趙爾敏，方 勇，王明洋，李 彭，胡秋輝，邱偉芬,*

ICP-MS直接進(jìn)樣對大米酶解液中痕量硒的測定

趙爾敏1，方 勇1，王明洋2，李 彭1，胡秋輝1，邱偉芬1,*

（1.南京財(cái)經(jīng)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇省現(xiàn)代糧食流通與安全協(xié)同創(chuàng)新中心，江蘇高校糧油質(zhì)量安全控制及深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇 南京 210023；2.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，江蘇 南京 210095）

建立電感耦合等離子體質(zhì)譜（inductively coupled plasma-mass spectrometry，ICP-MS）直接進(jìn)樣測定大米酶解液中痕量硒的方法，并應(yīng)用于體外模擬消化實(shí)驗(yàn)，得出硒的生物利用率。將樣品酶解液離心過膜后ICP-MS直接進(jìn)樣測定硒含量，在0～160 μg/L范圍內(nèi)線性相關(guān)系數(shù)為0.999 5，方法檢出限為0.009 μg/L，加標(biāo)回收率在95.3%～102.8%之間，精密度為0.87%～4.48%。ICP-MS直接進(jìn)樣法操作簡單環(huán)保，可作為大米等糧食酶解液中痕量硒的批量分析方法，并有望用于糧食類補(bǔ)硒食物的營養(yǎng)價值體外初評研究。

直接進(jìn)樣；電感耦合等離子體質(zhì)譜；硒；體外模擬消化

硒是世界衛(wèi)生組織于1973年確認(rèn)的人體14 種必需的微量元素之一，具有抗氧化、抗炎、抗腫瘤[1-2]、提高機(jī)體免疫力[3-4]以及拮抗重金屬毒性等功能[5]。硒攝入量過低或過高對人體均有副作用，成人長期攝入低于推薦量60 μg/d會提高患心肌炎、加速衰老的風(fēng)險(xiǎn)，嚴(yán)重可導(dǎo)致克山病、大骨節(jié)病[6]；攝入過量硒則會導(dǎo)致脫發(fā)、指甲變形等中毒癥狀[7]。我國有72%以上的地區(qū)屬于低硒或缺硒地區(qū)[8]，這些地區(qū)天然食物中硒含量低，因此建立準(zhǔn)確分析食物中痕量硒的檢測方法對科學(xué)評價人群硒攝入量和指導(dǎo)補(bǔ)硒有重要意義。

檢測硒含量有電化學(xué)法[9]、分子熒光光譜法[10]、紫外分光光度法[11]、原子熒光光譜法[12]，氫化物發(fā)生-原子吸收光譜法[13]、石墨爐原子吸收光譜法[14]，目前檢測食品中硒含量主要是原子熒光法[15]。電感耦合等離子體質(zhì)譜（inductively coupled plasma-mass spectrometry，ICPMS）法是以等離子體為離子源的質(zhì)譜型元素分析方法，具有更高的靈敏度、更寬的線性范圍等優(yōu)點(diǎn)[16]。常用的硒檢測樣品前處理方法有干法消化、濕法消化和微波消解法。干法消化主要用于有機(jī)樣品中硒含量測定，實(shí)驗(yàn)加熱時間長、灰化裝置昂貴且易造成硒的損失[17-18]。濕法消化適用于環(huán)境和礦物樣品，存在污染大、消解時間長等缺點(diǎn)[19-20]。微波消解法是將固體樣品和強(qiáng)酸加入密閉容器中利用微波加熱消解樣品，但后續(xù)趕酸操作會對環(huán)境造成污染，并且消解管等價格昂貴，不易推廣。針對基質(zhì)組成簡單的食物樣品，以及對食物硒進(jìn)行營養(yǎng)初步評價實(shí)驗(yàn)過程中，待檢樣品常是液體，且含量在痕量級別（μg/L），建立針對含硒液體樣品的檢測方法可以縮短實(shí)驗(yàn)周期并減少對環(huán)境的污染。

本實(shí)驗(yàn)分別以酶解法和傳統(tǒng)微波消解法分解大米樣品，并評價2 種樣品處理方式的優(yōu)劣性，以建立直接進(jìn)樣ICP-MS法分析液體糧食樣品中硒含量的方法；并將此法應(yīng)用于體外模擬消化液中硒含量的測定，考察稻米中硒的利用效果，為初步評價大米中硒的生物有效性和安全性提供技術(shù)支持和理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

富硒大米（武運(yùn)粳23） 南京遠(yuǎn)望富硒有限公司；普通大米 市購；米粉由部分普通大米樣品用高速萬能粉碎機(jī)粉碎后過100 目篩制得；硒標(biāo)液（1 000 μg/L）國家有色金屬及電子材料分析中心；元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（10 mg/L Rh、Ag、Al、As、Be、Cd、Co、Cu、Zn、Ni、Pb、Mn）、質(zhì)譜調(diào)諧液（10 mg/L） 美國Agilent公司；硝酸（優(yōu)級純） 德國Merck公司；鹽酸、氧化氫（均為優(yōu)級純）、氯化鈉、碳酸氫鈉（均為分析純）國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司；環(huán)己烷（分析純） 南京化學(xué)試劑有限公司；α-淀粉酶、堿性蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶 丹麥諾維信公司。

1.2 儀器與設(shè)備

7700x型ICP-MS儀 美國Agilent公司；Mars6高通量密閉微波消解儀 美國CEM公司；pHS-25型數(shù)顯pH計(jì) 上海精密科學(xué)儀器有限公司；CS501-SP數(shù)顯恒溫振蕩水浴鍋 重慶四達(dá)試驗(yàn)儀器有限公司；Millipore-Q純水儀（18 MΩ·cm） 美國Millipore公司；KQ-500E型數(shù)控超聲波清洗器 昆山超聲儀器有限公司；Allegra系列冷凍離心機(jī) 美國Beckman Coulter有限公司。

1.3 方法

1.3.1 樣品前處理

1.3.1.1 直接進(jìn)樣法

稱量0.500 0 g米粉于錐形瓶中，加入50 mL超純水，調(diào)至酶的最適pH值，加入一定量的堿性蛋白酶，最適溫度條件下振蕩酶解一定時間。反應(yīng)結(jié)束后，10 000×g離心15 min，收集上清液，過0.22 μm濾膜后定容待測。每組樣品同時做3 次平行。

方法的準(zhǔn)確度選用富硒大米的酶解液考察，酶解每小時取一個樣，共取5 次樣，每個樣品做3 次平行。將所取樣品分別通過直接進(jìn)樣法與微波消解法（將酶解液濃縮凍干、微波消解后換算得質(zhì)量濃度）測定。

1.3.1.2 大米中無機(jī)硒提取

準(zhǔn)確稱取大米粉1.000 0 g于50 mL離心管中，加入30 mL超純水，超聲提取15 min，然后40 ℃水浴振蕩10 min，冷卻至室溫后，10 000×g離心15 min，取上清液用環(huán)己烷反復(fù)萃取3 次，分出水相后用5%硝酸溶液定容于20 mL容量瓶中。過0.22 μm濾膜后，待測。

有機(jī)硒含量利用差值法[21]計(jì)算，即總硒含量減去無機(jī)硒含量。

1.3.1.3 體外模擬胃腸消化法

大米樣品的熟制：取大米或米粉0.500 0 g于100 mL錐形瓶中，加入3 mL超純水，封口膜封住杯口，將上述錐形瓶置于90 ℃水浴中加熱30 min。

體外消化過程：參考美國藥典配制模擬胃腸消化液[22]，并稍做改進(jìn)。胃消化液：將0.2 g氯化鈉加入60 mL超純水，用6 mol/L鹽酸調(diào)整pH值至1.5，稱取0.30 g豬胃蛋白酶，加入上述混合溶液，加超純水定容至100 mL。腸消化液：使用碳酸氫鈉調(diào)節(jié)上述胃液pH值至7.0，每100 mL加入0.175 g α-淀粉酶，0.5 g胰蛋白酶，充分溶解后，靜置、保存?zhèn)溆谩?/p>

取上述熟制大米樣品加入50 mL胃消化液，將其置于37 ℃水浴中振蕩提取2 h，10 000×g離心10 min，取上清液1 mL得到胃消化液樣品。將上述溶液渦旋振蕩重新溶解，飽和碳酸氫鈉調(diào)節(jié)pH值至7.0，按照每100 mL胃液加入0.175 g α-淀粉酶，0.5 g胰蛋白酶配制成模擬腸液，充分?jǐn)嚢枋够旌暇鶆颍?7 ℃水浴繼續(xù)振蕩提取4 h，10 000×g離心10 min。取上清液1 mL獲得體外模擬胃腸消化液，與上述胃消化液的上清液分別過0.22 μm濾膜，每組樣品同時做3 次平行。

1.3.1.4 微波消解法

稱量0.500 0 g米粉或其他酶解液凍干粉于聚四氟乙烯消解管中，加入7 mL 75%硝酸溶液浸泡1 h，再加入1 mL 30%過氧化氫溶液，旋緊管蓋后放進(jìn)微波消解儀，設(shè)置消解條件[23]。消解結(jié)束后趕酸至消解液剩余1～2 cm高度時，冷卻樣品并轉(zhuǎn)移至10 mL容量瓶，用2%硝酸溶液定容待測，每組樣品同時做3 次平行。

1.3.2 硒標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制

吸取一定量的硒標(biāo)準(zhǔn)溶液用2%硝酸溶液配制質(zhì)量濃度為0、2、4、8、20、40、80、160 μg/L的硒元素標(biāo)準(zhǔn)溶液系列。

1.3.3 硒含量的測定

采用ICP-MS測定樣品含硒量，工作條件：使用1 μg/L質(zhì)譜調(diào)諧液將ICP-MS調(diào)到最佳工作狀態(tài)，將試劑空白、硒標(biāo)準(zhǔn)溶液、樣品進(jìn)行測定。儀器的射頻功率為1 550 W，霧化室溫度2 ℃，等離子氣體（Ar）流量15.0 L/min，采用高氦模式，采集模式為時間分辨分析，積分時間0.5 s，采集周期0.5 s，采集時間30 s。

1.3.4 硒的生物利用率計(jì)算

大米體外模擬消化液中硒的生物利用率按下式計(jì)算：

式中：C為消化液中硒質(zhì)量濃度/（μg/L）；V為反應(yīng)溶液體積/L；Cs為大米總硒含量/（μg/g）；M為大米稱樣量/g。

1.4 數(shù)據(jù)處理

通過獨(dú)立的3 次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)平均值，采用SPSS 19.0軟件進(jìn)行方差分析和Duncans多重比較進(jìn)行顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 質(zhì)譜干擾的消除

ICP-MS法測定樣品前，本實(shí)驗(yàn)選用7Li、89Y和205Tl作為矯正因子，矯正儀器使其分辨率在0.65～0.080 u之間，氧化物（156/140）不大于2%，雙電荷（70/140）不大于3.0%，消除雙電荷離子、同位素、氧化物、氫化物、多原子等物質(zhì)干擾檢測結(jié)果，最優(yōu)化儀器條件。氬和氯離子是測定硒最主要的干擾元素，本實(shí)驗(yàn)采用高氦模式，并使用調(diào)諧液對儀器條件進(jìn)行最優(yōu)化，用儀器內(nèi)設(shè)的標(biāo)準(zhǔn)干擾校正方程消除氯和氬離子的干擾。

內(nèi)標(biāo)選擇對檢測結(jié)果的影響非常重要，用于減弱基體效應(yīng)[24]。有文獻(xiàn)[25]選用Ge作為內(nèi)標(biāo)元素進(jìn)行外部校正，來檢測硒含量。本實(shí)驗(yàn)中配制Ge、Cs、Rh內(nèi)標(biāo)溶液進(jìn)行優(yōu)化篩選，通過對信號漂移和穩(wěn)定性的考察優(yōu)化，選擇在大米樣品中不含有的103Rh元素作為內(nèi)標(biāo)。實(shí)驗(yàn)中采用78Se進(jìn)行測定，在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)80Se的基底噪音較大，77Se的儀器響應(yīng)值明顯低于78Se。同時，為提高硒的儀器響應(yīng)值，延長積分時間為0.99 s，適當(dāng)延長樣品提升時間為50 s。

2.2 硒的標(biāo)準(zhǔn)曲線與相關(guān)系數(shù)結(jié)果

圖 1 硒質(zhì)量濃度與信號強(qiáng)度的關(guān)系Fig. 1 Linear relationship between Se concentration and signal intensity

依據(jù)樣品中的硒含量范圍配制的硒元素標(biāo)準(zhǔn)溶液，如圖1所示，回歸方程為Y26.219x+6.648 6，相關(guān)系數(shù)0.999 5，硒元素信號強(qiáng)度與硒質(zhì)量濃度線性關(guān)系良好。

2.3 方法的檢出限與準(zhǔn)確度結(jié)果

本實(shí)驗(yàn)以空白溶液連續(xù)測定（n12）所得的標(biāo)準(zhǔn)偏差3 倍為檢出限，得檢出限為0.009 μg/L。

表 1 2 種不同樣品前處理方法所測得酶解上清液中硒質(zhì)量濃度Table 1 Selenium concentrations of enzymatic hydrolysates of rice by different pre-treatment methods μg/L

以國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)遼寧大米GBW10043（GSB-21）硒含量來評價建立方法的準(zhǔn)確度。標(biāo)準(zhǔn)大米的含硒標(biāo)準(zhǔn)值為（0.040±0.013） mg/kg，微波消解法實(shí)測值為（0.040 3±0.005 0）mg/kg，符合標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)值與不確定度的要求[26]。直接進(jìn)樣法適合液體樣品的分析，選用富硒大米的體外酶解液（酶解每小時取一個樣）來考察其準(zhǔn)確度，同時與微波消解法（將酶解液濃縮凍干、微波消解后換算得質(zhì)量濃度）的測定結(jié)果進(jìn)行對比。如表1所示，2 種前處理方法所測結(jié)果相互吻合，誤差在參考值范圍內(nèi)，表明直接進(jìn)樣法的準(zhǔn)確度良好。直接進(jìn)樣ICPMS法測定硒含量，避免了趕酸、凍干等實(shí)驗(yàn)操作，操作簡單環(huán)?？焖?，適用于液體樣品快速準(zhǔn)確的檢測。

2.4 方法的加標(biāo)回收率和精密度結(jié)果

表 2 精密度與回收率（n=9）Table 2 Recovery rates and precision (n=9)

如表2所示，根據(jù)食品分析質(zhì)量控制要求，元素平均回收率在95%～105%之間，精密度（相對標(biāo)準(zhǔn)偏差）低于5%，則滿足檢測準(zhǔn)確度要求。本實(shí)驗(yàn)采用國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)遼寧大米GBW10043（GSB-21）、普通大米和富硒大米的酶解液作為樣品，采用加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證直接進(jìn)樣-ICPMS法的精密度與準(zhǔn)確度。由表2可知，樣品加標(biāo)回收率為95.3%～102.8%，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.87%～4.48%之間，說明直接進(jìn)樣法滿足檢測分析要求。

2.5 ICP-MS直接進(jìn)樣法的應(yīng)用

2.5.1 無機(jī)硒含量測定如表3所示，本實(shí)驗(yàn)采用直接進(jìn)樣法測定無機(jī)硒，相比常規(guī)方法[23]省去了將無機(jī)硒提取液濃縮凍干、強(qiáng)酸消解和趕酸等步驟。大米中85%以上的硒形態(tài)主要由有機(jī)硒構(gòu)成，普通大米與富硒大米在有機(jī)硒所占百分比上沒有顯著差別，可見大米是一種優(yōu)良的補(bǔ)硒食物載體，可將土壤、肥料中的亞硒酸鈉轉(zhuǎn)化為低毒性且利于人體吸收的有機(jī)硒[27]。

表 3 大米樣品中的硒含量Table 3 Selenium contents of different rice products

2.5.2 體外模擬消化液中硒含量分析

表 4 直接進(jìn)樣法分析大米體外模擬消化液中硒含量Table 4 Se concentrations of enzymatic hydrolysates (in vitro digestion products) of rice by direct injection-ICP-MS

應(yīng)用直接進(jìn)樣ICP-MS法分析普通與富硒大米體外模擬胃消化和胃腸消化后酶解液中的痕量硒，如表4所示。富硒大米的體外模擬消化液中硒含量顯著高于市售普通大米。同種大米，胃消解液中硒含量顯著低于胃腸體外模擬消解液。

生物利用率在食品營養(yǎng)范疇中指在正常生理功能條件下，食物經(jīng)過口腔、胃腸道后生物體所能吸收利用營養(yǎng)素的比例[28]。研究人體胃腸道中硒的生物利用率是非常必要的，然而人體實(shí)驗(yàn)往往有顯著的個體差異且成本較高[29]，而體外模擬消化技術(shù)可以提供初步營養(yǎng)評價信息。對于硒元素而言，體外模擬胃腸消化即可，因?yàn)槭澄镌诳谇痪捉罆r間有限，且唾液中主要含淀粉酶，難以釋放結(jié)合在蛋白質(zhì)中的硒。本研究通過經(jīng)典的體外二步胃腸模擬消化法，并采用直接進(jìn)樣ICP-MS法可直接測定體外模擬消化液中硒含量，在短時間對食物載體中硒的營養(yǎng)價值進(jìn)行科學(xué)評價。

圖 2 不同大米樣品中硒的生物利用率Fig. 2 Bioaccessibility of selenium in different rice samples

通過表3、4數(shù)據(jù)計(jì)算可得大米硒的生物利用率，如圖2所示。經(jīng)胃腸消化后，硒的生物利用率比胃消化有顯著性提高（P＜0.01）。因?yàn)槲赶怆A段已經(jīng)將部分大分子蛋白質(zhì)水解[30]，露出更多的可供胰蛋白酶水解的肽鍵。其次，硒主要存在于大米儲藏蛋白中[31]，此種蛋白易溶于偏堿性的環(huán)境中，而胃蛋白酶的最佳pH值為1.5。最后，因?yàn)槟c消化時會有α-淀粉酶同時將大分子淀粉顆粒降解，對釋放束縛在大分子淀粉[32]和蛋白中的硒有促進(jìn)作用。

綜上，由于硒是一種多價態(tài)低溫易揮發(fā)元素[33]，檢測硒含量的樣品前處理方法需慎重選擇，既要將樣品中的結(jié)合硒消解成含硒酸根或游離硒代氨基酸，如硒（Ⅳ）、硒（Ⅵ）、硒代甲硫氨酸、硒代半胱氨酸，又要避免前處理過程中的硒損失。本實(shí)驗(yàn)中固體樣品前處理選用微波消解法，但微波消解法不能處理水分含量過高的樣品，需對樣品進(jìn)行濃縮或凍干。對于基質(zhì)組成簡單的食物樣品，比如功能飲料及實(shí)驗(yàn)過程中的液體樣品檢測，采用直接進(jìn)樣ICP-MS法可準(zhǔn)確地檢測液體食品中硒含量，操作簡單、不使用強(qiáng)酸，環(huán)保高效。

3 結(jié) 論

建立ICP-MS直接進(jìn)樣法對大米酶解液中痕量硒的檢測方法，在0～160 μg/L范圍內(nèi)線性相關(guān)系數(shù)為0.999 5，方法檢出限為0.009 μg/L，樣品加標(biāo)回收率在95.3%～102.8%之間，精密度為0.87%～4.48%。應(yīng)用于體外模擬消化實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，硒的生物利用率經(jīng)胃腸消化處理后明顯高于胃消化（P＜0.01），最高可達(dá)75.03%。富硒大米中有機(jī)硒含量高達(dá)85.61%，說明富硒大米是補(bǔ)充硒營養(yǎng)不足有效安全的硒補(bǔ)劑。本研究建立了食物樣品不經(jīng)過微波消解直接酶解離心過膜后進(jìn)樣，檢測速度快，操作簡單環(huán)保安全，大大減少硒在檢測過程中的損失和微波消解、趕酸等操作對環(huán)境的污染。ICP-MS直接進(jìn)樣法可作為糧食類液體樣品痕量硒的批量分析檢測方法和補(bǔ)硒食物的初步營養(yǎng)評價研究。

[1] HOFFMANN F W, HASHIMOTO A C, SHAFER L A, et al. Dietary selenium modulates activation and differentiation of CD4+T cells in mice through a mechanism involving cellular free thiols[J]. The Journal of Nutrition, 2010, 140(6): 1155-1161. DOI:10.3945/ jn.109.120725.

[2] 劉玲, 卓滋澤, 馬文軍. 硒與腫瘤的關(guān)系研究進(jìn)展[J]. 環(huán)境與健康雜志, 2013, 30(9): 844-848. DOI:10.3969/j.issn.1009-4822.2003.03.013. [3] PIECZY?SKA J, GRAJETA H. The role of selenium in human conception and pregnancy[J]. Journal of Trace Elements in Medicine and Biology Organ of the Society for Minerals and Trace Elements, 2015, 29: 31-38. DOI:10.1016/j.jtemb.2014.07.003.

[4] FERGUSON L R, KARUNASINGHE N, ZHU S, et al. Selenium and its role in the maintenance of genomic stability[J]. Mutation Research/Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis, 2012, 733(1/2): 100-110. DOI:10.1016/j.mrfmmm.2011.12.011. [5] FANG Y, XU Z, SHI Y, et al. Protection mechanism of Se-containing protein hydrolysates from Se-enriched rice on Pb2+-induced apoptosis in PC12 and RAW264.7 cells[J]. Food Chemistry, 2017, 219: 391-398. DOI:10.1016/j.foodchem.2016.09.131.

[6] 王權(quán), 李秀霞, 李倫, 等. 硒與大骨節(jié)病相關(guān)性的Meta分析[J].中國循證醫(yī)學(xué)雜志, 2013, 13(12): 1421-1430. DOI:10.7507/1672-2531.20130245.

[7] 楊月欣. 公共營養(yǎng)師: 國家職業(yè)資格三級[M]. 北京: 中國勞動社會保障出版社, 2009: 106-107.

[8] 張東威. 中國土壤中硒及其土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)研究: 簡報(bào)[J]. 水土保持研究, 1994, 1(5): 112.

[9] 孫莉, 李方實(shí). 催化極譜法測定生物樣品中的微量硒[J]. 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版), 2006, 28(3): 82-85. DOI:10.3969/ j.issn.1671-7627.2006.03.019.

[10] 馬安德, 董衛(wèi)軍, 沈梅, 等. 生物樣品中Se的熒光測定方法[J].廣東微量元素科學(xué), 2005, 12(11): 49-54. DOI:10.3969/j.issn.1006-446X.2005.11.012.

[11] 李麗清, 韓俊杰, 蘇輝. 紫外分光光度法測定大米中微量元素硒的含量[J]. 環(huán)境科學(xué)與管理, 2012, 37(1): 147-149. DOI:10.3969/ j.issn.1673-1212.2012.01.036.

[12] 段敏, 王波. HG-AFS法測定甲魚肉中硒[J]. 光譜學(xué)與光譜分析, 2005, 25(8): 1358-1360. DOI:10.3321/j.issn:1000-0593.2005.08.052. [13] 鄧世林, 李新鳳, 郭小林. 流動注射氫化物發(fā)生原子吸收光譜法測定禽蛋中的硒[J]. 光譜學(xué)與光譜分析, 2010, 30(3): 809-811. DOI:10.3964/j.issn.1000-0593(2010)03-0809-03.

[14] 楊瀟, 芮光偉, 許海東. 微波消解-石墨爐原子吸收光譜法檢測大米中硒元素的含量[J]. 食品與發(fā)酵工業(yè), 2010, 36(1): 138-141. DOI:10.13995/j.cnki.11-1802/ts.2010.01.021.

[15] 北京市衛(wèi)生防疫. 食品中硒的測定: GB/T 5009.93—2010[S]. 北京:中國標(biāo)準(zhǔn)出版社, 2004.

[16] LOPEZ H I, PALOMO M, MADRID Y. Selenoproteins: the key factor in selenium essentiality. State of the art analytical techniques for selenoprotein studies[J]. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2011, 400(6): 1717-1727. DOI:10.1007/s00216-011-4916-4.

[17] 薛華. 分析化學(xué)[M]. 2版. 北京: 清華大學(xué)出版社, 1994: 359-360.

[18] 孫長霞, 張美婷, 劉海學(xué). 預(yù)處理方法對測定薺菜中金屬元素含量的影響[J]. 食品研究與開發(fā), 2011, 32(8): 62-64. DOI:10.3969/ j.issn.1005-6521.2011.08.019.

[19] 李月娟, 吳霞明, 劉靜, 等. 微波/濕法/干法消解: 分光光度法測定饅頭中的鋁含量[J]. 中國釀造, 2013, 32(1): 148-151. DOI:10.3969/ j.issn.0254-5071.2013.01.040.

[20] 陳曉霞, 趙葉. 氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法測定血清中硒含量研究[J]. 中國測試, 2016, 42(7): 43-46. DOI:10.11857/ j.issn.1674-5124.2016.07.009.

[21] SUN M, LIU G, WU Q. Speciation of organic and inorganic selenium in selenium-enriched rice by graphite furnace atomic absorption spectrometry after cloud point extraction[J]. Food Chemistry, 2013, 141(1): 66-71. DOI:10.1016/j.foodchem.2013.03.002.

[22] WURSTER D E, BURKE G M, BERG M J, et al. Phenobarbital adsorption from simulated intestinal fluid, U.S.P. and simulated gastric fluid, U.S.P. by two activated charcoals[J]. Pharmaceutical Research, 1988, 5(3): 183-186. DOI:10.1023/A:1015969008019.

[23] 王明洋, 方勇, 裴斐, 等. 硒對杏鮑菇營養(yǎng)品質(zhì)和抗氧化酶活性的影響[J]. 食品科學(xué), 2016, 37(11): 208-213. DOI:10.7506/spkx1002-6630-201611036.

[24] 侯冬巖, 回瑞華, 李紅, 等. 茶葉中鍺、硒的電感耦合等離子體質(zhì)譜法分析[J]. 質(zhì)譜學(xué)報(bào), 2008, 29(6): 353-355.

[25] 墨淑敏. 微波消解-電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定大米中痕量硒和鍶[J]. 分析試驗(yàn)室, 2013(10): 84-86. DOI:10.13595/j.cnki.issn1000-0720.2013.0274.

[26] 鄢明才, 史長義, 顧鐵新, 等. 生物成分系列標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的研制[J].巖礦測試, 2006, 25(2): 159-172. DOI:10.15898/j.cnki.11-2131/ td.2006.02.016.

[27] DUMONT E, VANHAECKE F, CORNELIS R. Selenium speciation from food source to metabolites: a critical review[J]. Analytical and Bioanalytical Chemistry, 2006, 385(7): 1304-1323. DOI:10.1007/ s00216-006-0529-8.

[28] DAVIDE T, ELENA V, DAVIDE B, et al. In vitro bio-accessibility and antioxidant activity of grape polyphenols[J]. Food Chemistry, 2010, 120: 599-606. DOI:10.1016/j.foodchem.2009.10.030.

[29] ANTONIO C, ANTONIO G, FRANCISCOA T, et al. Availability of polyphenols in fruit beverages subjected to in vitro gastrointestinal digestion and their effects on proliferation, cell-cycle and apoptosis in human colon cancer Caco-2 cells[J]. Food Chemistry, 2009, 114(3): 813-820. DOI:10.1016/j.foodchem.2008.10.019.

[30] 王旋, 趙磊, 王成濤. 馬鹿茸水溶性蛋白的提取與體外模擬消化研究[J]. 食品工業(yè)科技, 2014, 35(12): 81-86. DOI:10.13386/ j.issn1002-0306.2014.12.008.

[31] FANG Y, CATRON B, ZHANG Y, et al. Distribution and in vitro availability of selenium in selenium-containing storage protein from selenium-enriched rice utilizing optimized extraction[J]. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2010, 58(17): 9731-9738. DOI:10.1021/jf100934p.

[32] ZHU Y G, PILON-SMITS E A H, ZHAO F J, et al. Selenium in higher plants: understanding mechanisms for biofortification and phytoremediation[J]. Trends in Plant Science, 2009, 14(8): 436-442. DOI:10.1016/j.tplants.2009.06.006.

[33] HABASHI F. Handbook of extractive metallurgy[M]. Weinheim: Federal Republic of Germany, 1997: 1557-1570.

Determination of Trace Selenium in Enzymatic Hydrolysates of Rice by Direct Injection-Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometry

ZHAO Ermin1, FANG Yong1, WANG Mingyang2, LI Peng1, HU Qiuhui1, QIU Weifen1,*
(1. Key Laboratory of Grains and Oils Quality Control and Processing of Jiangsu Province, Collaborative Innovation Center for Modern Grain Circulation and Safety, College of Food Science and Engineering, Nanjing University of Finance and Economics, Nanjing 210023, China; 2. College of Food Science and Technology, Nanjing Agricultural University, Nanjing 210095, China)

A new method was developed for the determination of trace selenium (Se) in enzymatic hydrolysates of rice by direct injection-inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS), and applied to evaluate the Se bioaccessibility during in vitro gastrointestinal digestion. After filtration and centrifugation, the prepared samples were determined by direct injection-ICP-MS. The proposed method showed a good linearity in the concentration range of 0–160 μg/L with correlation coefficient above 0.999 5 and a limit of detection (LOD) of 0.009 μg/L. The recoveries of spiked samples were between 95.3% and 102.8%, and the relative standard deviations (RSDs) were in the range of 0.87% to 4.48%. Furthermore, the direct injection-ICP-MS method was successfully applied to determine trace Se in in vitro gastrointestinal digestion products of cooked rice with short analysis time and environmental friendliness. In conclusion, this method can be used in nutritional evaluation in vitro of Se-enriched grain materials.

direct injection; inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS); selenium; in vitro gastrointestinal digestion

10.7506/spkx1002-6630-201710028

S132

A

1002-6630（2017）10-0168-05

趙爾敏, 方勇, 王明洋, 等. ICP-MS直接進(jìn)樣對大米酶解液中痕量硒的測定[J]. 食品科學(xué), 2017, 38(10): 168-172.

DOI:10.7506/spkx1002-6630-201710028. http://www.spkx.net.cn

ZHAO Ermin, FANG Yong, WANG Mingyang, et al. Determination of trace selenium in enzymatic hydrolysates of rice by direct injection-inductively coupled plasma-mass spectrometry[J]. Food Science, 2017, 38(10): 168-172. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-201710028.http://www.spkx.net.cn

2017-01-10

國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目（31101247）；江蘇省高校自然科學(xué)研究重大項(xiàng)目（13KJA550001）；江蘇高校優(yōu)勢學(xué)科建設(shè)工程資助項(xiàng)目（PAPD）

趙爾敏（1987—），女，碩士研究生，研究方向?yàn)槭称飞锘瘜W(xué)與營養(yǎng)。E-mail：erminzhao@hotmail.com

*通信作者：邱偉芬（1965—），女，教授，博士，研究方向?yàn)槭称窢I養(yǎng)與安全。E-mail：weifenqiu711@163.com