大连沿海13种速生海藻无机营养元素的分析
2017-06-05张雅琴
张雅琴
本溪市化学工业学校
【摘 要】本文针对辽宁大连沿海中生物量较大的分属于褐藻门、红藻门、绿藻门的13种海藻进行了部分人体必需无机元素的测定,并对这些无机营养元素做了分析和比较,旨在为海藻食品的开发研制提供科学依据。
【关键词】大连沿海;海藻;无机营养元素
1.材料与方法
1.1 材料
将采集的海藻用新鲜过滤海水洗去泥砂,再用去离子水快速洗3遍,于60℃干燥。过80目筛,分装于样品袋,置于干燥器中备用。
1.2 方法
1.2.1 样品处理
样品采用干消化法〔6〕消解。样品于电炉上灼烧至无烟,移入馬弗炉中,560℃煅烧6小时。灰化后样品加6mol/l盐酸8ml溶解,高纯水稀释,定容至25ml,备用。
1.2.2 钙、铁、锰、铜、锌的测定〔6〕
用Sp9- 400原子吸收分光光度计吸收光谱法测定钙、铁、锰、铜、锌的含量。
1.2.3 钾的测定〔7〕
用Sp9- 400原子吸收分光光度仪发射光谱法测定钾的含量。
1.2.4 磷的测定〔8〕
用DU- 7紫外—可见分光光度计磷钼蓝分光光度法测定磷的含量。.
2.结果与讨论
2.1 钾含量
海水中钾的含量相当丰富,海藻富集钾的能力较高。从表2数据可见,褐藻门钾的含量范围为1.02%~ 4.27%,含钾最丰富的是海带4.27%,而采于黑石礁的海黍子(1.08%)和萱藻(1.02%)含量最低。
红藻门钾含量的范围为0.54%~1.71%,松节藻的钾含量最高为1.71%,单条胶粘藻(0.54%)和角叉菜(0.62%)相差不大,与钾含量最高的海带相比,低15倍,说明不同门类的海藻富集钾的能力差别很大。
从整体上看,褐藻门钾含量的平均值(2.62%)>红藻门(1.05%)>绿藻门(0.75%)。从海藻生长的海域和季节上看,3个门类中11月份采于石槽的藻均比4月份采于黑石礁的海藻钾含量高,且高出一倍以上,说明海藻富集钾的能力有海域和生长季节的变化。
2.2 钙含量
海藻中的钙含量较丰富。13种海藻中含量最高的是褐藻门和羊栖菜(1.33%),该结果与文献值〔1〕一致;而绿藻门的孔石莼是含钙最低的,仅为0.07%。
褐藻门的钙含量范围为0.20%~0.43%,平均值为0.16%;红藻门范围为0.12%~0.42%,平均值为0.20%。结果表明:褐藻门的钙含量最高,而绿藻门最低。
从表2中不同月份采自不同海域的4种海藻的钙含量结果看,均为11月份采于石槽的海藻含钙量略低。因此,不同海域与不同生长季节的同一海藻富集钙的能力相近。
2.3 磷含量
磷作为核酸的必要元素被称为生命元素。在海藻中同钾、钙一样,含量也较丰富。从各门类看,褐藻门的磷含量范围为0.02%~0.33%,平均值为0.15%,绿藻门的磷含量范围为0.10%~0.40%,平均值为0.21%;红藻门的范围为0.08%~0.22%,平均值为0.12%。海藻富集磷的变化趋势为绿藻门>褐藻门>红藻门,其中以肠浒苔(0.40%)含量最高,萱藻(0.33%)次之,而裙带菜只有0.02%,含量最低。上述结果与山本等〔9〕对日本沿海生长的海藻磷含量结果基本相仿,但中国沿海的海藻中磷的含量未见报道。
4月份采于黑石礁的萱藻(0.33%)和角叉菜(0.22%)与11月份采于石槽的这两种藻(含磷量分别为0.19%和0.09%)相比高出一倍左右,而海黍子和孔石莼仅高出0.03%,反映出海藻富集磷的能力与种类有关。
2.4 铁含量
从表2可见,铁是海藻所有微量元素中含量较高的,尤以采于黑石礁的北极礁膜(2.18g/kg)、肠浒苔(2.42g/kg)、萱藻(2.63g/kg)和松节藻(1.70g/kg)含铁量高,比含量较低的海带(244.08mg/kg)、裙带菜(207.8mg/kg)以及单条胶粘藻(244.91mg/kg)高10倍以上,反映海藻富集铁的能力因种类不同差别很大,这一结论与山本〔9〕的结果一致。
采于石槽的7种海藻中,含铁较高的是萱藻(384.61mg/kg),羊栖菜(89.09mg/kg)最低。从整体上分析,铁含量平均值绿藻门(311.63mg/kg)>褐藻门(192.21mg/kg)>红藻门(132.49mg/kg)。
2.5 锰含量
由表2可见,锰在13钟海藻中含量差别较大。角叉菜(152.10mg/kg)、松节藻(139.65mg/kg)及海黍子(112.67mg/kg)明显高于其它海藻,裙带菜的锰含量仅为6.31mg/kg,是13种海藻含量最低的。不同生长季节和不同海域的海黍子和角叉菜富集锰的能力相差很大,孔石莼对锰的富集受季节和海域的影响不大,而萱藻无影响。
从平均值结果看,3大门类的海藻锰元素含量顺序为:红藻门(74.94mg/kg)>褐藻门(39.91mg/kg)>绿藻门(24.04mg/kg)。
2.6 铜含量
褐藻门的铜含量范围是6.41~21.34mg/kg,平均值为21.12mg/kg;红藻门的铜含量范围是9.99~12.14mg/kg,平均值为10.50mg/kg;绿藻门的范围是9.06~21.52mg/kg,平均值14.95mg/kg,表明:绿藻门的铜含量最高,褐藻门次之,红藻门最低,其中以采于黑石礁的孔石莼(21.52mg/kg)和采于石槽的萱藻(21.34mg/kg)最高。
从海黍子、萱藻、角叉菜和孔石莼的铜含量上分析,11月份采于石槽的前3种海藻含量分别高于4月份采于黑石礁的相应的藻,而孔石莼则略低。同一海域的萱藻的铜含量11月份低于4月份〔4〕,说明萱藻富集铜的能力与季节和水温有关。
2.7 锌含量
海藻中锌的含量差别很大。含量最高的是11月份采于石槽的萱藻77.40mg/kg,与文献〔4〕所列的同一海域的4月份的不同海域的萱藻锌含量相比,高2.5倍,反映出萱藻富集锌的能力有明显的季节变化。而同为4月份的不同海域的萱藻锌含一致,反映不同的海域对萱藻富集锌的影响很小。
褐藻门的锌含量范围为7.76~77.40mg/kg,平均值为29.98mg/kg,其中裙带菜含量为7.76mg/kg最低,这一结果也是13种海藻中含锌量最低的,与最高的萱藻比较低10倍,说明同一门类的藻之间富集锌的能力也有很大差别。绿藻门的锌含量范围为16.95~ 39.86mg/kg,平均值为27.10mg/kg;红藻门的锌含量范围为16.41~ 64.50mg/kg,平均值为37.82mg/kg。因此,红藻门锌含量最高,褐藻门与绿藻门含量相近。
11月份的角叉菜含锌量与文献值〔4〕一致,而11月份的鼠尾藻的锌含量与文献值〔4〕中5月份结果一致,却与11月份的结果〔4〕相差很大,对此还有待进一步考证。
3.结束语
13种海藻中均含有丰富的钾、钙、磷等常量元素及铁、锰、铜、锌等微量元素。
从常量元素看,褐藻门的钾、钙含量最高,绿藻门的钾、钙含量最低,但绿藻门的磷含量最高,红藻门与褐藻门的磷含量相差不大。
从微量元素看,绿藻门的铁、铜、含量最高,红藻门的锰、锌含量最高;褐藻门的铁含量低于绿藻门,而其锰含量低于红藻门。
海藻是无机元素的“宝库”,某些元素是陆生植物无法比拟的。因此,有針对性地对资源上占优势的海藻开发研究,对改善现代人的饮食结构将起到一定推动作用,海藻开发的前景非常广阔。
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