容量瓶中，用2%HNO3定容后備用待測(cè).

表1 石墨消解爐升溫程序表

2 結(jié)果

2.1 繪制標(biāo)準(zhǔn)回歸曲線

用2%的稀硝酸分別對(duì)Ca、Mg、Fe、Zn、K、Na、Mn、Cu、Cr、Co、Ni、Pb標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液進(jìn)行逐級(jí)稀釋，形成具有5個(gè)濃度梯度的標(biāo)準(zhǔn)使用液.并取適量的標(biāo)準(zhǔn)使用液，按表2最優(yōu)工作條件，測(cè)定各微量元素的吸光值并求得其吸光值與濃度關(guān)系的線性回歸方程，結(jié)果見(jiàn)表3.

表2 原子吸收分光光度計(jì)最優(yōu)工作條件表

表3 回歸方程和線性相關(guān)系數(shù)

2.2 測(cè)定潮汕涼茶及其各組分藥材中的微量元素含量、相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差和檢出限及回收率

在元素測(cè)定的最優(yōu)條件下，將空白溶液（超離子水）噴入火焰，記錄各類藥材所測(cè)微量元素的連續(xù)3次吸光度，計(jì)算求出各類藥材中Ca、Mg、Fe、Zn、K、Na、Mn、Cu、Cr、Co、Ni、Pb的含量，結(jié)果見(jiàn)表4，并將所測(cè)得混合潮汕涼茶藥材微量元素的含量與各組分藥材按所占比例計(jì)算出的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果見(jiàn)表5.算出測(cè)定過(guò)程中各類元素的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差、檢出限及回收率的范圍，結(jié)果見(jiàn)表6.

表4 潮汕涼茶（混合）及其各組分藥材中微量元素的含量（μg/g）

表5 潮汕涼茶（混合）藥材中微量元素的含量與各組分藥材按所占配方比例計(jì)算所得結(jié)果對(duì)比（μg/g）

表6 各類微量元素的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差、檢出限及回收率

3 分析

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出，在潮汕涼茶及其各類組成藥材中，均含有元素Ca、Mg、Fe、Zn、K、Na、Mn、Cu、Cr、Co、Ni、Pb，其中K與Ca在潮汕涼茶及各組分藥材中含量較高，而Co與Ni的含量相對(duì)較少，且各種元素在各類藥材中的含量均有差異.從潮汕涼茶藥材微量元素的含量與各組分藥材按所占比例所得結(jié)果對(duì)比中，可以看出潮汕涼茶藥材中微量元素的含量具有加和性，潮汕涼茶中，微量元素的含量順序?yàn)镵＞Ca＞Mg＞Fe＞Cr＞Mn＞Na＞Cu＞Zn＞Pb＞Ni＞Co.

潮汕涼茶中含有的微量元素Ca、Mg、Fe、Zn、K、Na、Mn、Cu、Cr、Co、Ni、Pb，其中除Pb外，其余微量元素均是對(duì)人體有益且必須的，且每種微量元素含量都在人體可以接受的范圍內(nèi)，這都對(duì)生命機(jī)制的正常進(jìn)行起著至關(guān)重要的作用.通過(guò)秦俊法[7]的微量元素與糖尿病研究，可以知道潮汕涼茶中含有的鋅、鉻等元素不僅含量在人體可以接受的范圍，而且對(duì)預(yù)防和治療糖尿病具有一定的作用.從黃桂東[8]的與缺鐵性貧血有關(guān)的維生素及微量元素研究，可以知道，與缺鐵性貧血有關(guān)的微量元素鐵、銅、鋅等的缺乏可能引起缺鐵性貧血，而涼茶中含有的這些微量元素，在一定程度上可以起到預(yù)防缺鐵性貧血的作用，并且其含量在人體可以接受的范圍.作為人體中唯一不需要的微量元素Pb，在此次潮汕涼茶的微量元素檢測(cè)中卻是存在的，通過(guò)結(jié)合目前中國(guó)的環(huán)境污染狀況，可以分析得出，Pb之所以存在于潮汕涼茶中，原因主要有兩方面：一方面，由于我國(guó)目前大氣環(huán)境中Pb的含量高達(dá)5 500萬(wàn)噸[9]，這其中除了來(lái)自火山噴發(fā)海嘯之外，很大一部分是來(lái)自于工業(yè)與交通方面的污染，而植物通過(guò)呼吸作用，將大氣中的Pb吸收進(jìn)植物體內(nèi)，造成涼茶藥材中Pb的存在；另一方面，大氣中的Pb隨著降水進(jìn)入土壤里，而這些Pb也會(huì)通過(guò)植物的代謝一定量的沉積于植物體中，造成植物體污染.所以進(jìn)一步證明此次檢測(cè)結(jié)果Pb存在的合理性.而對(duì)于其含量是否在人體可接受范圍，以此次檢測(cè)潮汕涼茶中Pb的含量為基礎(chǔ)，正常情況下的一杯潮汕涼茶中Pb的含量為0.204 4μg/L，而這遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于人體鉛中毒（成年人＞99μg/L，兒童＞60μg/L）的含量，對(duì)于進(jìn)入人體內(nèi)的Pb，則部分可經(jīng)肝臟和腎臟隨尿排出，一部分也可隨毛發(fā)、指甲脫落排出體外，成年人的Pb排泄率可高達(dá)90%，這足以證明潮汕涼茶的安全性.另外，通過(guò)對(duì)潮汕涼茶（混合）藥材中微量元素的含量與各組分藥材按所占配方比例計(jì)算所得結(jié)果對(duì)比分析，能充分顯示出每一種組分藥材在潮汕涼茶中起著關(guān)鍵的協(xié)同作用.

4 結(jié)論

本次實(shí)驗(yàn)對(duì)潮汕涼茶中微量元素的測(cè)定，得出了潮汕涼茶的各類組成藥材中的微量元素含量均有差異，且在傳統(tǒng)的潮汕中的含量具有加和性，各組分藥材之間存在著協(xié)同作用.

涼茶中含有的微量元素較為豐富且含量都在人體可接受的范圍內(nèi)，能對(duì)一些與微量元素相關(guān)的人體疾病起到一定預(yù)防和治療作用，維持人體機(jī)體的正常運(yùn)行，因此，潮汕涼茶確實(shí)具有一定的藥用價(jià)值和開(kāi)發(fā)價(jià)值.

[1]夏敏.必需微量元素與人體健康[J].廣東微量元素科學(xué)，2003（1）：21-22.

[2]金航，張霽，張金渝.火焰原子吸收法測(cè)定金銀花中的未來(lái)元素[J].中國(guó)中藥雜志，2013，38（1）：10-11.

[3]薛國(guó)慶，劉青，魏惠廣.火焰原子吸收法測(cè)定栽培小茴香中13中金屬元素含量[J].光譜學(xué)與光譜分析，2006，26（10）：1935-1938.

[4]史云東，王元忠，賈琳.中藥金銀花中微量元素的測(cè)定[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2011，39（6）：3247-3248.

[5]董順福，朱志國(guó).火焰原子吸收法測(cè)定11種中成藥鉀，鈉，鉻和鎳的含量[J].光譜學(xué)與光譜分析，1999，19（3）：406-408.

[6]韓金士，劉彥明，王輝.原子吸收光譜法測(cè)定清熱解毒類中草藥中的11種微量元素[J].光譜學(xué)與光譜分析，2006，26（10）：1931-1934.

[7]秦俊法.微量元素與糖尿病[J].廣東微量元素科學(xué)，2002（2）：1-15.

[8]黃桂東，曹郁生.與缺鐵性貧血有關(guān)的維生素及微量元素[J].廣東微量元素科學(xué)，2003，10（11）：1-6.

[9]胡美玲.化學(xué)[M].北京：人民教育出版社，2006：93-94.

Determination of Trace Elements in Chaoshan Herbal Tea by Using Flame Atomic Absorption Spectrophotometry

CHEN Luan,LIANG Jian-qin,LUO Xiang-guo
（College of chemistry and environmental engineering，Hanshan Normal University,Chaozhou,Guangdong,521041）

Objective：using the method of flame atomic absorption to determine the trace elements in Chaoshan"bitter"herbal tea.Methods：using nitric acid to the raw material of herbal tea,and then by applying flame atomic absorption method to Chaoshan"bitter"cool tea to determine the 12 kinds of trace elements:Ca,Mg,Fe, Zn,K,Na,Mn,Cu,Cr,Co,Ni,Pb,12 kinds of trace elements.Results：among the twelve kinds of trace elements,the content of K and Ca in Chaoshan"bitter"herbal tea and is high,and the content of Ni and Co is relatively low.In the chaoshan"bitter"cool tea,the content of the sequence is：K＞Ca＞Mg＞Fe＞Cr＞Mn＞Na＞Cu＞Zn＞Pb＞Ni＞Co.In the experiment in the process of detection,standard regression curve of the linear relationship is between 0.9915and 0.9982;detection limit is between 0.008μg/g to 0.888μg/g;the relative standard deviation（RSD）is between 0.106μg/g and 4.517μg/g;and recovery is between 95.1%～104.8%. So the result is satisfactory.Conclusion：according to the result of the experiment,we can find that the Chaoshan herbal tea contains a variety of trace elements beneficial to human body,and has some medicinal value and scientificresearchvalue.

flame atomic absorption spectrophotometry;Chaoshan Herbal Tea;trace elements;content

R 282.6

：A

：1007-6883（2016）06-0040-05

責(zé)任編輯 朱本華 周春娟

2015-12-24

韓山師范院2015年度大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練項(xiàng)目.

陳鑾（1994-），女，廣東潮州人，韓山師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境工程學(xué)院2013級(jí)在讀學(xué)生.