章劍揚(yáng) ,張琳 ,黃聰薇 ,馮明慧,劉新 *,魯成銀 *
1. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所農(nóng)業(yè)農(nóng)村部茶葉產(chǎn)品質(zhì)量安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估實(shí)驗(yàn)室(杭州 310008);2. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所農(nóng)業(yè)農(nóng)村部茶葉質(zhì)量安全控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(杭州 310008);3. 桐鄉(xiāng)市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心(桐鄉(xiāng) 314000)
硒(Selenium)是人體生命活動(dòng)中不可或缺的必需微量元素,研究發(fā)現(xiàn)硒可有效預(yù)防克山病的發(fā)生,中國營養(yǎng)學(xué)會(huì)將硒作為日常膳食中必需的微量元素之一。研究還發(fā)現(xiàn)硒能替換半胱氨酸中的硫原子,形成硒代半胱氨酸,參與蛋白質(zhì)的合成[1]。硒元素主要以硒蛋白的形式發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng),目前已發(fā)現(xiàn)有30多種硒蛋白,硒元素在抗氧化、調(diào)節(jié)免疫功能、預(yù)防心血管疾病、抗病毒、抗衰老、抗癌等諸多方面具有一定的積極作用[2]。
杭白菊是桐鄉(xiāng)市著名傳統(tǒng)特產(chǎn),是道地中藥材,具有祛風(fēng)明目、降火解毒、平肝陽、安腸胃、利血?dú)獾墓π?。在飲用功能上重視開發(fā),現(xiàn)主要消費(fèi)導(dǎo)向已逐漸從中藥材轉(zhuǎn)為“飲用菊”,以菊代茶,沖泡飲用。功能轉(zhuǎn)變使杭白菊更加貼近生活,人們也更加關(guān)注其營養(yǎng)價(jià)值[3]。
目前,報(bào)道還鮮見有關(guān)浙江桐鄉(xiāng)地區(qū)杭白菊中硒元素含量測定的文獻(xiàn)報(bào)道,為此采用電感耦合等離子體質(zhì)譜法對(duì)浙江桐鄉(xiāng)地區(qū)杭白菊中硒元素含量進(jìn)行分析測定,對(duì)杭白菊產(chǎn)品的綜合開發(fā)和進(jìn)一步推廣提供科學(xué)依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。
1.1.1 試劑
硝酸(色譜純);元素單標(biāo)Ge、In、Re、Se(美國Sigma公司);去離子水(18.2 MΩ·cm)。
1.1.2 儀器與設(shè)備
Thermo Fisher X Series II ICP-MS電感耦合等離子體質(zhì)譜儀(美國賽默飛世爾科技公司);Mars6微波消解儀(美國CEM公司);MilliQ超純水系統(tǒng)(美國Millipore公司);移液器(100~1 000 μL),德國艾本德股份公司;ICP-MS工作參數(shù)見表1。
表1 ICP-MS工作參數(shù)
分別從10 mg·L-1的硒元素單標(biāo)中準(zhǔn)確吸取1 mL至100 mL容量瓶中,用2% HNO3水溶液定容,配制成100 μg·L-1標(biāo)準(zhǔn)溶液。將100 μg·L-1標(biāo)準(zhǔn)溶液逐級(jí)稀釋,用2% HNO3水溶液定容,配制成50,25,10,5和1 μg·L-1的標(biāo)準(zhǔn)工作溶液。
分別從10 mg·L-1的Ge、In、Re單標(biāo)溶液中吸取1 mL至1 000 mL容量瓶中,用2% HNO3水溶液定容,配制成10 μg·L-1的內(nèi)標(biāo)溶液。
分別從50 mg·L-1的7Li、59Co、115In、238U調(diào)諧液中吸取2 mL至100 mL容量瓶中,用2% HNO3水溶液定容,配制成1.0 mg·L-1的調(diào)諧液。
在表1的工作條件下測定硒元素信號(hào)強(qiáng)度,標(biāo)準(zhǔn)曲線呈線性良好,相關(guān)系數(shù)r>0.999 5,反映離子強(qiáng)度與溶液濃度相關(guān)性較好。通過在線加入內(nèi)標(biāo),校正菊花樣品的基體干擾,該方法滿足實(shí)際樣品測定需要。
采集30個(gè)桐鄉(xiāng)地區(qū)杭白菊成品樣品,將樣品充分磨碎、過篩,準(zhǔn)確稱取0.200 0~0.300 0 g粉末樣品,按照表2參數(shù)條件進(jìn)行前處理消解,同時(shí)做空白試驗(yàn)。
表2 微波消解儀工作條件
將處理好的杭白菊樣品溶液,按照表1儀器的工作條件,測定杭白菊中硒元素的含量,結(jié)果見圖1。桐鄉(xiāng)杭白菊中硒含量主要分布在0.05~0.10 mg/kg范圍區(qū)間,最高可達(dá)到0.15 mg/kg左右。
為了確定所用儀器和方法的精密度,將杭白菊樣品平行分成6份,對(duì)其硒元素進(jìn)行測定,測定結(jié)果的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為3.24%,說明該儀器和方法具有較高的精密度。
為確定此次試驗(yàn)方法的準(zhǔn)確性,在優(yōu)化的試驗(yàn)條件下,采用國家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)茶葉(GBW 07605)進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果顯示測定值與參考值對(duì)比均在允許誤差范圍內(nèi),表明該方法準(zhǔn)確、可靠。
在杭白菊樣品中進(jìn)行低、中、高3個(gè)濃度水平的加標(biāo)回收試驗(yàn),每個(gè)水平濃度重復(fù)5次,加標(biāo)濃度和測定結(jié)果見表3。通過該方法測定,樣品的回收率在93.56%~106.18%之間。結(jié)果表明利用電感耦合等離子體質(zhì)譜法測定硒元素具有較高的準(zhǔn)確性。
圖1 桐鄉(xiāng)30批次杭白菊中硒元素的含量
表3 樣品加標(biāo)回收率的測定
通過試驗(yàn),測得桐鄉(xiāng)杭白菊中硒元素含量在0.040 7~0.154 0 mg/kg范圍內(nèi)。由結(jié)果可知,桐鄉(xiāng)杭白菊中含有一定濃度的硒元素,其含量水平與茶葉大體相當(dāng)[4-7]。杭白菊作為一種健康的飲品,含有人體所需的多種營養(yǎng)物質(zhì)和微量元素,其消炎降火等功效深受大眾喜歡。通過微波消解和ICP-MS分析測定,提供了浙江桐鄉(xiāng)地區(qū)杭白菊中硒元素含量數(shù)據(jù),為人們健康補(bǔ)充硒元素提供了參考,也為桐鄉(xiāng)杭白菊資源的進(jìn)一步開發(fā)和利用提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。