分光光度法对大蒜中磷、铬含量的测定

楚红英，李玉静，庞宏建

（黄河水利职业技术学院，河南开封475004）

分光光度法对大蒜中磷、铬含量的测定

楚红英，李玉静，庞宏建

（黄河水利职业技术学院，河南开封475004）

对大蒜进行湿法、干法消解处理后，采用磷钼蓝分光光度法，选择700 nm为检测波长，测定大蒜中磷的含量；采用二苯碳酰二肼做显色剂，选择540 nm为检测波长，测定大蒜中铬的含量。结果表明，采用湿法消解的蒜中，磷、铬的含量分别为2.471mg／kg，0.401mg／kg，采用干法消解的蒜中，磷、铬的含量分别为2.558mg／kg，0.418mg／kg。

分光光度法；大蒜；磷；铬；含量测定

0　引言

大蒜（Allium sativum L）又名葫、葫蒜，是百合科葱属多年生草本植物［1］。其味辛辣、性温和，可作为调味类蔬菜。《别录》《古今注》《普济方》《本草纲目》等均有记载，大蒜具有“通五脏、达诸窍、去寒湿、避邪恶、消臃肿、化积食”等功能［2－3］。大蒜具有广谱类抑菌作用。经研究发现，大蒜对葡萄球菌、化脓性链球菌、肺炎双球菌、痢疾杆菌、大肠杆菌等均有杀灭作用，具有降血压、降胆固醇、降血脂、抗衰老、抗血栓形成、防治糖尿病等功能，此外还有抗氧化、抗癌、抗突变、抗气喘、免疫调节等多种生物学活性。大蒜可以减少各种组织和器官，如皮肤、乳房、结肠、食道、前列腺、膀胱、肺、肝及胃等患恶性肿瘤或癌症的风险［4］。大蒜中的一些有机硒、有机锗化合物、类固醇皂苷类物质和酚类物质的抗癌活性也较强［5］。大蒜的独特药用和保健功能源于其化学成分。大蒜的挥发性化合物，也具有生物活性，包括脂溶性有机硫化物和硫代亚磺酸酯类等含硫化合物［6］。

磷为人体内宏观元素［7］，它是所有细胞中的核糖核酸、胶氧核糖酸构成元素之一，对生物体的遗传代谢、生长发育、能量供应等方面都是不可缺少的。三价铬是人体必需的微量元素，能够参与糖类及脂类的代谢，能使胰岛素增效。人体三价铬缺乏时，会导致粥样硬化症、糖尿病、胆结石、胰岛素失常等疾病［8］。

本研究以大蒜作为研究对象，以湿法、干法消解样品，测定大蒜中磷、铬的含量。

1　实验部分

1.1试剂与仪器

实验所用大蒜为河南杞县大蒜。

实验所用试剂包括：磷酸二氢钾、硫酸、抗坏血酸、钼酸铵、氢氧化钠、二苯碳酰二肼、重铬酸钾、浓硫酸、浓硝酸，均为分析纯；实验用水为二次蒸馏水。

实验所用仪器包括：PB1502－L型分析天平（瑞士梅特勒－托利多公司生产）、ZRD－8210电热风干燥箱（上海智诚分析仪器制造有限公司生产）、电子万用炉（北京市永光明医疗仪器厂生产）、可见分光光度计（上海美谱达仪器有限公司生产）、捣碎机（江苏金坛市亿通电子有限公司生产）。

1.2溶液的制备

1.2.1磷标准溶液的制备

准确称取经过干燥的磷酸二氢钾0.2170 g溶于适量的水，移入1 000mL的容量瓶中，加质量分数为50%的硫酸5mL，再用水稀释至标线。该溶液1mL含50μg磷。

1.2.2铬标准溶液的制备

准确称取经过干燥的重铬酸钾0.2829 g溶于适量的水，溶解后，转移至1 000mL容量瓶中，用水稀释至标线。用吸量管吸取上述重铬酸钾溶液5.00mL置于500mL容量瓶中，定容，所得浓度为1μg／mL的六价铬。

1.3实验原理

（1）根据朗伯—比尔定律A＝εbc，当入射光波长λ及光程b一定时，在一定浓度范围内，有色物质的吸光度A与该物质的浓度c成正比［9］。

（2）将铬用硝酸氧化为六价铬。在微酸性条件下，六价铬与二苯碳酰二肼作用生成紫红色的配合物，其颜色的深浅与六价铬的浓度成正比［10］。

（3）将样品中的磷全部氧化为正磷酸盐。在酸性条件下，正磷酸盐与钼酸盐、酒石酸锑氧钾反应，生成磷钼杂多酸，被抗坏血酸还原，生成蓝色配合物，其颜色的深浅与正磷酸盐的浓度成正比［8］。

1.4标准曲线的绘制

1.4.1磷标准曲线的绘制

在8支50 mL的比色管中分别加入浓度为50μg／mL的磷标准溶液0 mL、0.10 mL、0.20 mL、0.30m L、0.40m L、0.50mL、0.60mL、0.70m L，补水至25mL，再向各比色管中加入1.00mL浓度为10%的抗坏血酸，混匀，放置0.5min，继续加入2.00mL钼酸铵溶液，以水定容至刻度，摇匀，放置15min，于700 nm波长处，以水为参比，测定吸光度值。以吸光度值为纵坐标，以标准样品质量浓度为横坐标，绘制磷的标准曲线，如图1所示。求得线性回归方程为A＝0.442c－0.0008，浓度在0～0.7mg／L之间呈线性关系，相关系数r＝0.9999（n＝8）。

图1　磷标准曲线Fig.1 Phosphorus standard curve

1.4.2铬标准曲线的绘制

在6支50 mL的比色管中分别加入浓度为1 μg／mL的铬标准溶液0mL、2.00mL、4.00mL、6.00mL、8.00mL、10.00mL，补水至25mL，向各比色管中加入硫酸（1＋1）0.50mL，磷酸（1＋1）0.50mL，再加入浓度为1%的二苯碳酰二肼2.00mL，并以水定容至刻度，摇匀，放置5～10min，在540 nm波长处测定，以水为参比，测定吸光度值。以吸光度值为纵坐标，以标准样品质量浓度为横坐标，绘制标准曲线，如图2所示。求得线性回归方程为A＝0.0015c＋0.0025，浓度在0～200μg／L之间呈线性关系，相关系数r＝0.9990（n＝6）。

图2　铬标准曲线Fig.2 Chrom ium standard curve

1.5样品的处理

将大蒜洗涤、去皮后，沥干，用捣碎机捣碎，备用。采用湿法消化和干法灰化对样品进行处理。

（1）样品湿法消化。称取大蒜样品5.0000 g于洁净的250mL三角瓶中，放入沸石，加入10mL浓硝酸和4mL浓硫酸，用小烧杯盖口，静置过夜。然后，将锥形瓶放在电炉上煮沸至棕色，冷却，逐滴加一定量浓硝酸，再煮沸，再冷却，反复多次，直到溶液保持淡黄色或无色［11～12］。若有沉淀，进行过滤，用水清洗，定容至50mL容量瓶中，作为储备液，备用，同时做空白对照。

（2）样品干法灰化。精确称取大蒜样品5.0000g，置于洁净瓷坩埚中，于电炉上小火炭化至无烟后，转移入至马弗炉中，（550±25）℃继续灰化，直至无碳粒为止［11~12］。然后，用10mL硝酸的（1＋4）溶解灰分，无损失转移到50mL容量瓶中，用水稀释至刻度，作为储备液，备用。同时，做空白对照。

2　结果与讨论

2.1大蒜中磷的测定

从样品储备液中吸取5.00 m L到50 m L比色管中（每个样品平均做3次），补水至25 mL，向比色管中加入1.00 mL浓度为10%的抗坏血酸，混匀，放置0.5min，继续加入2.00mL钼酸铵溶液，以水定容至刻度，摇匀，放置15min，于700 nm波长处测定吸光度值。将吸光度值代入线性回归方程，计算出大蒜中磷的含量。平行测定5个样品，结果如表1所示。

表1　大蒜中磷的含量Fig.1 Phosphorus con tent in garlic

2.2大蒜中铬的测定

从样品储备液中吸取5.00mL到50mL比色管中（每个样品平均做3次），补水至25mL，向比色管中加入硫酸（1＋1）0.50m L，磷酸（1＋1）0.50mL，再加入1%的二苯碳酰二肼2.00mL，以水定容至刻度，摇匀，放置5～10min，在540 nm波长处测定其吸光度值。将吸光度值代入线性回归方程，计算出大蒜中铬的含量。平行测定5个样品，结果见表2。

表2　大蒜中铬的含量Fig.2 Chrom ium content in gar lic

由表1和表2可以看出，湿法消解所测定的结果偏低。这是由于干法消解是通过高温灰化彻底破坏样品中的有机物，而湿法消解是通过加入混合酸去破坏、消除大蒜中的有机物，消解不彻底。

2.3回收率试验

在已知含量大蒜的样品试液中加入一定量的磷、铬标准溶液，各自加入显色剂，定容至刻度，测定其吸光度。根据测定值、实际加入量，计算出磷、铬加标回收率。每种元素测试5次，取其平均值，测定结果如表3所示。

表3　测定磷、铬含量回收率试验结果Fig.3 Recovery rate test results of phosphorus and chrom ium content

从表3可以看出，磷的加标回收率为102.0%，铬的加标回收率为98.7%。所以，测试表明数据可靠。

3　结语

本实验分别采用湿法消解和干法消解大蒜样品，采用分光光度测定被消解大蒜中的磷、铬，结果表明：湿法消解的大蒜中，磷、铬的含量分别为2.471 mg／kg，0.401mg／kg；干法消解的大蒜中，磷、铬的含量分别为2.558mg／kg，0.418mg／kg。

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[责任编辑杨明庆]

O432.2

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1008-486X（2016）02-0048-03

2015-12-27

黄河水利职业技术学院校内科研基金资助计划项目：大蒜有效成分提取工艺研究（2015KXJS005）。

楚红英（1973-），女，河南开封人，讲师，硕士，主要从事有机化工教学与研究工作。