□ 耿 鑫 沈陽(yáng)食品檢驗(yàn)所 董 嬌 沈陽(yáng)產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)院 楊曉麗 紀(jì) 宏 沈陽(yáng)食品檢驗(yàn)所
榛子,又名山板栗、尖栗或棰子,是世界上四大干果之一,有“堅(jiān)果之王”的美譽(yù)。榛子果實(shí)口味好,營(yíng)養(yǎng)豐富,富含油脂,有利于脂溶性維生素在人體內(nèi)的吸收;富含的天冬氨酸和精氨酸可增強(qiáng)精氨酸酶活性,排除血液中的氨,增強(qiáng)免疫力,防止癌變;還含有生育酚、維生素A、B族維生素和維生素C等多種維生素,以及K、Ca、Na、Mg等多種礦物質(zhì),膳食纖維含量十分豐富。此外,榛子中還包含一種抗癌化學(xué)成分紫杉醇,是紅豆衫醇的活躍成分,可治療乳腺癌、卵巢癌等癌癥,是很寶貴的醫(yī)用原料。
目前,有關(guān)榛子中有機(jī)組分的研究已有大量報(bào)道[1-3],而關(guān)于無(wú)機(jī)礦質(zhì)元素的研究卻鮮有報(bào)道。對(duì)無(wú)機(jī)元素的分析有很多種檢測(cè)方法,目前多采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法,在食品領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛[4-5]。本文采用微波消解法對(duì)榛子進(jìn)行前處理,使用ICP-OES法和ICP-MS法相結(jié)合,測(cè)定榛子中Pb、As、Cr、Cd、Hg、Se、Al、Na、K、Ca、Mg、Zn、Fe、Cu 和 Mn 15 種礦質(zhì)元素,以便更好地掌握榛子中無(wú)機(jī)礦質(zhì)元素的組成,為評(píng)價(jià)榛子的品質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值提供科學(xué)的理論依據(jù)。
美國(guó)PE公司Optima 8300型電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀,優(yōu)化后工作參數(shù):射頻功率1300 W,冷卻氣流量12 L/min,霧化氣流量0.55 L/min,輔助氣流量0.2 L/min,觀測(cè)距離15.0 mm,樣品流量1.50 L/min,光源穩(wěn)定延遲13 s,等離子體觀測(cè)軸向(Axial)觀測(cè)。
美國(guó)PE公司Elan DRC-e電感耦合等離子體質(zhì)譜儀,優(yōu)化后工作參數(shù):射頻功率1 100 W,等離子體氬氣流量15 L/min,輔助氣流量1.2 L/min,霧化氣流量0.85 L/min,Ni采樣錐和截取錐,測(cè)量停留時(shí)間0.30 s,重復(fù)測(cè)量次數(shù)3次。
美國(guó)CEM公司MARS-6微波消解儀,微波消解程序如下:步驟一,功率1 600 W,溫度110 ℃,爬升時(shí)間8 min,保持時(shí)間8 min;步驟二,功率1600 W,溫度160 ℃,爬升時(shí)間8 min,保持時(shí)間8 min;步驟三,溫度180 ℃,爬升時(shí)間8 min,保持時(shí)間30 min。
德國(guó)賽多利斯arium Pro VF超純水機(jī),提供實(shí)驗(yàn)用超純水。
各元素標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度 1000 μg/mL,國(guó)家鋼鐵材料測(cè)試中心鋼鐵研究總院。使用時(shí)逐級(jí)稀釋,0~4 ℃保存一個(gè)月。
德國(guó)默克65%分析純HNO3。
準(zhǔn)確稱取粉碎混勻后的榛子樣品0.4~0.5 g(精確至0.001 g)于微波消解罐內(nèi),加入8.0 mL HNO3,于100 ℃電熱板加熱0.5 h進(jìn)行預(yù)消解后,旋緊頂蓋后放入微波消解儀內(nèi)按預(yù)設(shè)程序進(jìn)行微波消解,消解完成后于140 ℃電熱板趕酸至1 mL左右,冷卻后用超純水將消解液轉(zhuǎn)移入10 mL容量瓶?jī)?nèi),定容后備用,同時(shí)作空白試驗(yàn)。
在ICP-OES分析中,主要干擾來(lái)源于光譜干擾,待測(cè)元素的分析譜線應(yīng)具有較高的靈敏度且免受其他譜線的干擾。本實(shí)驗(yàn)所選9種待測(cè)元素分析線分別為:K 766.490 nm,Na 589.592 nm,Ca 317.933 nm,Mg 285.213 nm,F(xiàn)e 238.204 nm,Zn 206.200 nm,Cu 327.393 nm,Mn 257.610 nm,Al 396.153 nm。
在ICP-MS分析中,主要干擾來(lái)源于多原子離子的干擾,選擇待測(cè)元素合適的同位素可最大程度地避免干擾。本實(shí)驗(yàn)確定6種測(cè)元素同位素 分 別 為:208Pb、75As、53Cr、111Cd、202Hg、82Se。
方法檢出限采用GB 5009.268-2016《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測(cè)定》[6]中規(guī)定的檢出限,所有檢出限均通過(guò)方法證實(shí)可以滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
應(yīng)用本方法對(duì)東北地區(qū)7批次生榛子進(jìn)行檢測(cè),測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。結(jié)果顯示不同批次榛子中各元素含量差異不大,其中有害金屬Pb、As、Cd、Hg、Al含量極低;營(yíng)養(yǎng)元素K、Ca、Mg、Fe、Zn、Cu、Mn含量較高,尤其是K、Ca、Mg和Mn,而Na含量較低;Cr是人體正常運(yùn)作必需礦物質(zhì),含量較高。綜合而言,榛子具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和極高的食用安全性 。
應(yīng)用ICP-OES和ICP-MS法測(cè)定東北榛子中Pb等15種礦質(zhì)元素的含量。研究結(jié)果表明,應(yīng)用本方法,較為簡(jiǎn)便,快速,準(zhǔn)確。東北榛子中富含人體必需的多種營(yíng)養(yǎng)元素,其中K、Ca、Mg和Mn元素含量很高,而對(duì)人體危害較大的重金屬元素卻含量極低,可見(jiàn),東北榛子具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和食用安全性。
表1 樣本結(jié)果分析
[1]馬勇,周佩.榛子粉的主要成分和功能特性研究[J].食品與發(fā)酵工業(yè),2008(11):72-75.
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[5]阮桂色.電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜(ICP-AES)技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展[J].中國(guó)無(wú)機(jī)分析化學(xué),2011(4):15-18.
[6] 中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部.食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 食品中多元素的測(cè):GB 5009.268-2016[M].北京: 中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社,2016.