白菜葉和莖中微量元素Cu、Mn含量的測定

王秀蓉，馬雪瑩，鄧麗，羅椿梅，楊彼岸，杜軍良

（四川綿陽師范學院化學與化學工程學院，621000）

白菜，又名菘、結球白菜、黃芽菜，是十字花科蕓薹屬植物。研究發現，某些疾病與地理環境以及食品結構有關，尤其與其中的微量元素含量有關[1]，土壤中某些微量元素會通過植物富集，通過飲食進入人體引發某種疾病，而有些微量元素又對人體的健康非常有利，是體內許多酶的組成成分[2]，因此測定食品中微量元素的含量對研究某些疾病的發生環境因素或治療具有一定的意義。

現代藥理學證明，微量元素Cu、Mn在人體中具有重要的作用。在人體中，Cu參與了黑色素形成、細胞產能、自由基解毒等代謝過程，也是紅、白細胞生成，骨化作用以及膽固醇代謝所必需的營養物質[3～5]；Mn參與了體內氧化還原過程，可以有效清除自由基，此外在增強機體免疫功能、清除超氧化物等方面也有重要的作用[6]，如缺乏可能導致一系列的疾病[7]。研究表明，有多種途徑可以補充微量元素，其中一種有效的方法就是食補[8]。

長期以來，人們一直把蔬菜視為人體中微量元素的重要來源[9]。白菜是我國各省人民常食用的一種蔬菜，因此可以通過測定白菜中微量元素的含量為人們飲食結構調整提供一定的數據參考。

近年來，有關白菜藥用價值、食用價值等方面信息時有報道，而對白菜不同部位微量元素含量的測定還比較少見，本試驗通過測定白菜葉和莖中Cu、Mn微量元素的含量，以期為人們健康飲食提供一定的數據指導。

1 材料與方法

1.1 供試材料

試驗所用白菜（熱王A1號）購于四川省綿陽市游仙區仙人路農貿市場。

1.2 試驗試劑

純金屬銅粉、錳粉，HClO4（GR，優級純）、HNO3（GR）、30%H2O2（AR，分析純），均購于成都市科龍化工試劑廠；Cu、Mn標準儲備液濃度均為1.000 g/L，使用時根據需要逐級稀釋到所需濃度，試驗用水均為雙蒸水。

1.3 試驗儀器

小型高速不銹鋼粉碎機（WB-100北京維博創機械設備有限公司提供）；KJ-B型無油氣體壓縮機（天津市利邁豪工貿有限公司提供）；AUY萬分之一分析天平（上海精密科學儀器有限公司提供）；611VF型超純水器（德國賽多利斯公司提供）；TAS-990型原子吸收分光光度計（北京普析通用儀器有限責任公司提供）；Cu、Mn空心陰極燈（北京瑞利普光電器廠提供）。

表1 火焰原子吸收光譜法測定的工作條件

表2 線性回歸方程和相關系數

1.4 試驗方法

①樣品制備與處理 將白菜葉和莖用自來水洗凈，再用雙蒸水清洗數次至潔凈，置于白瓷盤中在105℃的烘箱里烘干，粉碎，過100目篩，用自封袋裝好置于干燥器中備用。

準確稱取樣品0.500 0 g置于50 mL小燒杯中，加入 20 mL HNO3-HClO4（4∶1）的混合酸，蓋表面皿，浸泡過夜。在電熱板上低溫消解，保持樣品微沸，待清澈后加適量30%H2O2至溶液無色透明，取下冷卻，用1%的稀HNO3沖洗表面皿及燒杯內壁，定容于25 mL比色管中，同時做樣品加標試驗。

②儀器工作條件 表1列出了經過優化的Cu、Mn元素儀器工作條件。

2 結果與分析

2.1 標準曲線

按照表1中儀器工作條件分別測定Cu、Mn標準系列溶液的吸光度，根據數據計算得到對應的回歸方程以及相關系數。從表2可看出，各標準系列溶液的工作曲線線性關系良好。

2.2 樣品測定及精密度、準確度試驗

按照儀器工作條件對白菜葉和莖中兩種微量元素（Cu和Mn）進行測定，同時為了考察方法的準確度，又對樣品進行加標回收試驗。從表3中可看出，相對標準偏差（RSD）小于4.69%，加標回收率為98.8%～102.3%，表明本試驗準確度較高、穩定性良好、結果可靠。從表4中可以看出，白菜不同部位Cu、Mn含量不同，葉片中的Cu和Mn含量都高于莖，且各部位的Mn含量都高于Cu含量。

3 結論與討論

白菜葉和莖中均含有與人體健康密切相關的Cu和Mn元素，其中，葉片中Cu、Mn含量分別為16.137、26.088 μg/g， 莖 中 Cu、Mn 含 量 分 別 為5.071、13.509 μg/g。 白菜 Cu、Mn 含量比萵筍、青椒、菜花等常見蔬菜的含量都高[10]。因此，可以讓需要補充Cu和Mn元素的人多吃、常吃，比如貧血者[11]。本次試驗回收率在98.8%～102.3%，RSD均小于4.69%，表明本試驗準確度較高、穩定性良好、結果可靠，同時為人們精選食用白菜及其微量元素的進一步研究提供了參考依據。

表3 白菜中Cu、Mn元素回收率的測定

表4 白菜中Cu、Mn含量比較

[1]穆寶芬，薛昭南，周啟明，等.質子激發X射線熒光法測定胃癌高發環境區白菜中的微量元素[J].環境與開發，1998，13（4）：44-45.

[2]李宏坤，平紅，張民偉，等.火焰原子吸收光譜法測定茶葉中的微量元素[J].食品科技，2011，36（3）：268-271.

[3]吳建設.微量元素銅在動物機體內的代謝研究進展[J].飼料博覽，1998（10）：11-12.

[4]Lee J,Prohaska J R,Thiele D J,et al.Thiele essential role for mammalian copper transporter Ctr1 in copper homeostasis and embryonic development[J].Proc Natl Acad Sci USA,2001,98（12）:6 842-6 847.

[5]Lee J,Pena M M O,Nose Y,et al.Biochemical characterization of the human copper transporter Ctr1[J].J Biol Chem,2002,277（6）:4 380-4 387.

[6]韋安陽，周春蘭.微量元素銅、鐵、錳、鍺與自由基[J].廣東微量元素科學，2001（6）：15.

[7]陳紅.原子發射光譜法測定12種解表中草藥中微量元素的含量[J].浙江中西醫結合雜志，2002，12（5）：321.

[8]陳秀宇.幾種人體必需微量元素與人體健康[J].福建師大福清分校學報，2006（2）：94-96.

[9]孟君，郭全海，李鵬.西蘭花中6種元素的形態分析[J].食品研究與開發，2012，33（2）：153-156.

[10]李海潮，韋開衛，王斌，等.原子吸收法測定31種蔬菜水果中的微量元素含量[J].國外醫學：醫學地理分冊，2013，34（3）：187-190.

[11]楊心樂，王桂蘭，張忠誠.錳與人體健康[J].醫學綜述，2006，13（18）：1 134-1 136.