茶坡芹菜及周边品种芹菜的 不同部位元素含量的比较与分析
2021-12-13陈飞,王鹏,刘帅
陈 飞,王 鹏,刘 帅
(沂南县检验检测中心,山东沂南 276300)
茶坡芹菜是山东省沂南县特产,国家农产品地理标志产品。以品种稀有、特征明显、风味独特,脆、嫩、甜著称,并富有药用和食疗价值,实验表明,芹菜有“甘凉清胃、止咳利尿、降压镇静”等功用,且与其中所含的多种微量元素密不可分[1],本实验分别就茶坡芹菜与其周边地域的其他品种芹菜的不同部位中微量元素的含量分别进行了测定,以期更好地发挥芹菜的功效,并对茶坡芹菜的品牌质量和开发利用提供科学依据[2]。
1 材料与方法
1.1 材料与设备
沂南地理标志产品“茶坡芹菜”两个种植户:茶坡芹菜(谢)、茶坡芹菜(袁),购买的徐州芹菜、马家沟芹菜、河南小香菜,共5种芹菜。
ICP-MS电感耦合等离子体质谱仪(Thermo Fisher Scientific,USA);CEM MARS-6微 波 消 解 仪(CEM,USA),包括微波炉、聚四氟乙烯中压消解罐及固定装置。可编程温度/压力-时间监控功能,可以在消解过程中监控压力和温度;Milli-Q超纯水系统(Millipore,Bedford MA);浓硝酸(HNO3)MOS级(苏州晶瑞化学股份有限公司,苏州);超纯水由Milli-Q超纯水系统制得,用于配制所有的标准溶液与样品溶液;元素标准储备液标准曲线由元素标准储备稀释配制;100 μg/mL多元素标准溶液(GNM-M261674-2013,国家金属及电子材料分析测试中心,北京)。
1.2 实验操作
(1)挑选茶坡芹菜(谢)、茶坡芹菜(袁)和购买的徐州芹菜、马家沟芹菜、河南小香菜5份,去除黄叶、烂叶,用蒸馏水洗干净晾干,分别取根、茎、叶3个部位的原料,用案板和陶瓷刀剁碎装入塑料袋中保存。
(2)微波消解-电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)测多元素[2-3]。称取样品0.2~0.5 g于微波消解内罐中,加入 8 mL硝酸,加盖放置1 h或过夜,旋紧罐盖,按照微波消解仪标准操作步骤进行消解(消解参考条件见GB 5009.268—2016表B.1)。冷却后取出,缓慢打开罐盖排气,用少量水冲洗内盖,将消解罐放在控温电热板上或超声水浴箱中,于100 ℃加热30 min或超声脱气2~5 min,用水定容至 25 mL或50 mL,混匀备用,每次消解过程中均同时制备空白试样和标准物质试样。采用电感耦合等离子体质谱法检测9种元素:钠(Na)、镁(Mg)、钾(K)、钙(Ca)、铅(Pb)、砷(As)、汞(Hg)、镉(Cd)和铬(Cr)。
2 结果与分析
2.1 污染物有害元素
铅、镉、汞、砷、铬根据食品安全国家标准GB 2762—2017中规定,污染物在蔬菜中(芹菜)可食用部分中允许的最大含量水平分别是:铅(以Pb计)≤0.1 mg/kg,镉(以Cd计)≤0.2 mg/kg,总砷(以As计)≤0.5 mg/kg,汞(以Hg计)≤0.01 mg/kg,铬(以Cr计)≤0.5 mg/kg,通过对茶坡芹菜(谢)、茶坡芹菜(袁)、徐州芹菜、马家沟芹菜、河南小香芹等5份样品的根、茎、叶部位进行定量分析,结果如表1。
表1 不同芹菜不同部位的污染物含量
由表1可知,按照食品安全国家标准GB 2762—2017中规定,这5份芹菜的茎、叶的5种元素含量整体都在标准的限量范围内,汞(Hg)含量接近未检出,铅(Pb)、铬(Cr)、镉(Cd)、砷(As)在不同部位含量大小依次是根>叶>茎。值得注意的是,这5份芹菜的根部检出铅的含量都要大于限量(0.1 mg/kg),其中徐州芹菜、马家沟芹菜、茶坡芹菜(谢)铬(Cr)的含量都要大于限量(0.5 mg/kg)。
由于芹菜的根部可能存在试验过程中清洗是否彻底以及芹菜的根部是否适用于食品安全国家标准GB 2762—2017的规定等原因,所以还要结合芹菜生长环境条件中污染物含量情况做一步分析。
2.2 常量元素
对5种芹菜进行常量元素钠(Na)、镁(Mg)、钾(K)、钙(Ca)的分析,结果见表2。
表2 不同芹菜不同部位的常量元素的含量
由表2可以看出,5种芹菜的各部位中都含有人体所需的多种无机元素,总体而言,芹菜中K、Na、Ca、Mg 4种元素的含量较高,芹菜中根、茎、叶总体的钾、钠元素水平很高,不同部位水平含量差别不大,尤其茶坡芹菜钾含量水平稳定居高。在镁元素方面,根、叶>茎;钙的元素水平整体趋势:叶>根>茎,叶的钙元素水平是茎的3~4倍 以上。
3 结论与讨论
芹菜中根、茎、叶总体的K、Na元素水平很高,不同部位水平含量差别不大,尤其茶坡芹菜K含量水平稳定居高。不同品种芹菜不同部位中各微量元素的含量有所不同[4-5],其中,根部、叶部、茎部微量元素的含量有一些差别。
现在人们对芹菜的利用主要是食用其茎,丢弃其根和叶,芹菜茎中的确含有大量人体所需的微量元素,但芹菜叶中元素的含量也十分丰富,特别是大量人体所必需的元素如Ca、Mg,芹菜叶比其茎中的含量高出许多,而这些元素对人体的健康关系重大,缺乏会导致相应的疾病[6]。因此芹菜叶同样有较高的食用和药用价值,应合理利用。菜根中的微量元素含量很高,但由于其在芹菜中所占分量较少,以及人们的饮食习惯问题等,一般利用率 很低。