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        分光光度法對大蒜中磷、鉻含量的測定

        2017-01-13 08:33:56楚紅英李玉靜龐宏建
        關(guān)鍵詞:管中中磷比色

        楚紅英,李玉靜,龐宏建

        (黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南開封475004)

        分光光度法對大蒜中磷、鉻含量的測定

        楚紅英,李玉靜,龐宏建

        (黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院,河南開封475004)

        對大蒜進行濕法、干法消解處理后,采用磷鉬藍分光光度法,選擇700 nm為檢測波長,測定大蒜中磷的含量;采用二苯碳酰二肼做顯色劑,選擇540 nm為檢測波長,測定大蒜中鉻的含量。結(jié)果表明,采用濕法消解的蒜中,磷、鉻的含量分別為2.471mg/kg,0.401mg/kg,采用干法消解的蒜中,磷、鉻的含量分別為2.558mg/kg,0.418mg/kg。

        分光光度法;大蒜;磷;鉻;含量測定

        0 引言

        大蒜(Allium sativum L)又名葫、葫蒜,是百合科蔥屬多年生草本植物[1]。其味辛辣、性溫和,可作為調(diào)味類蔬菜?!秳e錄》《古今注》《普濟方》《本草綱目》等均有記載,大蒜具有“通五臟、達諸竅、去寒濕、避邪惡、消臃腫、化積食”等功能[2-3]。大蒜具有廣譜類抑菌作用。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),大蒜對葡萄球菌、化膿性鏈球菌、肺炎雙球菌、痢疾桿菌、大腸桿菌等均有殺滅作用,具有降血壓、降膽固醇、降血脂、抗衰老、抗血栓形成、防治糖尿病等功能,此外還有抗氧化、抗癌、抗突變、抗氣喘、免疫調(diào)節(jié)等多種生物學(xué)活性。大蒜可以減少各種組織和器官,如皮膚、乳房、結(jié)腸、食道、前列腺、膀胱、肺、肝及胃等患惡性腫瘤或癌癥的風(fēng)險[4]。大蒜中的一些有機硒、有機鍺化合物、類固醇皂苷類物質(zhì)和酚類物質(zhì)的抗癌活性也較強[5]。大蒜的獨特藥用和保健功能源于其化學(xué)成分。大蒜的揮發(fā)性化合物,也具有生物活性,包括脂溶性有機硫化物和硫代亞磺酸酯類等含硫化合物[6]。

        磷為人體內(nèi)宏觀元素[7],它是所有細胞中的核糖核酸、膠氧核糖酸構(gòu)成元素之一,對生物體的遺傳代謝、生長發(fā)育、能量供應(yīng)等方面都是不可缺少的。三價鉻是人體必需的微量元素,能夠參與糖類及脂類的代謝,能使胰島素增效。人體三價鉻缺乏時,會導(dǎo)致粥樣硬化癥、糖尿病、膽結(jié)石、胰島素失常等疾?。?]。

        本研究以大蒜作為研究對象,以濕法、干法消解樣品,測定大蒜中磷、鉻的含量。

        1 實驗部分

        1.1試劑與儀器

        實驗所用大蒜為河南杞縣大蒜。

        實驗所用試劑包括:磷酸二氫鉀、硫酸、抗壞血酸、鉬酸銨、氫氧化鈉、二苯碳酰二肼、重鉻酸鉀、濃硫酸、濃硝酸,均為分析純;實驗用水為二次蒸餾水。

        實驗所用儀器包括:PB1502-L型分析天平(瑞士梅特勒-托利多公司生產(chǎn))、ZRD-8210電熱風(fēng)干燥箱(上海智誠分析儀器制造有限公司生產(chǎn))、電子萬用爐(北京市永光明醫(yī)療儀器廠生產(chǎn))、可見分光光度計(上海美譜達儀器有限公司生產(chǎn))、搗碎機(江蘇金壇市億通電子有限公司生產(chǎn))。

        1.2溶液的制備

        1.2.1磷標(biāo)準溶液的制備

        準確稱取經(jīng)過干燥的磷酸二氫鉀0.2170 g溶于適量的水,移入1 000mL的容量瓶中,加質(zhì)量分數(shù)為50%的硫酸5mL,再用水稀釋至標(biāo)線。該溶液1mL含50μg磷。

        1.2.2鉻標(biāo)準溶液的制備

        準確稱取經(jīng)過干燥的重鉻酸鉀0.2829 g溶于適量的水,溶解后,轉(zhuǎn)移至1 000mL容量瓶中,用水稀釋至標(biāo)線。用吸量管吸取上述重鉻酸鉀溶液5.00mL置于500mL容量瓶中,定容,所得濃度為1μg/mL的六價鉻。

        1.3實驗原理

        (1)根據(jù)朗伯—比爾定律A=εbc,當(dāng)入射光波長λ及光程b一定時,在一定濃度范圍內(nèi),有色物質(zhì)的吸光度A與該物質(zhì)的濃度c成正比[9]。

        (2)將鉻用硝酸氧化為六價鉻。在微酸性條件下,六價鉻與二苯碳酰二肼作用生成紫紅色的配合物,其顏色的深淺與六價鉻的濃度成正比[10]。

        (3)將樣品中的磷全部氧化為正磷酸鹽。在酸性條件下,正磷酸鹽與鉬酸鹽、酒石酸銻氧鉀反應(yīng),生成磷鉬雜多酸,被抗壞血酸還原,生成藍色配合物,其顏色的深淺與正磷酸鹽的濃度成正比[8]。

        1.4標(biāo)準曲線的繪制

        1.4.1磷標(biāo)準曲線的繪制

        在8支50 mL的比色管中分別加入濃度為50μg/mL的磷標(biāo)準溶液0 mL、0.10 mL、0.20 mL、0.30m L、0.40m L、0.50mL、0.60mL、0.70m L,補水至25mL,再向各比色管中加入1.00mL濃度為10%的抗壞血酸,混勻,放置0.5min,繼續(xù)加入2.00mL鉬酸銨溶液,以水定容至刻度,搖勻,放置15min,于700 nm波長處,以水為參比,測定吸光度值。以吸光度值為縱坐標(biāo),以標(biāo)準樣品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),繪制磷的標(biāo)準曲線,如圖1所示。求得線性回歸方程為A=0.442c-0.0008,濃度在0~0.7mg/L之間呈線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)r=0.9999(n=8)。

        圖1 磷標(biāo)準曲線Fig.1 Phosphorus standard curve

        1.4.2鉻標(biāo)準曲線的繪制

        在6支50 mL的比色管中分別加入濃度為1 μg/mL的鉻標(biāo)準溶液0mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL,補水至25mL,向各比色管中加入硫酸(1+1)0.50mL,磷酸(1+1)0.50mL,再加入濃度為1%的二苯碳酰二肼2.00mL,并以水定容至刻度,搖勻,放置5~10min,在540 nm波長處測定,以水為參比,測定吸光度值。以吸光度值為縱坐標(biāo),以標(biāo)準樣品質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo),繪制標(biāo)準曲線,如圖2所示。求得線性回歸方程為A=0.0015c+0.0025,濃度在0~200μg/L之間呈線性關(guān)系,相關(guān)系數(shù)r=0.9990(n=6)。

        圖2 鉻標(biāo)準曲線Fig.2 Chrom ium standard curve

        1.5樣品的處理

        將大蒜洗滌、去皮后,瀝干,用搗碎機搗碎,備用。采用濕法消化和干法灰化對樣品進行處理。

        (1)樣品濕法消化。稱取大蒜樣品5.0000 g于潔凈的250mL三角瓶中,放入沸石,加入10mL濃硝酸和4mL濃硫酸,用小燒杯蓋口,靜置過夜。然后,將錐形瓶放在電爐上煮沸至棕色,冷卻,逐滴加一定量濃硝酸,再煮沸,再冷卻,反復(fù)多次,直到溶液保持淡黃色或無色[11~12]。若有沉淀,進行過濾,用水清洗,定容至50mL容量瓶中,作為儲備液,備用,同時做空白對照。

        (2)樣品干法灰化。精確稱取大蒜樣品5.0000g,置于潔凈瓷坩堝中,于電爐上小火炭化至無煙后,轉(zhuǎn)移入至馬弗爐中,(550±25)℃繼續(xù)灰化,直至無碳粒為止[11~12]。然后,用10mL硝酸的(1+4)溶解灰分,無損失轉(zhuǎn)移到50mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,作為儲備液,備用。同時,做空白對照。

        2 結(jié)果與討論

        2.1大蒜中磷的測定

        從樣品儲備液中吸取5.00 m L到50 m L比色管中(每個樣品平均做3次),補水至25 mL,向比色管中加入1.00 mL濃度為10%的抗壞血酸,混勻,放置0.5min,繼續(xù)加入2.00mL鉬酸銨溶液,以水定容至刻度,搖勻,放置15min,于700 nm波長處測定吸光度值。將吸光度值代入線性回歸方程,計算出大蒜中磷的含量。平行測定5個樣品,結(jié)果如表1所示。

        表1 大蒜中磷的含量Fig.1 Phosphorus con tent in garlic

        2.2大蒜中鉻的測定

        從樣品儲備液中吸取5.00mL到50mL比色管中(每個樣品平均做3次),補水至25mL,向比色管中加入硫酸(1+1)0.50m L,磷酸(1+1)0.50mL,再加入1%的二苯碳酰二肼2.00mL,以水定容至刻度,搖勻,放置5~10min,在540 nm波長處測定其吸光度值。將吸光度值代入線性回歸方程,計算出大蒜中鉻的含量。平行測定5個樣品,結(jié)果見表2。

        表2 大蒜中鉻的含量Fig.2 Chrom ium content in gar lic

        由表1和表2可以看出,濕法消解所測定的結(jié)果偏低。這是由于干法消解是通過高溫灰化徹底破壞樣品中的有機物,而濕法消解是通過加入混合酸去破壞、消除大蒜中的有機物,消解不徹底。

        2.3回收率試驗

        在已知含量大蒜的樣品試液中加入一定量的磷、鉻標(biāo)準溶液,各自加入顯色劑,定容至刻度,測定其吸光度。根據(jù)測定值、實際加入量,計算出磷、鉻加標(biāo)回收率。每種元素測試5次,取其平均值,測定結(jié)果如表3所示。

        表3 測定磷、鉻含量回收率試驗結(jié)果Fig.3 Recovery rate test results of phosphorus and chrom ium content

        從表3可以看出,磷的加標(biāo)回收率為102.0%,鉻的加標(biāo)回收率為98.7%。所以,測試表明數(shù)據(jù)可靠。

        3 結(jié)語

        本實驗分別采用濕法消解和干法消解大蒜樣品,采用分光光度測定被消解大蒜中的磷、鉻,結(jié)果表明:濕法消解的大蒜中,磷、鉻的含量分別為2.471 mg/kg,0.401mg/kg;干法消解的大蒜中,磷、鉻的含量分別為2.558mg/kg,0.418mg/kg。

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        [責(zé)任編輯楊明慶]

        O432.2

        B

        1008-486X(2016)02-0048-03

        2015-12-27

        黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院校內(nèi)科研基金資助計劃項目:大蒜有效成分提取工藝研究(2015KXJS005)。

        楚紅英(1973-),女,河南開封人,講師,碩士,主要從事有機化工教學(xué)與研究工作。

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