火焰原子吸收光谱法测定苦瓜中微量元素

覃　柳，郑雪莲，陈　诚，谭　双，沈　芳，李华兰

(绵阳师范学院化学与化学工程学院，四川　绵阳　621000)



火焰原子吸收光谱法测定苦瓜中微量元素

覃柳，郑雪莲，陈诚，谭双，沈芳，李华兰

(绵阳师范学院化学与化学工程学院，四川绵阳621000)

用火焰原子吸收光谱法测定了苦瓜中铁、锰、铜微量元素的含量。采用HNO3-HClO4(4V/1V)混酸消解苦瓜，测定了苦瓜中铁、锰、铜微量元素的含量。实验结果显示苦瓜中铁、锰、铜微量元素含量较高，Fe、Mn、Cu含量分别为178.35 μg·g-1、42.75 μg·g-1、23.90 μg·g-1。此方法的元素回收率在97.07%～102.14%之间,相对标准偏差(RSD)在0.00%～0.62%之间，测定结果准确可靠，此方法简便、快捷适于分析测定苦瓜中的微量元素。为苦瓜的食用及开发提供参考依据。

火焰原子吸收光谱法；苦瓜；铁、锰、铜

苦瓜属于葫芦科苦瓜属植物，广泛栽培于世界热带到温带地区，其果实“苦瓜”有特殊苦味,在国内被作为药食同源的蔬菜，不仅具有良好的食用价值，还具有明显的“清热解毒”等药用功能，因此素有“药用蔬菜”之称[1]。近年来的研究证明苦瓜具有明显的降低人体血糖、抗恶性肿瘤、抑制皮肤炎等作用[2-4]。苦瓜中含有人体一些必需的微量元素，比如铁、锰、铜，这些均是人体必不可少的微量元素。微量元素虽然在人体存在量极少，但是却具有非常重要的生化功能[5]，如铁是肌红蛋白、血红蛋白、细胞色素及其他酶系统的主要成分，并帮助氧的运输，促进脂肪的氧化[6]，缺铁会导致缺铁性贫血并容易引发身体疲劳[7]。锰能加速细胞内脂肪的氧化，能减少肝脏内脂肪含量，有预防脂肪肝的作用[8]。铜是人体内多种生物酶的组成部分，能抑制体内过多自由基的生成，维持细胞生物膜的完整性，调节机体免疫能力[9]。目前大量文献对于苦瓜中的成分研究主要集中在化学成分如苦瓜皂苷[10]，苦瓜多糖[11]方面，也有报道了干灰化法测定其微量元素[12]，但是对于用湿法体系例如采用HNO3-HClO4前处理苦瓜的研究未见报道。本实验采用HNO3-HClO4(4V/1V)消化体系处理苦瓜测定苦瓜中铁、锰、铜的含量，以期望探寻一种有效、快速、准确测定苦瓜中微量元素的方法，并且获得苦瓜中微量元素含量水平，为苦瓜的科学开发利用提供一定的参考数据。

1　实　验

1.1材料、试剂与仪器

1.1.1实验材料

苦瓜购于绵阳市农贸市场，产地为绵阳市游仙区。

1.1.2实验试剂

HNO3(GR)、H2O2(GR)、HClO4(GR)，均购置于四川省成都市科龙化工试剂厂；二次蒸馏水；超纯金属铁粉(GR)、锰粉(GR)、铜粉(GR)均购置于成都市科龙化工试剂厂。

1.1.3实验仪器

TAS-990型原子吸收分光光度仪，北京普析通用仪器有限责任公司；铁、锰、铜空心阴极灯，北京瑞利普光电器厂；万分之一分析天平，上海精密科学仪器有限公司；WB-100高速不锈钢粉碎机，北京维博创机械设备有限公司。

1.2实验方法

1.2.1标准储备液的配置

将1.0000 g的高纯度金属铁、锰分别溶解于过量的盐酸中，将1.0000 g的高纯度金属铜溶于过量的硝酸中，均用二次水稀释至1 L的容量瓶，存于聚乙烯塑料瓶中，得1.0000 mg/mL标准储备液。将前一步获得的铁、锰、铜标准储备液用体积分数1%硝酸溶液逐级稀释至所需浓度得到相应元素的单标溶液。

1.2.2样品处理

前期处理：将苦瓜除去种子后用二次水迅速冲洗洗干净后置于烘箱中110℃烘干，粉碎成100目，装袋后再放入干燥器中备用。

湿法消解：称苦瓜样品0.5000 g置于小烧杯中，加入混合酸HNO3+HClO4(4+1)10.0 mL，盖上表面皿浸泡静置过夜,次日在电热板上微沸消化，消解至冒白烟，待清澈呈无色透明。再加入30%H2O2数滴以除去残留酸，冷却至室温，用二次蒸馏水洗涤表面皿及烧杯壁数次，转移样品溶液至比色管中定容至25 mL。同时做样品加标试验。

1.2.3测定条件

实验中各元素的测定条件见表1。

表1　原子吸收分光光度仪(TAS-990型)测定的工作条件

2　结果与讨论

2.1铁、锰、铜标准曲线

分别将配制好的不同质量浓度梯度的铁、锰、铜标准溶液和待测样液在表1所示的条件下测定吸光度，将得到的数据绘制成标准系列工作曲线，所得线性回归方程和相关系数见表2。从表2中可以看出在本试验的浓度范围内，三种元素曲线方程的线性相关系数达到了99%以上，说明可以用作本次实验测定的工作曲线。

表2　标准曲线的线性回归方程和相关系数

注：A表示仪器Abs; C表示元素浓度。

2.2样品测定

按2.2.2节方法处理苦瓜样品，在表1条件下进行测定，利用表2中的标准曲线方程计算得到苦瓜中Fe、Mn、Cu含量分别为178.35 μg·g-1、42.75 μg·g-1、23.90 μg·g-1。

2.3测定结果

为了考察本次实验方法的准确度，还完成了苦瓜样品的加标回收实验。按照前所述样品的相同处理条件，采用标准加样法，在已知质量浓度含量的样品中加入稀释后与该质量浓度相近的标准铁、锰、铜溶液，经过FASS仪器测试，根据测定值计算回收率，结果见表3。

表3　苦瓜中Fe、Mn、Cu元素回收率的测定

由表3可见，此方法的回收率在99.60%～104.30%之间，RSD在0.00%～0.62%之间。

3　结　论

(1)采用HNO3-HClO4(4V/1V)混酸进行湿法消解苦瓜样品，处理样品完全，样品损失小。用火焰原子吸收光谱法测定其微量元素，从加标回收率和相对标准偏差来看，数据可靠。

(2)由本次实验结果可知，苦瓜中含有丰富的Fe元素，Mn、Cu依次降低。本试验结果可为今后苦瓜的选择性食用及药用提供一定的数据参考。

[1]董华强,蒋跃明,汪跃华.苦瓜采后热处理对其抗冷性的影响[J].农业工程学报,2005,21(5):186-188.

[2]Fuangchana A,Sonthisombata P,Seubnukarnb T,et al.Hypoglycemic effect of bitter melon compared with metformin in newly diagnosed type 2 diabetes patients[J].Journal of Ethnopharmacology,2011,134(2):422-428.

[3]Konishi T,Satsu H,Hatsugai Y,et al.Inhibitory effect of a bitter melon extract on the P-glycoprotein activity in intestinal Caco-2 cells[J].British Journal of Pharmacology,2004,143(3):379-387.

[4]Park Dai,Tran N P,Duncan J M,Complementary use of topical bitter melon for atopic dermatitis[J].Alternative Medicine Studies,2012,2(1):36-37.

[5]赵丽荣.微量元素与人体健康[J].科教文汇(上旬刊),2009(06):283-284.

[6]龙凤,梁宇,马琛,等.分光光度法测定薯果蔬中铁含量研究[J].微量元素与健康研究,2004,12(6):50-51.

[7]邱耀良.必需微量元素铁与疾病的关系[J].广东微量元素科学,1997,4(10):19-22.

[8]孙健慧.锰与健康和长寿[J].心血管病防治知识,2010(04):56-57.

[9]鄢志刚.王学文,胡国良.微量元素铜缺乏对动物免疫功能的影响[J].江西畜牧兽医杂志,2008(01):14-15.

[10]单斌,张卫国,赵强,等.苦瓜多糖抗氧化活性的研究[J].安徽农业科学,2009,37(1):182-183.

[11]于滨,葛邦国,宋烨,等.超声波-表面活性剂协同萃取苦瓜皂苷[J].农业工程学报,2013,29(15):294-300.

[12]刘临.苦瓜中微量元素测定及简要分析[J].微量元素与健康研究,2009,26(5):37-38.

Determination of Trace Elements in Balsam Pear by Flame Atomic Absorption Spectrometry

QIN Liu,ZHENG Xue-lian,CHEN Cheng,TAN Shuang,SHEN Fang,LI Hua-lan

(Mianyang Normal College of Chemistry and Chemical Engineering,Sichuan Mianyang 621000,China)

The trace elements such as Fe,Mn,Cu in balsam pear were determined by flame atomic absorption spectrometry(FAAS).The results showed that the content of Fe,Mn,Cu in balsam pear was 178.35 μg·g-1,42.75 μg·g-1,23.90 μg·g-1,respectively.In this experiment,the recoveries of elements were 97.07%～102.14%,the relative standard deviation(RSD)was 0.00%～ 0.62%.The data obtained suggested the results were accurate and reliable.This method is simple,fast and suitable for determining the trace elements in balsam pear.

flame atomic absorption spectrometry; balsam pear; iron; manganese; copper

覃柳(1994-)，女，化12级本科生，专业：化学。

李华兰，从事化学与材料、化学实验教学研究。

O657.31

A

1001-9677(2016)06-0093-02