陶占輝, 褚懷庚, 劉亞青, 馬 震, 劉曉亭*
(1.吉林省石油化工設計研究院,吉林 長春 130021;2.中國科學院長春應用化學研究所,吉林 長春 130022)
蕨菜(Eastern Bracken Fern)又名拳頭菜、貓爪、龍頭菜,屬于鳳尾蕨科,是恐龍時代就有的單細胞植物。野生蕨菜長在林間、山野、松林內,是無任何污染的綠色野菜,不但富含人體需要的多種維生素,而且還含有多種人體所需的微量元素[1-2]。《藏藥》記載蕨菜性寒,味甘、微苦、無毒;有解熱、利尿、益氣、養陰、固腎、除濕的療效,還有清腸健胃、舒筋活絡等功效[3]。現代醫學發現,野生蕨菜還具有恢復腦細胞功能和安神降壓的作用。可見,蕨菜是一種營養價值極高的純天然無污染的綠色保健蔬菜,是兼有食用與藥用價值的純天然的山野菜,因而素有“山珍”、“山菜之王”的美譽,是世界公認的健康綠色食品[1-2]。隨著生活水平的不斷提高,人們對健康食品的需求也更加迫切。野生蕨菜作為純天然的“綠色食品”深受人們的歡迎。目前,多數報道只是對野生蕨菜的藥用價值進行了分析和研究,而對其所含有的微量元素卻鮮有系統的報道。文中采用火焰原子吸收法測定野生蕨菜中的微量元素含量,旨在提高人們對野生蕨菜的進一步認識,為今后對野生蕨菜更深層次的研究和開發提供理論依據[4-6]。
原子吸收分光光度計PerkinElmer(珀金埃爾默)1100B;
分析天平 METTLER TOLEDO(梅特勒-托利多)AL-104ic;
K,Mg,Ca,Zn,Fe 和 Mn 空 心 陰 極 燈(PerkinElmer);
優級純硝酸(HNO3),鹽酸(HCl),高氯酸(HClO4);
消化液配比V(HClO4)∶V(HCl)=2∶7;
K,Mg,Ca,Zn,Fe和 Mn標準溶液(吉林省化工產品質量監督檢驗站),質量濃度均為1mg/mL。
測定K,Mg,Ca,Zn,Fe,Mn 6種金屬元素的儀器工作條件見表1。

表1 6種元素儀器工作條件
蕨菜樣品采自于吉林市朱雀山。將蕨菜用去離子水洗凈,取大約50g左右放在干燥箱中,保持干燥箱溫度在120℃,至樣品恒重。取出樣品晾至室溫,然后用粉碎機粉碎,過30目篩。稱取2.5000g樣品(準確至0.0001g),將其放于250mL燒杯中,加入6mL HClO4,21mL HNO3浸泡,放置過夜,次日將燒杯放在電熱板上加熱,使之全部溶解至透明,然后繼續加熱至干,將燒杯取下晾至常溫,用少量去離子水將燒杯內的物質全部轉移至50mL容量瓶中,再用去離子水定容至刻度,混合均勻待測。每個樣品同時取3個平行樣,同時做空白。
吸取 K,Mg,Ca,Zn,Fe,Mn 6種金屬元素的標準溶液各5mL移入50mL容量瓶中,用去離子水定容,所配的6種金屬元素標準應用液的濃度均為100μg/mL。
測定不同元素時換上相應的元素燈,儀器自動求取相應元素的檢測條件,然后對各元素的標準溶液進行測定,由計算機繪制出標準曲線并計算出一元線性方程和相關系數。標準曲線系列質量濃度見表2。

表2 標準曲線系列質量濃度 μg/mL
標準曲線線性方程及相關系數見表3。

表3 標準曲線線性方程及相關系數
由表3可知,在試驗范圍內,各元素的線性關系良好。
樣品中的K,Mg,Ca,Zn,Fe,Mn 6種金屬元素的測定應按照表1中相應元素檢測條件進行,對樣品中的每個元素連續重復測定3次,取平均值。各元素的分析檢測結果見表4。

表4 野生蕨菜中6種元素質量分數
由表4中的測定結果可知,野生蕨菜中6種金屬元素的含量由高到低的順序為Ca>K>Mg>Zn>Mn>Fe。
為了驗證方法的可靠性,我們做了樣品中各元素的加標回收實驗,向樣品中加入適量的標準溶液,再進行測定。野生蕨菜中6種元素加標回收結果見表5。

表5 野生蕨菜中6種元素加標回收結果
由表5可知,各元素的加標回收率在97.33%~105.05%之間,表明用原子吸收光譜法測定野生蕨菜中6種微量金屬元素含量的準確度能夠達到測試要求。
微量元素是指在機體內其含量不及體重萬分之一的元素。微量元素雖然在人體內的含量不多,但與人的生存和健康息息相關,對人的生命起至關重要的作用,具有多種重要的生理功能[4]。K被認為是抑制高血壓癥發生的因子,有預防高血壓的作用,而且,人體缺鉀還會造成四肢無力,影響人體運動機能[7];Zn參與多種酶的合成,能夠加速生長發育,增強創傷組織再生能力和抵抗力;Mg元素是構成人體內多種酶的重要來源[8];Ca是構成骨骼的重要組成部分,兒童缺鈣會造成發育遲緩,中老年人缺鈣則容易造成骨質疏松、變脆[9];Fe在人體中的功能主要是參與血紅蛋白的形成而促進造血[4,9];Mn是體內多種酶的組成成分或激活劑,同時,還能夠促進糖和脂肪代謝。測試結果表明,野生蕨菜中6種金屬元素的含量由高到低的順序為Ca>K>Mg>Zn>Mn>Fe。常量元素中Ca,K的含量較高;微量元素中Mg,Zn含量較高。從所含的元素來看,野生蕨菜具有較高的營養價值。
[1]王穎.蕨菜的栽培與加工技術[J].黑龍江科技信息,2011(16):217.
[2]余虹.蕨菜的栽培與加工技術[J].蔬菜栽培,2002,13(119):15.
[3]中國藥材公司.中國中藥資源志要[M].北京:科學出版社,1994.
[4]白雪松,宋春梅,杜鵑,等.火焰原子吸收法測定黃花菜中微量元素含量[J].安徽農業科學,2012,40(8):4852-4853.
[5]白雪松,杜鵑,劉新迪.火焰原子吸收法測定黃花菜根中微量元素含量[J].廣東微量元素科學,2011,18(11):42-45.
[6]周紅英,張穎,李同德,等.不同產地枸杞子微量元素測定[J].微量元素與健康研究,2003,20(3):19-20.
[7]劉金香.生命元素鎂保護心臟的功能及機理[J].微量元素與健康研究,2001,18(4):75.
[8]遲玉廣,李中陽,黃愛華,等.五種中藥中微量元素及重金屬元素的含量分析[J].廣東微量元素科學,2010,17(8):36-40.
[9]尹哲俊,楊曉瑛,王穎.氫化物-火焰原子吸收法測定食品中的鉛[J].吉林工學院學報,1991,12(3):58-61.