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        海南澄邁富硒地瓜中硒的提取及含量測(cè)定

        2021-09-17 08:00:35高瀾文霍天祺陳波黃佳楠陳倩倩戴華白麗麗
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2021年15期
        關(guān)鍵詞:紫外分光光度法含量

        高瀾文 霍天祺 陳波 黃佳楠 陳倩倩 戴華 白麗麗

        摘? 要:以鄰苯二胺為絡(luò)合顯色劑,采用紫外分光光度法測(cè)定海南澄邁富硒地瓜中微量元素硒的含量。結(jié)果表明,檢測(cè)波長(zhǎng)為337nm,線性方程為A=0.3225C+0.0383(R2=0.9998),硒在0~1.0?g/mL范圍內(nèi)相關(guān)性良好,相關(guān)系數(shù)γ=0.9999。提取條件為,混酸(硝酸:高氯酸=4∶1)用量為10mL,酸度控制在pH=2,絡(luò)合時(shí)間為60min,1%鄰苯二胺溶液用量為2.5mL,5%EDTA-2Na溶液用量為2.0mL。富硒地瓜中總硒的平均含量為12.46μg/g。該方法操作簡(jiǎn)單,測(cè)定快速,靈敏度高,毒性較小,適用于檢測(cè)富硒地瓜中微量硒的含量。

        關(guān)鍵詞:富硒地瓜? 硒? 含量? 紫外分光光度法

        中圖分類號(hào):R284? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-098X(2021)05(c)-0067-04

        Extraction and Determination of selenium content in selenium-enriched sweet potato in Chengmai, Hainan

        GAO Lanwen1? HUO Tianqi1? CHEN Bo1? HUANG Jianan1? CHEN Qianqian1? DAI Hua2? BAI Lili1*

        (1.School of Pharmaceutical Sciences, Hainan Medical University, Haikou,Hainan Province, 571199? China; 2.School of Public Health,Hainan Medical University, Haikou, Hainan Province, 571199? China)

        Abstract: The content of trace element selenium in selenium rich sweet potato in Chengmai, Hainan was determined by UV Spectrophotometry with o-phenylenediamine as complexing developer. The results showed that the detection wavelength was 337nm, the linear equation was a = 0.3225c + 0.0383 (R2 = 0.9998), and the correlation coefficient of selenium was good in the range of 0 ~ 1.0 ?g / mL, γ= 0.9999. The extraction conditions were as follows: the dosage of mixed acid (nitric acid: perchloric acid = 4:1) was 10mL, the acidity was controlled at pH = 2, the complexation time was 60min, the dosage of 1% o-phenylenediamine solution was 2.5mL, and the dosage of 5% edta-2na solution was 2.0mL. The average content of total selenium in selenium rich sweet potato was 12.46 μg/g. The method is simple, rapid, sensitive and less toxic. It is suitable for the determination of trace selenium in selenium rich sweet potato.

        Key Words: Selenium-enriched sweet potato; Selenium; Content; UV Spectrophotometry

        硒(Se)元素是人體和動(dòng)物機(jī)體必需的微量元素之一,具有抗腫癌、抗氧化、增強(qiáng)機(jī)體免疫力、防治心血管疾病、保肝及解毒排毒等作用。研究發(fā)現(xiàn):缺硒會(huì)引起大骨節(jié)病、腫瘤、冠心病、高血壓和白內(nèi)障等疾病[1-2]。在我國約有2/3的地區(qū)屬于缺硒地區(qū),因此補(bǔ)硒對(duì)人體健康具有重要的意義。海南地處于熱帶,動(dòng)植物資源豐富,并且有得天獨(dú)厚的富硒產(chǎn)品——富硒地瓜。由于硒在人體內(nèi)不能自行合成,而且人體各器官不具有長(zhǎng)期儲(chǔ)存硒的功能,人體只能通過食物來獲取硒,所以應(yīng)當(dāng)合理提高農(nóng)產(chǎn)品中的硒含量。目前,微量元素硒的測(cè)定方法主要有原子吸收法、熒光分析法、高效液相色譜法、紫外分光光度法等[3-7]。本研究以海南澄邁富硒地瓜為研究對(duì)象,采用紫外分光光度法進(jìn)行地瓜中硒含量的測(cè)定,可為富硒地瓜產(chǎn)品的研究與開發(fā)、提高富硒地瓜市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力提供參考。

        1? 儀器與試劑

        材料:富硒地瓜,采購于澄邁。

        試劑:硒標(biāo)準(zhǔn)液100?g/mL(上海晶純生化科技股份有限公司),鄰苯二胺、乙二胺四乙酸二鈉、濃硝酸、高氯酸、環(huán)己烷等均為分析純。

        儀器:DFY-100C-1000C型高速萬能粉碎機(jī)(上海汗諾),DGG-9140A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海森信),UV-2401PC 紫外分光光度計(jì)(北京瑞利),B210S分析天平(北京賽多利斯)。

        2? 實(shí)驗(yàn)方法

        2.1 制備細(xì)粉

        樣品用蒸餾水法洗去表面雜質(zhì),用干凈紗布吸干表面水分,電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱中,在60℃下烘干至恒重,用粉碎機(jī)粉碎,儲(chǔ)存在干燥器中備用。

        2.2 樣品的消解

        精密稱取富硒地瓜粉1.000g到凱氏燒瓶,加入10mL混酸(硝酸∶高氯酸=4∶1),在室溫下消化過夜,第二天用消解裝置在電熱套上緩慢加熱,并及時(shí)補(bǔ)加硝酸,一開始有棕紅色濃煙,然后變?yōu)槲ⅫS色,最后變?yōu)橄”〉陌谉?,加熱至產(chǎn)生的白煙基本除盡,再加入5mL的6mol/L的鹽酸,繼續(xù)加熱至溶液呈無色透明或微黃色,此時(shí)六價(jià)硒還原成四價(jià)硒,即到達(dá)消解終點(diǎn),然后轉(zhuǎn)移至25mL容量瓶中定容,得待測(cè)樣品溶液。

        2.3 最大吸收波長(zhǎng)的確定

        取1.0?g/mL的硒標(biāo)準(zhǔn)溶液1mL到25mL比色管中,加入5%EDTA-2Na溶液2.0mL,用氫氧化鈉溶液調(diào)pH=2,搖勻,間隔6min后加1%鄰苯二胺溶液2.5mL,用蒸餾水定容至刻度,避光靜置60min后移至125mL分液漏斗中,用10mL環(huán)己烷振蕩萃取5min,靜置分層,取環(huán)己烷層濾液于1mL石英比色皿中,照紫外-可見分光光度計(jì),以環(huán)己烷作為空白參比液在200~600nm進(jìn)行波長(zhǎng)掃描。結(jié)果表明:在掃描范圍內(nèi)可以形成完整波峰,337nm為最大吸收波長(zhǎng)。

        2.4 硒標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

        分別精密量取5.0?g/mL硒標(biāo)準(zhǔn)液1mL、2mL、3mL、4mL、5mL于25mL比色管中,然后按照2.3項(xiàng)進(jìn)行操作。以硒標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo),吸光度A為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

        2.5 樣品中總硒的含量測(cè)定

        精密稱量1.0000g地瓜粉5份,按樣品的消解方法制備消解液。分別量取5mL消解液至25mL比色管中,然后按照最大吸收波長(zhǎng)的確定方法操作測(cè)量吸光度,根據(jù)硒的標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中總硒的含量。

        3? 結(jié)果與分析

        3.1 硒標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

        由圖1可知,吸光度與硒濃度具有良好的線性關(guān)系,回歸方程為A=0.3225C+0.0383(r=0.9999)。

        3.2 測(cè)試條件的選擇

        3.2.1 混酸用量的選擇

        精密稱取地瓜粉各1.000g于凱氏燒瓶中,分別加入5mL、10mL、15mL、20mL、25mL混酸,按照樣品的消解操作制備消解液,然后按照最大吸收波長(zhǎng)的確定方法測(cè)定吸光度,結(jié)果如圖2所示,10mL混酸可徹底消化,所以確定用10mL混酸來消解樣品。

        3.2.2 鄰苯二胺用量的選擇

        精密量混酸用量的選擇方法(下同)制備的消解液各5mL于25mL比色管中,分別加入1.5mL、2.0mL、2.5mL、3.0mL、3.5mL1%鄰苯二胺溶液,按照最大吸收波長(zhǎng)的確定方法進(jìn)行操作。結(jié)果如圖3所示,當(dāng)加入2.5mL1%的鄰苯二胺溶液已經(jīng)絡(luò)合完全,鄰苯二胺過量時(shí)對(duì)吸光度沒有太大影響,但是浪費(fèi)試劑,所以選擇1%鄰苯二胺溶液為2.5mL。

        3.2.3 EDTA-2Na用量的選擇

        溶液中一些常見離子如Fe3 +、Co3 +、Cu2 +、I-等會(huì)干擾實(shí)驗(yàn),影響實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性。精密量取消解液各5mL于25mL比色管中,分別加入1.0mL、1.5mL、2.0mL、2.5mL、3.0mL5% EDTA-2Na溶液,按照2.3項(xiàng)進(jìn)行操作。結(jié)果如圖4所示,加入2.0mL5%EDTA-2Na溶液已經(jīng)能夠排除其他元素的干擾,加入EDTA-2Na的量過多或過少均會(huì)不利于絡(luò)合物的生成。

        3.2.4 絡(luò)合時(shí)間的影響

        精密量取消解液各5mL于25mL比色管中,按照最大吸收波長(zhǎng)的確定方法進(jìn)行操作,分別靜置30min、40min、50min、60min、70min。結(jié)果如圖5所示,當(dāng)靜置60min即完全絡(luò)合。

        3.3 樣品含量的測(cè)定

        如表1所示,樣品細(xì)粉中總硒的含量為11.26~ 13.28μg/g,平均含量為12.46μg/g。

        4? 結(jié)果討論

        綜上所述,海南澄邁富硒地瓜干粉中硒的平均含量為12.46μg/g。

        本文探究了絡(luò)合劑用量、絡(luò)合時(shí)間、干擾離子和測(cè)定波長(zhǎng)對(duì)硒的含量測(cè)定吸光度值的影響,通過單因素試驗(yàn)優(yōu)化了提取條件:混酸(硝酸∶高氯酸=4∶1)用量為10mL,絡(luò)合酸度控制在pH=2,絡(luò)合時(shí)間為60 min,1%鄰苯二胺溶液用量為2.5mL,5%EDTA-2Na溶液用量為2.0mL,檢測(cè)波長(zhǎng)為337nm,采用紫外分光光度法測(cè)定富硒地瓜中總硒的含量,富硒地瓜中Se4+含量在0~1.0μg/mL范圍內(nèi)符合比爾定律。該方法操作簡(jiǎn)單,成本低廉,毒性小,準(zhǔn)確率高,穩(wěn)定性好,可以作為富硒地瓜中硒含量測(cè)定的方法,為富硒地瓜類食品再開發(fā)利用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

        參考文獻(xiàn)

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        [2] 程邁妮,王智勇.硒、有機(jī)硒與人類疾病與健康關(guān)系研究綜述[J].食品安全導(dǎo)刊,2021(11):44-47.

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        [6] 李慧峰,黃詠梅,李彥青,等.甘薯中總硒含量和無機(jī)硒含量分析的響應(yīng)面優(yōu)化[J].中國無機(jī)分析化學(xué),2020,10(4):76-82.

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