鄧波,李爽境
(1.川北醫學院,四川南充 637000;2.四川省羅江縣疾病預防控制中心,四川羅江 618500)
四川某地花椒金屬元素含量分析初探
鄧波1,李爽境2
(1.川北醫學院,四川南充 637000;2.四川省羅江縣疾病預防控制中心,四川羅江 618500)
用原子吸收光譜法測定四川某地花椒中鐵、鋅、銅、鎘、鉛5種元素含量,將所得到的結果均與GB/T 30391-2013《花椒》進行對比,判斷其是否符合國家標準。結果發現:當地花椒中的鐵元素含量較高,鎘元素含量低于國家標準,鉛元素含量稍高于國家標準,需進一步對花椒的生物富集特征進行研究。
花椒;常量元素;重金屬元素;原子吸收光譜法;含量
花椒是我國的特產,產于四川、河北、河南、山西、云南等地。它是一種具有較高食用和藥用價值的植物,其主要成分是揮發性芳香油,且含有多種對人體有益的甾醇與不飽和有機酸等。有機成分研究很多,僅少數研究針對花椒中的金屬元素做了分析。盡管很多金屬元素在人體中所占比例非常小,但對人體的健康有重要影響。四川漢源是花椒的著名產地,以色艷味濃而聞名全國。食物中的重金屬主要來源于土壤、空氣和水質的污染,其含量即使非常低,依然具有毒性和致突變性。本文通過分析漢源縣某地花椒中鋅、鐵、銅、鉛、鎘5種重金屬元素,初步了解當地花椒所含的對人體健康有害的元素的含量,并分析可能存在的污染原因,為這一品牌產品的食品安全現況提供依據。同時,通過花椒中常量、微量礦物元素和有害重金屬的含量推測其生物富集效應,為指導當地農民科學種植提供一定的指導,也為當地制定污染防治政策提供依據。
1.1 樣本
花椒樣品采自四川漢源縣某地27個不同地方的當季大紅袍花椒,用純凈水沖洗后,烘干粉碎后編號備用。
1.2 試劑與儀器
實驗所用試劑硝酸為優純級,鐵、鋅、銅、鉛、鎘標準液均購自國家有色金屬及電子材料分析測試中心,實驗用水均為娃哈哈純凈水。檢測儀器為原子吸收光譜儀:PinAAcle 900T,珀金埃爾默儀器有限公司。
1.3 樣品處理方法
精密稱取干燥的待測花椒粉末0.200g,加入硝酸8mL,放置幾分鐘,采用濕法消解,將溫度控制在110~120℃,在石墨電熱平板上開始消解待測樣品。當樣品變為透明,大約為1mL時取下,取出燒杯冷卻,在通風柜中,將消解后的溶液轉移至50mL容量瓶中。少量水洗滌燒杯3次,合并至容量瓶中,用水稀釋至刻度,混勻,即為待測樣溶液。
1.4 儀器測試方法
將待測樣品分別用火焰原子吸收光譜法測定鐵、鋅、銅元素含量,石墨爐原子吸收光譜法測定鎘、鉛元素含量,工作條件見表1。
表1 原子吸收光譜儀工作條件
1.5數據處理方法
所有試驗數據均重復測定3次,結果為3次重復的平均值。將數據進行換算,數據統計和處理采用Excel 2003,SPSS 13.0數據處理系統。
2.1 標準曲線及加標回收結果
根據實驗測得數據,得到各元素標準曲線公式、相關系數以及平均加標回收率,見表2。
表2 各元素標準曲線和加標回收率
2.2 樣品結果
當地花椒中的微量元素及重金屬元素測定結果見表3。
表3 花椒中金屬元素測定結果mg/kg
鐵、鋅、銅是人體所需的微量元素,由表3可知,3種元素在花椒中均檢出,其中鐵含量最高,銅含量最低。鐵元素含量為(49.47±20.39)mg/kg,鋅含量為(25.91± 5.22)mg/kg。銅含量為(2.63±0.75)mg/kg。
花椒中鉛元素含量為(2.41±1.67)mg/kg,其中最大值為8.09mg/kg,最小值為0.72mg/kg,所測得27個地區中有14個樣本的鉛含量高于1.86mg/kg的花椒國家標準[1]。鎘元素含量為(0.10±0.071)mg/kg,最大值為0.33mg/kg,最小值為0.017mg/kg,最大值為最小值的19倍,但均未超過0.5mg/kg的花椒國家標準。
李倩等[2]在對不同地區花椒中金屬元素的研究中發現,四川漢源花椒中的鐵含量較其他地區的高,同時其鋅、銅含量與其他地區相似。在本研究中,我們發現當地的花椒所測鐵的含量與之相近,其鋅、銅元素的含量與其他研究結果也接近[3-6]吻合。鉛、鎘均具有致癌、致畸毒性,對人體多個器官和中樞神經系統、血液系統等有危害,能引起各種生理異常,人以及動植物的生長都不需要鉛、鎘。本次研究所測得的27個不同地點花椒的鎘含量均小于0.5mg/kg的花椒國家標準,與之前相關論文的結果一致,相對來說,其健康風險小。鉛元素含量的均值為2.41mg/kg,27個樣本中有14個樣本鉛元素含量高于1.86mg/kg的花椒國家標準,因此當地花椒也存在鉛含量超標的問題,對人體健康存在一定危害風險。
由于花椒作為一種調味品,在日常生活中被人們攝食的量很少,所以,在正常的食用方法下,還不致于對人們的健康造成重大危害,故不必為此過分擔心。當地花椒的鎘、鉛含量比國內部分地區花椒中重金屬的含量稍高,這可能是由于品種差異、地域差異,在今后的研究中,應增加樣本數量,擴大采樣范圍,對其中的金屬元素含量再做進一步的分析和檢測。同時,考慮到植物的生物富集效應可能對其體內的元素含量產生影響,故針對花椒中各種金屬元素的含量分析應進一步結合當地土壤情況,以了解該作物的生物富集效應,為當地的污染防治和指導當地農民科學種植提供依據。
[1]GB/T 30391-2013,花椒[S].
[2]李倩,蒲彪.不同產地青花椒主要營養成分的比較研究[J].中國調味品,2011,36(10):13-17.
[3]祝瑞雪,曾維才,趙志峰,等.漢源花椒精油的化學成分分析及其抑菌作用[J].食品科學,2011(17):85-88.
[4]徐馳,郭松年,鄭雅楠,等.陜西花椒和土壤中8種重金屬元素含量測定及相關分析[J].食品與發酵科技,2014,50(1):92-95.
[5]郭松年,劉娜,徐馳,等.基于ICP-MS法對陜西地區花椒中無機元素的主成分分析[J].中國調味品,2013,38(10):90-93.
[6]鄭雅楠,樊明濤,郭松年,等.陜西花椒中有毒和必需金屬元素含量分析[J].中國調味品,2012,37(12):88-91.
Analysis on Content of Metallic Elements in Chinese Prickly Ash of Sichuan
DENG Bo1,LI Shuang-jing2
(1.North Sichuan Medical College,Nanchong 637000,China;2.Center for Disease Control and Prevention of Luojiang,Luojiang 618500,China)
Fe,Zn,Cu,Cd and P content in Chinese prickly ash of Sichuan is determined by atomic absorption spectrometry and the results are defined whether comply with the national standard or not according to National Standards of China Chinese prickly ash GB/T 30391-2013.As a result,the content of Fe in Chinese prickly ash is higher,and the content of Cd in Chinese prickly ash is lower than the national standard,and the content of Pb in Chinese prickly ash is a little higher than the national standard.It is suggested to study the biological enrichment characteristics of Chinese prickly ash in further research.
Chinese prickly ash;constant elements;heavy metals;atomic absorption spectrometry;content
TS207.5
A
10.3969/j.issn.1000-9973.2017.04.030
1000-9973(2017)04-0134-02
2016-10-14
鄧波(1978-),女,四川德陽人,實驗師,碩士,主要從事預防醫學教學工作。