珍珠粉与珍珠层粉微量元素的对比研究

蒲月华，何锦锋，高振声，曾明，廖斌，童银洪，*（.广东海洋大学珍珠研究所，广东湛江5405；.北海市产品质量检验所，广西北海536000）

珍珠粉与珍珠层粉微量元素的对比研究

蒲月华1，何锦锋2，高振声1，曾明2，廖斌2，童银洪1，*
（1.广东海洋大学珍珠研究所，广东湛江524025；2.北海市产品质量检验所，广西北海536000）

采用电感耦合等离子质谱仪对30批珍珠粉与珍珠层粉的微量元素进行测定，探讨珍珠粉与珍珠层粉中微量元素的特征差异。结果表明：海水珍珠粉和海水珍珠层粉中富集Na、Sr、K、Mg、B元素，而淡水珍珠粉和淡水珍珠粉层中富集Mn、Ba、Fe、Cr元素；淡水珍珠粉中Fe、K元素的含量高，淡水珍珠层粉中Mg、Cr元素的含量较高；海水珍珠粉和海水珍珠层粉之间无明显差异。

珍珠粉；珍珠层粉；微量元素

珍珠粉的使用在中国已有2 000多年的历史，无论是在药用方面还是美容方面都具有其优良的功效，自古以来就是名贵中药，具有安神定惊、明目消翳、解毒生肌、润肤祛斑之功效［1］。珍珠粉是将珍珠母贝形成的珍珠经粉碎磨细而成的粉状物，可分为两类：淡水珍珠粉和海水珍珠粉。珍珠层粉则是取自珍珠母贝贝壳的珍珠层经粉碎磨细而成的粉状物，同样可分为淡水珍珠层粉和海水珍珠层粉。珍珠粉与珍珠层粉都是由珍珠分泌细胞分泌而成，其成分具有一致性，除含有95%左右的碳酸钙和5%左右的有机质组成外［2］，还含有30多种常量和微量元素。医学界认为其中人体不可或缺的就有Fe、Cu、Zn、Cr、Mn、Co、Se、Ni、Mo、Ge、Sn、Sr、V、I、F等达15种之多，相当一部分是人体缺乏而需要补充的矿物元素［3］。研究表明，微量元素的种类与含量的不同直接影响珍珠的治病、美容、保健等功效，以及珍珠的成色、质量［4-6］。但是，由于珍珠母贝生长水域不同、母贝种类不同及同种类个体差异，导致珍珠中的微量元素有所不同。目前，学者已对海水养殖珍珠与淡水养殖珍珠微量元素的特征差异有所研究，而且根据微量元素差异特征可鉴别珍珠种类与来源，这种差异与其生长环境密切相关［7-8］。但这些研究的样品来源比较单一，并且未对珍珠粉与珍珠层粉之间进行对比研究。限于测试技术及分析方法，测出的微量元素种类相当有限。电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）具有检测能力高、速度快等优点，可同时测试多种痕量及超痕量元素［9］。本研究中收集了我国各地珍珠主产区的珍珠母贝与其培育的珍珠样品30批，分别制得珍珠粉及其珍珠层粉，采用电感耦合等离子体质谱仪对其30多种微量元素的含量进行了测定，以期为珍珠粉与珍珠层粉的鉴定提供一种有效方法以及为其进一步开发利用提供参考。

1　材料与方法

1.1材料

收集我国各地珍珠主产区不同种类的珍珠母贝与其培育的珍珠，共30批样品，其样品的产地和名称见表1。

表1　不同种类珍珠母贝珍珠层与珍珠样品Table 1　The samples of different kinds of pearl nacre and pearl

1.2仪器

X Series 2 ICP-MS电感耦合等离子质谱仪：美国Thermo Fisher公司；FW80微型高速万能式样粉碎机：北京市永光明医疗仪器厂；AUY120电子天平：日本岛津；玛瑙研钵。

1.3方法

1.3.1样品制备

珍珠粉，采用FW80微型高速万能式样粉碎机粉碎后，玛瑙研钵中研磨；珍珠层粉，挑选珍珠母贝贝壳珍珠层内层面光滑平整，壳体均匀、珍珠层较厚的样品，用刀片刮取珍珠层。28号样品广西某品牌海水珍珠末是由海水珍珠的珍珠层制成。

1.3.2样品前处理

1）称样1 g于微波消解罐，加0.05 mL正辛酸，6.0 mL硝酸，1.0 mL 30%过氧化氢，1.0 mL超纯水，静止12 h慢消解。封管装入仪器微波消解。

2）根据样品组成设定微波程序：设定5 min使温度由室温上升到120℃，停留5 min，再设定5 min时间由120℃上升到190℃，停留15 min，最后设定冷却时间为20 min，微波结束。

3）待温度降到50℃以下，开罐，转移消解溶液到50.0 mL的容量瓶中，加1.0 mL 10.0 μg/mL的Au溶液，定容至刻度。

4）根据各种元素的含量配制相应的标准溶液梯度及相应的稀释或浓缩倍数，溶液供ICP-MS测定。

1.3.3测定条件

按表2仪器参数测定标准溶液和样品溶液中各元素的含量。

表2　X Series 2 ICP-MS仪器参数Table 2　Instrument parameters of X Series 2 ICP-MS

2　结果与讨论

经试验测得各样品中微量元素的种类及其含量，见表3。

由表3可以看出：海水珍珠粉和海水珍珠层粉中微量元素的种类比淡水珍珠粉和淡水珍珠层粉中多，海水珍珠粉和海水珍珠层粉中Na、Sr、K、Mg、B元素的含量相对较高，少数珍珠粉中检出La元素，Mn、Ba元素几乎无检出；淡水珍珠粉和淡水珍珠层粉中Mn、Ba、Fe、Cr元素的含量相对较高，特别是Mn的含量（高于18 mg/kg），是海水珍珠粉和海水珍珠层粉中Mn的含量（低于2 mg/kg）的10倍以上，可作为海水珍珠粉和海水珍珠层粉，淡水珍珠粉和淡水珍珠层粉的鉴定依据。此特征可能与其生长水环境有关，海水珍珠多生长在浅海或海湾中，生长的海水水域富集Na、Sr、K、Mg、B等微量元素［7，10］；据文献报道［11-12］，海水中Mn的含量为0.1 μg/L～5 μg/L，地面水Mn的含量为1 μg/L～500 μg/L，因此海水环境中的Mn含量相对淡水中Mn含量低，可能是海水珍珠粉和海水珍珠层粉Mn含量较低的重要原因之一。

表3　珍珠粉与珍珠层粉中微量元素的种类及含量Table 3　The type and content of trace elements in pearl powder and pearl layer powder

淡水珍珠粉中Fe、K元素的含量高于其珍珠层粉，而淡水珍珠层粉中Mg、Cr元素的含量高于其珍珠粉，可将两者区分开。珍珠是由珍珠贝体内珍珠囊的一种分泌物形成，而贝壳珍珠层则是由外套膜细胞分泌形成，珍珠囊与外套膜组织对微量元素富集的不同，可能就造成淡水珍珠粉与淡水珍珠层粉中微量元素的差异。

海水珍珠粉和海水珍珠层粉中微量元素之间无明显差异。由于海水珍珠的珍珠层较薄、原料有限，造成开发利用的局限性大、成本高，而海水珍珠母贝贝壳的原料丰富，一直以来未得到合理利用，造成资源浪费及环境污染严重。本文的研究结果可为开发海水珍珠母贝贝壳制得珍珠层粉提供参考，为海水珍珠层粉利用提供更大空间。

3　结论

1）海水珍珠粉和海水珍珠层粉、淡水珍珠粉和淡水珍珠层粉中均含有丰富的微量元素，其微量元素的组合及其相对含量有一定的差别。

2）海水珍珠粉和海水珍珠层粉中富集Na、Sr、K、Mg、B元素，而淡水珍珠粉和淡水珍珠层粉中富集Mn、Ba、Fe、Cr元素。

3）淡水珍珠粉中Fe、K元素的含量高，淡水珍珠层粉中Mg、Cr元素的含量较高。

4）海水珍珠粉和海水珍珠层粉之间无明显差异。

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Study on the Characteristics of Trace Elements in Pearl Powder and Pearl Layer Powder

PU Yue-hua1，HE Jin-feng2，GAO Zhen-sheng1，ZENG Ming2，LIAO Bin2，TONG Yin-hong1，*
（1.Pearl Research Institute of Guangdong Ocean University，Zhanjiang 524025，Guangdong，China；2.Beihai Products Quality Inspection Institute，Beihai 536000，Guangxi，China）

30 kinds of pearl powder and pearl layer powder were determinated by inductively coupled plasma mass spectrometer（ICP-MS）to investigate the different characteristics of trace elements in pearl powder and pearl layer powder．The results indicated that：（1）Seawater pearl powder and pearl layer powder had comparatively abundant Na，Sr，K，Mg and B，whereas freshwater pearl powder and pearl layer powder contained relatively rich Mn，Ba，Fe and Cr.（2）Fe and K were of relative enrichment in pearl powder and Mg and Ca were of relative enrichment in pearl layer powder.（3）The content of trace elements was no significant between seawater pearl powder and its pearl layer powder.

pearl powder；pearl layer powder；trace element

2015-09-01

国家质检总局科技计划项目（2009QK386；2011QK337）；广东省农业科技成果转化资金项目（2012NL004）

蒲月华（1986—），女（汉），助理工程师，硕士，研究方向：珍珠加工。

童银洪（1966—），男，教授级高级工程师，博士，研究方向：珍珠加工及标准化。