黑花生與紅花生果實各部分硒含量的研究

徐 聰,楊 柱

(陜西省安康市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，陜西 安康 725021)

硒是一種多功能的生命元素，是人體必需的微量元素[1]，但是又不能自制，且無機硒不僅不易吸收，還易對人體造成毒害。因此通過植物將無機硒轉(zhuǎn)化成有機硒進入食物鏈，是人類和動物攝入硒的重要來源，所以研究植物對硒的生物富集特點具有重要意義。

花生是我國主要的油料作物，營養(yǎng)價值比糧食高，含有大量蛋白質(zhì)和脂肪，有“長生果”之稱?；ㄉ麑嵏鞑糠侄际菍?，果仁可食用，包衣和果殼均有藥理作用[2]。為此，我們選擇了花生為研究對象，采用微波消解-氫化物-原子熒光光譜法對樣品進行測定，得出硒在不同品種的花生果實各部分的含量，為進一步的研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 儀器與試劑

全能型微波化學(xué)工作平臺：TOPEX+(上海屹堯儀器科技發(fā)展有限公司)，智能控溫電加熱器：G-400(上海屹堯儀器科技發(fā)展有限公司)；原子熒光光度計：AFS-8220(北京吉天儀器公司)，硒編碼特種空心陰極燈。硒標(biāo)準(zhǔn)溶液[GBW(E)080215]：100 μg·mL-1(國家標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)中心)；硝酸：優(yōu)級純(成都科龍化工試劑廠)；鹽酸：優(yōu)級純(洛陽昊華化學(xué)試劑有限公司)；30% 雙氧水：分析純(天津市科密歐化學(xué)試劑有限公司)；實驗用水為優(yōu)普純水機制備的超純水；器皿使用前用10% HNO3浸泡24 h，超純水沖洗備用。

1.2 樣品來源

黑花生和紅花生均為陜西安康市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所3號試驗田所產(chǎn)。

1.3 實驗方法

1.3.1 樣品前處理 樣品首先用清水沖洗去除泥沙，依次用純水洗滌3次，超純水沖洗2次，瀝干；再將樣品放置恒溫干燥箱100℃烘至恒重，烘好后，取出放在干燥器中自然冷卻；最后將樣品分離為殼、花生仁、包衣三部分，分別研磨成粉末保存在干燥器中備用。

1.3.2 樣品制備 稱取0.2 ～0.5 g(精確到0.001 g)樣品放入消解罐中，然后加入5 mL濃硝酸搖勻，放入G-400加熱器中120 ℃預(yù)消解30 min后，取出冷卻至室溫加入1 mL 30%雙氧水混勻，蓋好密封蓋放入微波化學(xué)工作平臺中。根據(jù)樣品選擇合適的反應(yīng)條件進行微波消解。降溫至60 ℃取出消解罐轉(zhuǎn)移到G-400加熱器中120 ℃進行趕酸，約剩1 mL液體時取出冷卻至室溫，然后加入5 mL 6 moL·L-1的鹽酸溶液，混勻后再放入G-400加熱器中120 ℃進行還原反應(yīng)，待黃煙散完出現(xiàn)白煙取出冷卻至室溫。用超純水沖洗罐壁將內(nèi)容物無損失的轉(zhuǎn)入10 mL容量瓶中，定容、混勻待測。以同樣步驟制備試劑空白[3]。

1.3.3 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制 分別準(zhǔn)確吸取1 000 μg·L-1硒標(biāo)準(zhǔn)使用液0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、2.0、3.0 mL置于100 mL的容量瓶中，用10% 鹽酸溶液定容，配制成濃度為2.0、4.0、6.0、8.0、10.0、20.0、30.0 μg·L-1的梯度標(biāo)液，繪制標(biāo)準(zhǔn)系列，見表1。

表1 標(biāo)準(zhǔn)系列測定

1.3.4 儀器工作條件 主要有:

(1)微波化學(xué)工作平臺設(shè)置。選擇梯度升溫法消解法。室溫升到100 ℃保溫3 min，再升到130 ℃保溫3 min，再升到160 ℃保溫3 min，最后升到200 ℃保溫25 min。

(2)原子熒光光度計工作條件設(shè)置。負(fù)高壓270 V；總電流80 mA；輔陰極電流40 mA；載氣流量300 mL·min-1，屏蔽氣流量800 mL·min-1；原子化器高度8 mm；測定方式：校準(zhǔn)曲線；讀數(shù)方式：Peak Area；測量方式：Std. Curve; 讀數(shù)時間10 s，延遲時間1 s，重復(fù)次數(shù)2次；進樣方式為手動進樣[4～5]。

1.3.5 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 按1.3.4(2)中設(shè)定的儀器工作條件，將原子熒光分光光度計調(diào)到最佳狀態(tài)，用2%硼氫化鉀-0.5%氫氧化鉀溶液(現(xiàn)配現(xiàn)用)作為還原劑，首先連續(xù)對10%的鹽酸載液測定獲得穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)空白值，再測定梯度標(biāo)液自動扣除標(biāo)準(zhǔn)空白值以獲得相應(yīng)的熒光強度。系統(tǒng)自動繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線(見圖1)，并算出回歸方程式和相關(guān)系數(shù)。線性回歸方程為y=93.018x+10.635，相關(guān)系數(shù)R2=1。

圖1 硒的標(biāo)準(zhǔn)曲線

1.3.6 測定方法 按照儀器操作條件2%硼氫化鉀-0.5%氫氧化鉀溶液(現(xiàn)配現(xiàn)用)作為還原劑，10%鹽酸做為載液，將樣品溶液導(dǎo)入原子熒光光度計，測其熒光強度，由上面的線性回歸方程及樣品配制倍數(shù)計算出樣品中硒的含量。

2 結(jié)果討論

2.1 重復(fù)性實驗

為了驗證本實驗方法的可靠性，用黑花生果仁和黑花生殼按1.3.2方法處理，按1.3.6方法重復(fù)測定5次，計算RSD值，結(jié)果見表2。

2.2 精密性實驗

為了驗證測量方法的可靠性，分別對黑花生果仁和黑花生殼測量了5次，計算RSD值，結(jié)果見表3。

2.3 回收率實驗

分別對樣品中微量元素Se進行加標(biāo)回收，稱取樣品后加入硒標(biāo)準(zhǔn)溶液，按1.3.2方法處理，按1.3.6方法測定，測得加標(biāo)回收率，結(jié)果見表4。

表2 重復(fù)性實驗結(jié)果

表3 精密性實驗

表4 加標(biāo)回收結(jié)果

2.4 花生果實各部分硒含量測定

結(jié)果見表5。

表5 紅花生、黑花生果實各部分硒含量

3 結(jié)論

3.1 實驗方法的討論

采用微波消解-氫化物發(fā)生-原子熒光光譜法的方法測定花生各部分中微量元素硒的含量，重復(fù)性實驗結(jié)果RSD值在6%以內(nèi)，儀器精密性測試RSD值在2%以內(nèi)，回收率為97%～108%。此方法具有操作簡單易行、干擾少、靈敏度高、回收率好的特點。應(yīng)該注意的是硒的熔點只有217 ℃，沸點為685 ℃，因此在實驗過程中要嚴(yán)格控制溫度，避免實驗過程中造成硒的損失，導(dǎo)致實驗結(jié)果偏低，趕酸溫度和還原溫度控制到120 ℃為宜。

3.2 實驗結(jié)果的討論

(1)從結(jié)果可以看出，不管是紅花生還是黑花生，各部分的總硒含量順序一致，都是果仁>殼>包衣。

(2)相對于紅花生，黑花生的硒含量更高。黑花生的殼含量大概是紅花生殼的1.3倍，黑花生的果仁含量大概是紅花生果仁的1.5倍，黑花生的包衣含量大概是紅花生包衣的1.8倍。由于在同一塊試驗田里生長，生長大環(huán)境相同，所以從結(jié)果可以看出黑花生的聚硒能力更好。