山枣中微量元素的含量分析

姜 凤

(营口职业技术学院化学系，辽宁营口 115000)

山枣中微量元素的含量分析

姜 凤

(营口职业技术学院化学系，辽宁营口 115000)

用正交试验原理，以高压消解法处理样品，利用ICP-AES测定山枣果肉及其种仁中Sr、Cu、Mn、Zn、Fe、Mg、Ca、Se、K、Ge、P共11种微量元素的含量。方法回收率在94.90%～102.20%之间，相对标准偏差小于1.77%，说明ICP-AES可用于山枣的果肉及其种仁中金属及非金属元素的准确测定。试验证明，山枣种仁中的微量元素含量比山枣果肉的高,说明山枣仁是很好的中药。

山枣；微量元素；高压硝化；电感耦合等离子体-原子发射光谱法

山枣(Ziziphusjujubevat．spinosa)，又名酸枣，为鼠李科枣属植物。遍布于辽宁、河北、山西、陕西等地。山枣由于野生，对生活环境要求极低，抗病力强。具有抗贫瘠、抗旱、抗涝、抗寒等特性，而且还能防风固沙，保护水土流失[1]。其果实从不使用农药，是很好的绿色食品原料。现代中药研究发现，山枣的果肉、种仁、根和叶都可入药。具有敛汗、生津、安神、镇静、宁心养肝等药用价值[2-3]。在营口当地，山枣的生命力太过强大，甚至侵占了农田、果园，有时被当作有害树种除去。近年来，关于山枣的报道越来越多，尤其对其有机组分和药用机理的研究很多[4-5]，但对其微量元素的研究却很少，而微量元素与人体健康是密不可分的[6-8]。本文运用方差分析和正交试验原理，选出最佳的实验条件[9]，借助高压硝化罐密封消解法消解山枣果肉与山枣仁样品[10]，用 ICP-AES对山枣果肉和山枣仁中的Sr、Cu、Mn、Zn、Fe、Mg、Ca、Se、K、Ge、P共11种微量元素进行测定，同时比照、分析山枣果肉与山枣仁样品中的含量，为开发利用山枣提供了理论支持。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

1.1.1 实验仪器及工作条件

电子天平(BP211D型，德国赛多利斯公司)；超纯水机(Airum611di型，德国赛多利斯公司)；硝化罐(聚四氟乙烯高压熔样器，上海冶金研究院)；原子发射光谱仪(等离子体DRE型电感耦合光谱仪，美国利曼公司)。

采取1.1KW功率，15L·min-1冷却气流量，275.79kPa雾化气压力，0.56MPa氩气压力，1.5mL·min-1提升量。

1.1.2 实验试剂

实验所需用的水一律为超纯水。硝酸与高氯酸为优级纯。

实验采用由国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院提供的标准储备液，Sr、Cu、Mn、Zn、Fe、Mg、Ca、Se、K、Ge、P的标准液都为1000μg·mL-1。

1.2 实验方法

1.2.1 标准溶液配制

用2%硝酸逐级稀释1000μg·mL-1标准储备液形成混合标准液，混合至Sr、Cu、Mn、Zn、Fe、Mg、Ca、Se、K、Ge、P的溶液浓度分别为8.00、6.00、2.00、0.00μg·mL-1，用于ICP-AES。

1.2.2 测定

仪器达到最优的工作要求时，制作各元素的校准曲线，并依据此曲线对各样品分析测定。重复测定各试样 5次。

1.2.3 检出限及精密度

取3倍标准偏差所对应的浓度为各元素的检出限, 测定样品的空白溶液，重复10次 (表3)。

1.2.4 加标回收实验

运用最合理的实验条件，借助ICP-AES对山枣的果肉及其种仁中11种元素分别做加标回收实验(表1)。回收率在94.90%～102.20%之间，结果达到预期。说明该方法可用于山枣的果肉及其种仁中金属及非金属元素的准确测定。

1.3 样品处理

把新鲜山枣(采摘于盖州山区)用超纯水洗净，取其果肉及其种仁。在88℃下烘干，用研钵研碎后过90目筛，称量样品0.227g，置于硝化罐中，加入9.60mL混酸(HClO4:HNO3=1:6),108℃下消解2h，取出硝化罐，待温度降至室温，把硝化罐中的溶液全部移入50mL容量瓶中，用超纯水定容。待测，同时做空白试验。

2 结果与讨论

2.1 校正背景和波长

具有同步校正功能的光谱仪，依靠ICP-AES对各元素的测定都可以同时选择多条特征谱线，因此实验中对各测定元素选取2～3条谱线进行测定，考虑干扰因素，强度及稳定性等状况，选取谱线干扰最差、精密度最优的分析线(表2)。

表2 元素分析线波长

2.2 处理样品的方法及结果

实验按照正交试验原理及4因素4水平方法，选出最优的实验环境为：硝化温度108℃，酸配比(HClO4:HNO3)1:6，酸用量9.60mL，消解2h。

根据所选最合理的实验条件，对山枣果肉及其种仁样品进行硝化，并将Sr、Cu、Mn、Zn、Fe、Mg、Ca、Se、K、Ge、P共11种微量元素用ICP-AES进行测定。由表3可以看出，山枣果肉及其种仁中有对人体有益的K、P、Mg、Ca等元素含量普遍较高[11]。K能与许多酶反应，参与维持细胞新陈代谢、细胞内渗透压和酸碱平衡、维持神经和肌肉的正常生理功能。Se、Ge能提高人体的免疫力，抑制癌细胞生长，具有防癌作用。Mg具有调节心脏活动的作用。同时从表3中还可以看出，山枣果肉中微量元素含量都低于其种仁。而这些微量元素对很多生物分子，如蛋白质的活性等往往起至关重要的调控作用，是中药的药性物质基础的重要组成部分。

3 结论

凭借正交试验优化实验条件，采用高压硝化法对山枣果肉及其种仁进行处理，相对标准偏差都小于1.77%，方法回收率在94.90%～102.20%之间，达到人们预期要求的结果。以ICP-AES测定了样品中Sr、Cu、Mn、Zn、Fe、Mg、Ca、Se、K、Ge、P共11种微量元素的含量。说明山枣果肉及其种仁含有大量的微量元素。且山枣种仁中的微量元素含量比山枣果肉的高。近代医学表明，医药的药理功能及临床效果不仅与其有机成分有关，与其所含的微量元素含量及种类也有关，山枣种仁的药用价值很高，山枣果肉是一种营养价值丰富的绿色产品。

[1] 田锐，李锦秀，任树林，等. ICP-AES法测定陕北地区酸枣仁中微量元素的含量[J]. 安徽农业科学, 2012，40(5)：2679-2680.

[2]贺少轩，梁宗锁，蔚丽珍，等.土壤干燥对2个种源野生酸枣幼苗生长和生理特性的影响[J].西北植物学报，2009，29(7)：1387-1393.

[3] 李会军，李萍，余国奠.酸枣的研究进展及开发前景[J].中国野生植物资源,1999,18(3):15-19.

[4] 回瑞华，侯冬岩，李铁纯.酸枣果肉中挥发性化学成分的提取及分析[J].分析化学，2004，32(3)：325-328.

[5] 封洲燕，郭殿武，苏松，等. 酸枣仁皂甙A镇静和抗惊厥作用试验[J].浙江大学学报:医学版，2002，31(2)：103-106.

[6]钟秀倩，钟俊辉.微量元素与人体健康[J]. 现代预防医学，2007，34(1)：61-63.

[7]唐有祺，王夔.化学与社会[M].北京：高等教育出版社，1997：271.

[8]龙正海.硒锗的研究开发及其在医药保健中的地位[J].广东微量元素科学，1997，4(1)：1-4.

[9]王莹，辛士刚.正交试验在ICP-AES法测定野菜中的微量元素中的应用[J].光谱学与光谱分析，2004，24(10)：1253-1256.

[10]姜凤，辛士刚，王莹,等.中药仙鹤草微量元素的测定[J].光谱实验室，2006，23(2)：380-382.

[11]中国预防医学科学院营养与食品卫生研究所编.食品成分表[M].北京：人民卫生出版社，1991：66-67.

The Analysis of the Content of Trace Elements in The Mountain Jujube

JIANG Feng

(Department of Chemistry of Yingkou Vocational and Technical College, Yingkou Liaoning 115000,China)

Samples were digested by high pressure nitrifying pot, and orthogonal test was applied to the determination of content of 11 kinds of trace elements in jujube pulp and Semen Ziziphi Spinosa such as Sr, Cu, Mn, Zn, Fe, Mg, Ca, Se, K, Ge and P by ICP-AES. The recovery rate of the method is in the range of 94.90%～102.20%. Relative standard deviation is less than 1.77%. ICP-AES can be used for the accurate determination of metals and non- metals flesh and kernel in the mountain jujube. Experimental results prove that the content of trace elements in Semen Ziziphi Spinosa is higher than in jujube pulp. Semen Ziziphi Spinosa is a very good traditional Chinese medicine. Therefore, people are appealed to protect mountain jujube.

Mountain Jujube; Trace Elements; High Pressure Digestion; ICP-AES

2013-09-22

姜 凤(1967-)，女，辽宁营口人，营口职业技术学院化学系副教授，硕士，从事分析化学研究。

O657.31

A

1008-178X(2014)01-0085-03