劉金霞 徐正 鄧寧 孫逸文 馮文君
山東省產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)研究院 山東濟(jì)南 250000
1817年,瑞典化學(xué)家貝澤利斯(Berzelius)發(fā)現(xiàn)一種新元素,取名為Selenium(月亮女神),化學(xué)元素符號(hào)Se,中文音譯為硒。硒元素屬于稀散元素,在地殼中含量極其稀少,在檢測(cè)的地質(zhì)樣品中,硒元素含量?jī)H為90μg/kg左右。另外,硒成單質(zhì)存在的礦是極難找到的,全球唯一硒獨(dú)立成礦的地區(qū)位于中國(guó)湖北恩施。硒在地球上的分布并不均勻,研究證明,世界上有40多個(gè)國(guó)家處于缺硒地帶。20世紀(jì)80年代初期,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院對(duì)我國(guó)1000多個(gè)縣市區(qū),約占全國(guó)一半的土壤取樣進(jìn)行了硒含量測(cè)定,結(jié)果顯示,我國(guó)有22個(gè)省、712個(gè)縣市,約占全國(guó)72%的地區(qū)屬于缺硒或嚴(yán)重缺硒地區(qū),從全國(guó)人口分布區(qū)域來(lái)看,這些地方人口密集,有近10億人生活在這些地區(qū),超過(guò)人口總數(shù)的77%。
大量研究表明,硒元素在人體內(nèi)具有以下幾種作用:(1)抗氧化作用;(2)增強(qiáng)免疫力;(3)預(yù)防糖尿??;(4)預(yù)防白內(nèi)障;(5)預(yù)防心腦血管疾?。?6)預(yù)防克山病、大骨節(jié)病、關(guān)節(jié)炎;(7)解毒、排毒;(8)防治肝病、保護(hù)肝臟。由此可見(jiàn),硒對(duì)人體的保護(hù)可以說(shuō)是比較全面的。但是,硒在人體內(nèi)并不能自制,只能通過(guò)食物或者補(bǔ)硒產(chǎn)品來(lái)滿足機(jī)體對(duì)硒攝入的要求。常見(jiàn)的含硒豐富的食物有:海產(chǎn)品、食用菌、肉類、禽蛋、西蘭花、紫薯、大蒜等食物。營(yíng)養(yǎng)學(xué)家也提倡通過(guò)硒營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化食物補(bǔ)充有機(jī)硒,如富硒大米、富硒雞蛋、富硒蘑菇、富硒茶葉、富硒麥芽、硒酸酯多糖、硒酵母等。另外,各國(guó)科學(xué)家根據(jù)本國(guó)自身的情況都制定了硒營(yíng)養(yǎng)的推薦攝入量。
成品糧及制品含量為0.04-0.03mg/kg,豆類及制品含量為0.04-0.03mg/kg,蔬菜及制品含量為0.01-0.10mg/kg,水果0.01-0.05mg/kg,鮮肉0.2-0.05mg/kg,肉制品0.2-2.0mg/kg,水產(chǎn)制品0.05-1.0mg/kg,蛋類及制品0.2-0.5mg/kg,食用油類0.02-1.00mg/kg,調(diào)味品類0.01-0.1mg/kg,飲料類0.01-0.05mg/kg,醬類0.02-0.3mg/kg,薯類及膨化食品0.4-5.0mg/kg,茶葉、代用茶及茶制品0.2-5.0mg/kg,酒類0.01-0.05mg/kg,炒貨食品、堅(jiān)果及制品0.1-0.3mg/kg,淀粉及制品0.1-3.0mg/kg,干基、食用菌1.0-10.0mg/kg 濕基0.5-8.0mg/kg。
硒元素大多以無(wú)機(jī)硒的形式存在自然界中,如硒化物、亞硒酸鹽、硒酸鹽;當(dāng)元素硒與有機(jī)物結(jié)合時(shí)形成有機(jī)硒,如動(dòng)植物體內(nèi)與蛋白質(zhì)、核酸、多糖等相結(jié)合的硒。通過(guò)對(duì)比無(wú)機(jī)硒和有機(jī)硒使亞甲基藍(lán)退色時(shí)間的差別,可以定性鑒別無(wú)機(jī)硒和有機(jī)硒。
4.2.1 光學(xué)分析方法
光學(xué)分析方法包括分光光度法、分子熒光光譜法、原子熒光光譜法和原子吸收光譜法。
分光光度法主要分為常規(guī)分光光度法和催化動(dòng)力學(xué)分光光度法。分光光度法的操作方便、反應(yīng)時(shí)間短并且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠,在水質(zhì)及土壤檢測(cè)中被大量使用。
分子熒光光譜法較其他方法而言,具有選擇性強(qiáng)、重現(xiàn)性好的優(yōu)點(diǎn)。在水質(zhì)檢測(cè)中亦常被使用原子分光光光度法中常用的有氫化物原子熒光光譜法、火焰原子吸收光譜法和石墨爐原子吸收光譜法三種。此三法在測(cè)定時(shí)一般要用掩蔽劑,大多數(shù)反應(yīng)中,主要是用鐵氰化鉀來(lái)消除Cu(Ⅱ)、Ag(I)、Pd(Ⅱ)、Au(Ⅲ )、Pt(Ⅳ)、Bi(Ⅱ)、As(Ⅲ)等元素的干擾,以保證測(cè)定結(jié)果的準(zhǔn)確性。
4.2.2 電感耦合等離子體質(zhì)譜法
電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICP-MS)是以等離子體為離子源的一種質(zhì)譜型元素分析方法,具有檢出限低、分析速度快、動(dòng)態(tài)線性范圍寬、能同時(shí)測(cè)定多種元素的優(yōu)點(diǎn)。在前處理方面,大多數(shù)研究者都采用微波消解進(jìn)行,結(jié)合ICP-MS的高靈敏度和低檢出限,能很好地檢測(cè)樣品中的硒和其他重金屬元素,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于5%,檢測(cè)效果良好;但I(xiàn)CP-MS檢測(cè)部分元素會(huì)出現(xiàn)干擾,采用動(dòng)態(tài)反應(yīng)池模式(CH4),CH4與40Ar+反應(yīng)消除了多原子離子對(duì)80Se+的干擾,然后用ICP-MS進(jìn)行檢測(cè),加標(biāo)回收率在95.0%-104.0%之間,能夠快速、簡(jiǎn)便、高靈敏地檢測(cè)Se。
4.2.3 電化學(xué)分析法
電化學(xué)分析法是利用不同物質(zhì)具有不同的電化學(xué)性質(zhì)這一特點(diǎn)來(lái)測(cè)定樣品中的硒元素以及不同的含硒化合物的含量,這種檢測(cè)方法靈敏度高、選擇性好、設(shè)備操作更簡(jiǎn)單,常常用于物質(zhì)中痕量硒的測(cè)定。一些研究人員用這種方法測(cè)定生物樣品中的微量硒,在4.0×10-7mol/L-8.0×10-6mol/L內(nèi)硒的濃度呈線性相關(guān),硒的檢出限為2.0×10-7mol/L,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差與偏差均在5%的范圍內(nèi)。
4.2.4 色譜法
色譜法有高效液相色譜法和氣相色譜法。除了使用單一方法測(cè)定以外,隨著近幾年來(lái)的發(fā)展,色譜法測(cè)硒的研究也有進(jìn)一步提高,大多數(shù)測(cè)定方法都是衍生后進(jìn)行測(cè)定。在這當(dāng)中,建立的液相色譜—雙通道原子熒光檢測(cè)法,測(cè)定出含硒的樣品加標(biāo)回收率在83%-108%之間。
富硒食品是目前功能營(yíng)養(yǎng)食品研發(fā)的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一,經(jīng)天然和人工轉(zhuǎn)化后的富硒食品是人體補(bǔ)硒的優(yōu)質(zhì)營(yíng)養(yǎng)源,然而硒攝入不足或過(guò)量對(duì)人體健康都無(wú)益,甚至?xí)斐蓢?yán)重的傷害。因此,科學(xué)補(bǔ)硒顯得十分重要。鑒于硒對(duì)人體健康影響的多樣性和復(fù)雜性,未來(lái)的研究中需要進(jìn)一步明確硒的營(yíng)養(yǎng)機(jī)制,優(yōu)化這種微量元素對(duì)人體健康的積極作用,減少潛在的風(fēng)險(xiǎn)。