＊楊柳 王海樹 李考強(qiáng) 許敬華,2*

（1.泉州師范學(xué)院 資源與環(huán)境科學(xué)學(xué)院 福建 362000 2.泉州師范學(xué)院 農(nóng)村環(huán)境整治與廢棄物資源化福建省高校重點實驗室 福建 362000）

引言

互花米草因其破壞生物棲息環(huán)境、堵塞航道等一系列負(fù)面影響，2003年被列為首批16種外來入侵物[1]?；セ撞菀殉蔀橹袊睾７植济娣e最廣的灘涂草本鹽沼植物[2]。但互花米草耐水淹、耐酸堿、耐高鹽，在沙土、壤土、黏土中都能生存[3]，因此治理極為不易。近些年來嘗試過噴灑農(nóng)藥進(jìn)行治理，但噴灑農(nóng)藥可能對環(huán)境帶來一定的負(fù)面影響，如破壞本地土壤和生態(tài)系統(tǒng)[4]；也有人工拔除，但人工拔除困難大且效果不好，還會耗費(fèi)大量的人力和錢財[5]。

隨著資源化利用不斷進(jìn)入大眾的視野，互花米草資源化利用的途徑也被越來越多的人探討。目前的研究證實了互花米草提取物具有降尿酸功能，且互花米草提取物能夠增強(qiáng)免疫力[6]。有研究表明，用添加互花米草提取物的飼料喂養(yǎng)奶牛，能夠提高其血清白蛋白含量和葡萄糖含量[7]。此外，還有研究表明，添加了的飼料喂養(yǎng)蛋雞能夠提高蛋雞的生產(chǎn)性能和蛋殼質(zhì)量[8]，而互花米草的提取物中，就含有豐富的礦質(zhì)元素，這表明互花米草提取物中的礦質(zhì)元素在動物飼料、食品、人體健康等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。

研究機(jī)構(gòu)[3]對互花米草及生物礦質(zhì)液活性物質(zhì)開展了一系列的研究，結(jié)果表明，互花米草體內(nèi)含有N、K、P、Fe等礦質(zhì)元素[6,9-10]。目前對互花米草體內(nèi)的礦質(zhì)成分的種類研究頗多，但并未通過不同的提取方法對其莖、葉組織內(nèi)的礦質(zhì)成分提取潛力進(jìn)行分析。根據(jù)張裕澤[11]提取海篷子植物鹽，了解到目前鹽生植物提取物的提取方法有鮮樣榨汁的直接榨汁法、鮮樣榨汁后進(jìn)行抽濾的榨汁過濾法、活性炭脫色法、離心法等多種實驗方法。本研究通過三種提取方法：直接榨汁不脫色法、雙氧水脫色法、活性炭脫色法，為互花米草礦質(zhì)元素提取的提取潛力進(jìn)行分析。以期為互花米草資源化利用探索新途徑，實現(xiàn)互花米草防治的主動行為。

1.材料與方法

(1)樣品采集與處理

樣品采集于泉州濱海公園內(nèi)，該公園位于福建省泉州市東海行政中心中軸線南端，占地約690多畝，屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，年平均氣溫19.5～21℃，主要植被為喬木，主要物種包括：雞冠刺桐鳳凰木等[12]。在該區(qū)域隨機(jī)選擇3個互花米草長勢相似的采樣點，采集互花米草根以上的部分，裝入采樣袋中運(yùn)回實驗室，洗凈晾干后備用。

(2)互花米草莖葉產(chǎn)品的三種提取方法

取新鮮洗凈晾干后的互花米草50g，將其莖葉剪成0.5～1cm左右的小塊，放入粉碎機(jī)中粉碎，按料液比為1:5加入去離子水得到互花米草浸提液，得到的互花米草浸提液放入臺式恒溫?fù)u床中以200r/min的轉(zhuǎn)速震蕩30min后，用紗布過濾掉互花米草粉碎物得到濾渣和濾液，將得到的濾液以4000r/min的轉(zhuǎn)速離心20min后得到上清液。

直接榨汁不脫色法：將上清液放入烘箱中以100～120℃濃縮，待剩少量溶液后，將溫度調(diào)至30～50℃烘干得到產(chǎn)品，該方法下得到的產(chǎn)品為深焦糖色，如圖1（a）所示。

活性炭脫色法：向上清液中加入顆粒狀活性炭，沸水浴加熱20～30min，其活性炭添加量為2%，活性炭脫色后的將上清液放入烘箱中以100～120℃濃縮，待剩少量溶液后，將溫度調(diào)至30～50℃烘干得到產(chǎn)品，其產(chǎn)品為淺焦糖色，如圖1（b）所示。

雙氧水脫色法：向上清液中加入雙氧水，沸水浴加熱15～30min，其雙氧水添加量為5%～10%，雙氧水為食品級雙氧水，脫色后的將上清液放入烘箱中以100～120℃濃縮，待剩少量溶液后，將溫度調(diào)至30～50℃烘干得到產(chǎn)品，其產(chǎn)品為白色，如圖1（c）所示。

圖1 不同方法得到的產(chǎn)品

(3)提取液礦質(zhì)成分的測定

稱取提取的產(chǎn)品0.4g于聚四氟乙烯消解內(nèi)罐，加硝酸5mL浸泡過夜。放入恒溫干燥箱，80℃保持1h，120℃保持1～2h，再升至160℃保持4h，在箱內(nèi)自然冷卻至室溫，打開后加熱趕酸至近干，將消化液洗入25mL容量瓶中，用少量硝酸溶液（1%）洗滌內(nèi)罐和內(nèi)蓋3次，洗液合并至容量瓶中并用1%硝酸定容至刻度，混勻備用。同時做試劑空白試驗。試液用ICPOES/MS測定[13]。

(4)數(shù)據(jù)處理

所有數(shù)據(jù)均采用SPSS統(tǒng)計軟件進(jìn)行分析，采用LSD法比較顯著性。

2.結(jié)果與分析

(1)不同工藝所得產(chǎn)品重量分析

結(jié)果表明，三種方法得到的莖產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)品所占百分比具有顯著差異性，葉產(chǎn)品含量和所占百分比無顯著性差異。三種方法下葉片得到的產(chǎn)品含量均大于莖得到的產(chǎn)品含量，莖和葉不脫色所得到的產(chǎn)品含量都遠(yuǎn)大于脫色后所得的產(chǎn)品含量，其中不脫色法得到的莖產(chǎn)量所占百分比約為4.86%，葉片產(chǎn)量所占百分比約為5.21%。雙氧水脫色法得到的產(chǎn)品含量大于活性炭脫色得到的產(chǎn)品含量，其中雙氧水脫色法莖產(chǎn)量所占百分比約為3.75%，葉片產(chǎn)量所占百分比約為3.85%?；钚蕴棵撋óa(chǎn)品含量所占百分比最低，其莖產(chǎn)量所占百分比約為2.52%，葉片產(chǎn)量所占百分比約為3.72%，如圖2所示。

圖2 不同工藝所得產(chǎn)品含量及所占百分比

直接榨汁不脫色法得到的莖和葉片的產(chǎn)品重量比雙氧水脫色法得到產(chǎn)量多，這可能是因為雙氧水具有強(qiáng)氧化性，氧化了產(chǎn)品中的可溶性總糖等營養(yǎng)物質(zhì)；活性炭脫色法所得到的產(chǎn)量也低于直接榨汁不脫色法，這可能是因為，活性炭雖有脫色的效果，增加活性炭的量有助于增加吸附活性位，提高吸附效果，但是也會增加吸附過程中的吸附阻力，而且也會造成糖分的流失[14]。

(2)不同工藝所得產(chǎn)品礦質(zhì)成分分析

表1 莖葉產(chǎn)品中不同元素的含量

續(xù)表

不同工藝下莖和葉得到的產(chǎn)品中K、Ca、Na、Mg的含量均具有顯著差異性，但是莖中雙氧水脫色法所得到的產(chǎn)品中K、Ca、Na、Mg的含量最高，而葉中活性炭脫色法所得到的產(chǎn)品中K、Ca、Na、Mg的含量最高。另外，不同工藝下得到的莖葉產(chǎn)品中Na和K的含量遠(yuǎn)高于Ca和Mg的含量（圖3a、圖4a）。

不同工藝下莖葉得到的產(chǎn)品中Cd、As、Pb、Ni的含量均具有顯著差異性，而不同工藝下葉片得到的產(chǎn)品中Cr的含量無顯著性差異。莖產(chǎn)品中雙氧水脫色法得到的重金屬含量最高，葉產(chǎn)品中活性炭脫色法得到的重金屬含量最高。三種工藝方法得到的莖葉產(chǎn)品中Ni的含量大于Cr的含量，且都遠(yuǎn)高于Cd、As、Pb的含量（圖3b、圖4b）。

圖3 不同工藝下莖產(chǎn)品中金屬元素的含量

圖4 不同工藝下葉片產(chǎn)品中金屬元素的含量

互花米草莖和葉片中Na和K的含量都遠(yuǎn)高于Ca和Mg的含量，這可能是因為Na和K的高含量是鹽生植物的特色，而莖和葉片中Ni和Cr的含量較高可能與當(dāng)?shù)赝寥乐蠳i和Cr的含量較高有關(guān)，從而增加了根向莖和葉片中輸送的含量[10]。

3.結(jié)論

通過三種不同方法的提取潛力分析結(jié)果表明，提取莖中的互花米草礦質(zhì)元素采用雙氧水脫色法較為合適，但提取葉片中的礦質(zhì)元素采用活性炭脫色法較為合適。但各種方法得到的提取物中除礦質(zhì)元素外，還有重金屬元素，應(yīng)采取方法減少提取物中的重金屬含量，可根據(jù)合適的脫溶液中重金屬的方法，來減少提取物中的重金屬含量，為互花米草將來進(jìn)一步應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、食品等資源化利用途徑打下堅實的基礎(chǔ)，期待通過資源化利用實現(xiàn)互花米草防治的主動行為。