張 樂,張鵬舉,周德峰,韓多紅
(1.張掖市甘州區西城驛林場,甘肅 張掖 734000;2.河西學院 生命科學與工程學院,甘肅 張掖 734000)
礦質元素是人體必需的營養成分,不僅能促進機體合成生命活動所需的物質,提高生命質量,還能提高酶的活性,增強機體的免疫功能[1]。水果是人們健康飲食的重要組成部分,其含有Fe、Mn、Zn、Cu等多種與人的生存和健康息息相關的必需礦質營養元素,它們在體內不能自行合成,必須由外界攝入[2]。葡萄(VitisviniferaL.)是多年落葉藤本植物,富含蛋白質、糖、有機酸、維生素及礦物質等多種營養成分,具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗癌和保護心血管等保健功效,深受消費者青睞[3]。目前,對葡萄的研究主要集中于栽培技術、果實營養成分等方面[4~8],而對果實中微量元素的研究未見報道。本研究采用火焰原子吸收光譜法(FAAS)對10種葡萄果實中的Fe、Mg、Zn、Ca、K、Na、Cu等7種元素的含量進行了測定和分析,為本區域葡萄產業的優質安全生產和葡萄品種的健康消費選擇提供依據。
在10個葡萄品種的適采成熟期內,于張掖市甘州區西城驛林場葡萄生產基地內隨機采集葡萄果實樣品30份,每個品種3份。
將采集的葡萄果實樣品用蒸餾水將表面沖洗潔凈,去籽,留果肉,并置陰涼通風處自然風干,按每份30.0 g的量,稱取樣品,共10份。置于50~60 ℃真空干燥箱中干燥48 h后取出,研碎成粉末狀,進行灰化處理。先以小火加熱使粉末樣品充分炭化至無煙,再將碳化樣置于潔凈的坩堝中,于馬弗爐里燃燒進行灰化(500 ℃,12 h)。將灰化樣轉入50 mL玻璃圓底燒瓶中,加入一定量2%的硝酸進行硝化處理定容,即得待測的樣品溶液。采用空氣-乙炔火焰原子吸收分光光度法測定了Fe、Mg、Zn、Ca、K、Na和Cu含量。
采用DPS 9.0軟件對數據進行單因素方差分析(One-way ANOVA)和多重比較(Dancan),Origin 8.0繪圖。
K為人體所必需的營養元素,能維持心肌的功能和神經肌肉正常功能,參與新陳代謝,維持滲透壓,降低血壓[9]。由表1可看出,紅提葡萄果實的K含量最高(1422.35 mg/kg),無核白最低(827.36 mg/kg);其中,無核白、貴妃玫瑰、新華七號和玫瑰香的K含量均較低(<963 mg/kg),其它品種含量較高(>1185 mg/kg),無核白、京秀與其它品種間均存在顯著性差異(P<0.05)。Na是細胞外液帶正電的主要離子,它的主要功能是調節水量,維持酸堿平衡,維持血壓[9]。由表1可看出,玫瑰香果實的Na含量最高(23.57 mg/kg),無核白含量最低(12.98 mg/kg);粉紅亞都蜜、紅提、品麗珠、新華七號、玫瑰香的Na含量均較高(>18.5 mg/kg),其它品種的含量較低;無核白、玫瑰香與其它品種間的Na含量均存在顯著性差異(P<0.05)。
Ca在人體內含量較多,在調節身體正常功能中起著重要作用,如肌肉、心臟的正常搏動,神經正常興奮性的傳導,血凝過程以及很多酶的激活作用[10]。由表1可看出,紅提果實的Ca含量最高(248.01 mg/kg),無核白最低(73.91 mg/kg);品麗珠、玫瑰香、京秀、粉紅亞都蜜、紅提、貴妃玫瑰的Ca含量均較高(>174 mg/kg),其它品種的含量較低;其中紅提、京秀、巨峰、美樂的Ca含量與其它品種間均存在顯著性差異(P<0.05)。
Fe是人體內含量最豐富的一種微量元素,它能構成組織成分,增強免疫功能,防止上皮組織受損,是氧和二氧化碳的載體[11]。由表1可看出,品麗珠果實的Fe含量最高(29.79 mg/kg),無核白最低(8.03 mg/kg);其中,品麗珠、粉紅亞都蜜的Fe含量較高(>23.0 mg/kg),無核白、京秀、玫瑰香的含量較低(<15.0 mg/kg);玫瑰香和巨峰之間,京秀和無核白之間,均不存在顯著性差異(P>0.05)。
表1 不同品種葡萄果實中礦質元素的含量
Zn是人體必需的微量元素,參與300多種酶和功能蛋白的合成,具有廣泛的生理生化功能[12]。由表2可看出,粉紅亞都蜜果實的Zn含量最高(2.48 mg/kg),品麗珠最低(0.59 mg/kg);其中,紅提、粉紅亞都蜜、巨峰、貴妃玫瑰的Zn含量均較高(>1.0 mg/kg)。玫瑰香、品麗珠的含量較低(<0.7 mg/kg),粉紅亞都蜜的Zn含量與其它品種間均存在顯著性差異(P<0.05)。
Mg是人體必需的常量元素之一,它具有多種生物學功能,參與多種生理活動,能維持DNA和RNA結構的穩定,激活體內多種酶,抑制神經刺激,參與蛋白質合成和肌肉收縮[13]。由表2可看出,紅提果實的Mg含量最高(43.10 mg/kg),新華七號最低(13.52 mg/kg)。其中,貴妃玫瑰、無核白、巨峰、品麗珠、美樂、新華七號的Mg含量均較低(<26.6 mg/kg);玫瑰香、粉紅亞都蜜和紅提之間的Mg含量不存在顯著性差異(P>0.05),新華七號、京秀的Mg含量與其它品種間均存在顯著性差異(P<0.05)。
Cu是人體健康不可缺少的微量營養元素,是細胞色素氧化酶類的重要輔助因子,參與呼吸鏈電子傳遞過程[14]。由表2可看出,貴妃玫瑰果實的Cu含量最高(4.06 mg/kg),京秀最低(0.148 mg/kg)。其中,玫瑰香、貴妃玫瑰、品麗珠和新華七號的Cu含量較高(>2.6 mg/kg),京秀和紅提的含量極低(<0.22 mg/kg)。其中,品麗珠與玫瑰香的Cu含量差異性不顯著(P>0.05),貴妃玫瑰、無核白、新華七號與其它品種間均存在顯著性差異(P<0.05)。
表2 不同品種葡萄果實中礦質元素含量
各品種葡萄果實測定的7種礦質元素中,Na、Ca、K、Mg是人體所需的常量元素,Cu、Fe、Zn是人體所需的微量元素。礦質營養素是人體生長發育和代謝必不可少的物質,是構成機體組織的重要原料,在機體內發揮著重要的生理功能[15]。本研究表明,玫瑰香、紅提葡萄果實中Ca含量高(>226.00 mg/kg),粉紅亞都蜜果實中Zn含量高(>2.40 mg/kg),粉紅亞都蜜、紅提、巨峰、品麗珠、美樂果實的K含量高(>1356.40 mg/kg),這些品種的葡萄在日常鮮食中可放心食用,攝入過量的風險極低;京秀和無核白葡萄的Fe含量適中(<9.10 mg/kg),適于消費者食用,其它品種的Fe含量均較高(>14.20 mg/kg),每天食用的量應不超過1 kg;貴妃玫瑰葡萄中的Ca含量較高(221.60 mg/kg),但Cu含量也較高(4.06 mg/kg),故不適于消費者過多食用;粉紅亞都蜜、玫瑰香、紅提葡萄果實的Mg元素含量較高(>41.00 mg/kg),適于消費者食用補充,但要注意適量攝入。
綜上所述,本研究的各葡萄品種中,紅提葡萄的K、Ca、Mg含量均最高,無核白葡萄均最低。粉紅亞都蜜葡萄的Zn含量遠高于其他品種,京秀和紅提葡萄中的Cu含量極低。因此,我們可以通過自身對礦質元素的需求,來選擇食用不同品種的葡萄,合理地攝取人體所需的礦質元素,對維持人體的健康具有重要的意義。