不同產地黑木耳中礦質元素含量的測定

馮小飛， 趙 寧， 澤桑梓， 楊 斌*

(1.西南林業大學 云南省森林災害預警與控制重點實驗室， 云南 昆明 650224; 2.云南省林業有害生物防治檢疫局， 云南 昆明 650051)

不同產地黑木耳中礦質元素含量的測定

馮小飛1， 趙 寧1， 澤桑梓2， 楊 斌1*

(1.西南林業大學 云南省森林災害預警與控制重點實驗室， 云南 昆明 650224; 2.云南省林業有害生物防治檢疫局， 云南 昆明 650051)

為深入了解黑木耳的營養價值，為消費者的選擇提供理論依據，采用電感耦合等離子體原子發射光譜(ICP-AES)法測定黑龍江(東北)與云南省臨滄市、丘北縣和鳳慶縣4個產地黑木耳中18種礦質元素的含量。結果表明：供試樣品中含有豐富的鈣、鎂、鉀、磷、鐵、銅、鋅、硅等人體必需礦質元素；不同產地的黑木耳中同一種礦質元素的含量不同，黑龍江黑木耳的人體所需的礦質元素Ca、Co、Fe、P、Zn、Cr含量較高，分別達9838.82 μg/g、0.44 μg/g、701.48 μg/g、1 963.22 μg/g、32.6 μg/g和1.74 μg/g；鳳慶黑木耳的人體所需的礦質元素Cu、K和Se含量較高，分別為14.79 μg/g、9 700.51 μg/g和8.35 μg/g；丘北黑木耳礦質元素含量較低， Ca、Mg、P、Fe、Cu和Zn含量僅有2 317.61 μg/g、2 255.31 μg/g、1 082.45 μg/g、423.47 μg/g、3.75 μg/g 和17.95 μg/g。黑龍江和云南鳳慶黑木耳礦質元素含量豐富，具有較高的營養價值和保健作用。

黑木耳； 電感耦合等離子體發射光譜法； 礦質元素； 產地

黑木耳〔Auriculariaauricula(L.ex Hook.)Underwrd.〕又稱木耳，為木耳科木耳屬真菌。其不僅味道鮮美、營養豐富，而且具有較高的藥用價值，是一種食藥兼用的優質食用菌[1]。黑木耳作為人類餐桌上常見的食用菌種之一，營養價值也日益受到人們的關注，黑木耳含有豐富的蛋白質、維生素和礦物質等人體所需營養物質[2]。礦物質是構成人類機體組織和維持正常新陳代謝不可缺少的物質，在生物整個生命史中承擔著重要角色。在現代營養學中，人們常將礦物質的含量作為衡量食品中營養價值的一個重要指標，研究不同產地黑木耳中礦質元素的含量，有助于消費者對不同產地黑木耳營養價值的深入了解，為日常飲食結構的調整及產地的選擇提供理論依據，指導人們根據自身的情況對缺失營養物質進行恰當的補充[3-4]。礦質元素含量分析的方法主要有原子吸收光譜法、原子發射光譜法和熒光光譜分析法等。電感耦合等離子體原子發射光譜法因其靈敏度高，干擾少，檢出限低， 操作簡便而成為一種普遍適用的元素分析方法[5]。因此，試驗以黑龍江、云南省臨滄市、丘北縣和鳳慶縣4個不同產地黑木耳為研究對象，采用微波(HNO3-H2O2)濕法消解，電感耦合等離子體原子發射光譜(ICP-AES)[6]法對不同產地黑木耳中的Ca、K、Mg、Fe、Zn和B等18種礦質元素進行測定， 研究不同產地的黑木耳中常量元素與微量元素含量的差異，為人們深入了解不同產地黑木耳的營養價值及消費選擇提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料

黑龍江黑木耳(以下均采用東北黑木耳表述)和云南的丘北黑木耳、臨滄黑木耳及鳳慶木黑耳均購自超市。將樣品挑揀干凈，蒸餾水清洗3次后晾干，80℃條件下烘干。研磨后過80目篩，自封袋保存備用[7-8]。

儀器：VISFA-MPX型電感耦合等離子體發射光譜儀(美國VARIAN公司，波長范圍：175～785 nm波長連續覆蓋，完全無斷點；焦距0.4 m，中階梯光柵刻線97.4線/mm)，RF發生器頻率40.68 MHz,等離子體輸出功率700～1 700 W,等離子體冷卻氣0～22.5 L/min可調。MDS-2002A壓力自控微波消解儀(上海新儀微波化學科技有限公司)，U -II-207型超純水器，聚四氟乙烯微波消解罐。

儀器工作參數：入射功率1.0 kw，等離子氣流量15 L/min；輔助氣流量1.5 L/min；霧化器壓力200 kPa，泵速15 r/min，清洗時間10 s。試驗過程中所需玻璃儀器均經10%HNO3浸泡過夜，用超純水清洗備用[5，9]。

試劑：鈣、鎂、鐵、鋅、鉀、猛、磷和硼等標準儲備溶液(國家鋼鐵材料測試中心) ，濃度均為1 000 μg/mL；濃硝酸、雙氧水為分析純。溶液所需溶劑為去離子水(超純水)。

1.2 樣品的消解

精確稱取0.500 g干燥樣品于聚四氟乙烯燒杯消解罐中，加入9 mL濃HNO3浸泡過夜，燒杯口用保鮮膜封住。次日，將浸泡過夜后的樣品置于電熱板上緩慢加熱至微沸騰，30 min后取下冷卻至室溫，然后加入1 mL的雙氧水(30%)混勻，將溶液緩慢加熱至溶液清亮，蒸發至干。稍冷，加入1 mL硝酸，緩慢加熱以溶解殘渣，冷卻后將溶液定量轉移至50 mL容量瓶中，用5%的硝酸定容，同時做全程樣品空白[10-11]。

1.3 標準工作溶液的制備

為了保證標準曲線的線性良好，按照測定要求，將1 000 μg/mL的各元素標準儲備液用5%的硝酸稀釋為100 μg/mL的標準使用液，然后根據需要逐級稀釋，配制為相應的標準工作溶液系列。18種元素都采用五點標準曲線法繪制標準曲線，相關系數都大于0.999。

1.4 各元素分析譜線的選擇及檢出限

試驗中每種元素都有多條靈敏度不同的特征譜線供選擇，綜合分析信號強度、穩定性、干擾等因素，最終選擇了干擾小、精密度高的分析線作為儀器的工作分析譜線[12]。同時在相同條件對空白溶液重復測定11次，計算標準偏差，按照IUPAC規定，3倍標準偏差的吸光值所對應的濃度值即為檢出限[13]。各待測元素的分析線波長及檢出限見表1。

表1 不同元素的分析譜線及檢出限 (n=11)

1.5 樣品的測定

樣品經消化處理后，用ICP-AES對不同產地的木耳樣品進行測定，每個樣品平行測定3次，取平均值作為最后的礦質元素含量.

1.6 礦質元素的計算方法

微量元素含量=m×50/M

式中，m為機測數據(μg/mL)，M為樣品質量(g)，50為樣品稀釋濃度(即測量前樣品定容為50 mL)。

1.7 測定方法的回收率及精密度檢測

為了檢驗試驗方法的準確性，在相同條件下進行加標回收試驗，按照1.2的試驗方法，準確稱取0.500 g樣品消解后，加入元素標準溶液，測定各元素的含量。

2 結果與分析

2.1 不同產地黑木耳微量元素的含量

由表2可知，供試樣品中均含有人體所需的礦質元素，除丘北木耳樣品中未檢測出Ce和Ti元素外，其他3個木耳樣品均檢測出18種礦質元素。云南鳳慶、丘北和臨滄3個不同產地的黑木耳樣品K含量均高于其他元素，分別為9 700.51 μg/g、4 917.53 μg/g和3 658.97 μg/g；Co元素含量最低，分別為0.42 μg/g、0.21 μg/g和0.33 μg/g；東北黑木耳樣品中Ca元素含量最高，為9 838.82 μg/g，Co元素含量最低，僅0.44 μg/g。

2.2 不同產地間黑木耳微量元素含量的差異

不同產地木耳樣品礦質元素的含量也有明顯差異，人體所需大量元素：Ca、K、Mg和P含量分別在2 317.61～9 838.82 μg/g、3 658.97～9 700.51 μg/g、2 255.31～3 313.42 μg/g和1 270.58～1 963.22 μg/g。臨滄黑木耳中Mg、Si、Sr 元素含量較高，其中Mg元素含量為3 313.42 μg/g，是丘北木耳Mg含量(2 255.31 μg/g)的1.5倍；鳳慶木耳樣品B、Cu、K、Se、Ti、Mn含量較高，其中K含量為9 700.51 μg/g，是臨滄樣品K含量(3 658.97 μg/g)的2.6倍，必需微量元素Cu和Se含量高達14.79 μg/g和8.35 μg/g；東北木耳Ca、Ce、Co、Fe 、P、Pb、Zn和Cr含量豐富，其中Ca含量為9 838.82 μg/g，是丘北樣品Ca含量(2 317.61 μg/g)的4.0倍，Co、Fe、Zn和Cr 4種必需礦質元素含量分別達0.44 μg/g、701.48 μg/g、32.6 μg/g和1.74 μg/g；丘北木耳除Na含量較高外，其他17種元素的含量均相對較少。 測定結果顯示，東北黑木耳樣品人體必需礦質元素含量相對較高；鳳慶黑木耳是礦質元素含量較高的云南當地品種，含有豐富的Cu、K和Se等人體所需礦質元素。黑木耳礦質元素的含量受生長環境、基質種類和種植管理等因素的影響。東北森林資源豐富，晝夜溫差大，適合黑木耳子實體礦質元素的積累；鳳慶縣氣候溫和、日照充足、雨水調勻，適合黑木耳的生長。由于生長氣候的影響，在供試樣品中，東北和鳳慶2個產地的黑木耳樣品礦質元素含量較高。

表2 不同產地木耳礦質元素的含量

注：ND表示沒有檢測出該元素。

Note:NDshowed that the element was not detectable.

2.2 方法回收率及精密度

試驗表明，該測定方法的回收率為96.45%～104.92%，相對標準偏差(RSD)為0.35%～1.58%(<5%)。表明該試驗方法準確度和精密度較好，試驗結果可靠。

3 結論

試驗采用ICP-AES濕法消解測定4個不同產地黑木耳中礦質元素的含量，相對標準偏差為0.35%～2.52%，加標回收率為96.45%～104.92%，方法準確度較高，試驗儀器精密度較好。試驗結果表明，供試的黑木耳樣品Ca、K、Fe和Zn等多種礦質元素含量豐富，除丘北黑木耳未檢出Ce、Ti 2種元素外，其他3個樣品中均檢測出18種礦質元素。由于地域生長環境的差異、栽培基質的不同、栽培管理等因素的差異影響了不同產地的黑木耳在生長過程中礦質元素的積累。產于東北的黑木耳樣品Ca、Co、Fe 、P、Zn和Cr 人體所需礦質元素含量較高 ，分別達9 838.82 μg/g、0.44 μg/g、701.48 μg/g、1 963.22 μg/g、32.6 μg/g和1.74 μg/g；鳳慶黑木耳樣品人體所需的礦質元素Cu、K和Se含量較高，分別為14.79 μg/g、9 700.51 μg/g和8.35 μg/g；Mg在臨滄黑木耳樣品中含量較高，為3 313.42 μg/g；丘北黑木耳中除Na元素含量較高外，其他檢測的礦質元素含量均相對較少。P、Ca、K、Mg、Zn、Se等是人體生長發育過程中不可或缺的礦質元素，對維持正常的新陳代謝起著重要作用。東北和鳳慶產黑木耳礦質元素含量較高，長期食用有助于補充體內所需的礦質元素；對于礦質元素含量較低的丘北黑木耳，可嘗試調整基質配方和栽培管理模式，或是引進新的黑木耳品種來提高當地種植的黑木耳產品質量。 黑木耳是營養價值較高的食用菌之一，弄清不同產地黑木耳礦質元素的含量，有助于深入了解其營養價值，為人類飲食結構的調整及產地的選擇提供理論依據。

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(責任編輯： 孫小嵐)

Determination of Mineral Elements inAuriculayiaauricularfrom Different Habitats

FENG Xaofei1，ZHAOning1, ZE Sangzi2，YANGbing1*

(1.TheKeyLaboratoryofForestDisasterWarningandControlofYunnanProvince,SouthwestForestryUniversity,KunmingYunnan650024; 2.TheForestPestControlandQuarantineBureauofYunnanProvince,KunmingYunnan650051)

To deeply explore the nutritive value ofA.auricular, and provide a theoretical reference for consumers to select, inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry(ICP-AES)was employed to determine 18 mineral elements inA.auricularfrom different producing areas, including Heilongjiang(northeast), Lincang City, Qiubei County and Fengqing County of Yunnan. Results: Abundant calcium, magnesium, potassium, phosphorus, iron, copper, zinc, silicon and other essential mineral elements were detected in the samples; The same mineral element inA.auricularfrom different regions had different contents; There were higher contents of mineral elements such as Ca,Co, Fe, P, Zn and Cr inA.auricularfrom the northeast regions, the contents of mineral elements were respectively 9 838.82 μg/g, 0.44 μg/g, 701.48 μg/g, 1 963.22 μg/g, 32.6 μg/g and 1.74 μg/g. There were higher contents of mineral elements with Cu, K and Se from Fengqing County, the contents were respectively 14.79 μg/g, 9700.51 μg/g and 8.35μg/g. There were lower contents with Ca, Mg, P, Fe, Cu and Zn from Qiubei County, the contents were respectively 2 317.61 μg/g, 2 255.31 μg/g, 1 082.45 μg/g, 423.47 μg/g, 3.75 μg/g and 17.95 μg/g.A.auricularfrom northeast and Fengqing country of Yunnan regions were of higher nutritional values and health care function.

Auriculariaauricular；inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry (ICP-AES)；mineral elements; producing area

2015-10-12; 2016-04-11修回

云南省高校森林有害生物科技創新團隊；云南省優勢特色重點學科生物學一級學科建設項目(50097505)

馮小飛(1986-)，男，助理實驗師，碩士，從事天然產物化學成分研究。E-mail:575556848@qq.com

*通訊作者:楊 斌(1979-)，男，教授，博士，從事植物營養與植物病蟲害研究。E-mail:yangbin48053@163.com

1001-3601(2016)04-0154-0035-04

S567.3; O657.31

A