ICP-MS测定7种食用菌中9种微量元素含量及研究

何志灿

摘要：用微波辅助消解法，电感耦合等离子体质谱（ICP-MS）测定7种常见食用菌中9种微量元素的含量。试验表明，测定的各种微量元素在浓度范围内的线性良好，相关系数均大于0.999，检出限在0.017μg/L～2.98μg/L，相对标准偏差（RSD）小于5.1%，加标回收率为81.8%～109.3%，标准参考物质（大米）中的9种微量元素测定值均在标准参考值范围内。对7种食用菌中9种微量元素的测定，不同的食用菌所含的微量元素量差异较大，人体所需的镁、钾、钙、铁、锰、锌、铜等微量元素含量较高，具有较高的营养价值及保健功效。

关键词：食用菌；微量元素；ICP-MS

Determination and Study of 9 Micronutrient in 7 Edible Fungi by ICP-MS

HE Zhican

（Ningde Product Quality Inspection Institute， Ningde 352100， Fujian ， China）

Abstract： The contents of 9 micronutrient in 7 common edible fungi were determined by inductively coupled plasma mass spectrometry （ICP-MS） with microwave assisted digestion. The results showed that the linearity of all micronutrient in the concentration range was good， the correlation coefficients were greater than 0.999， the detection limit was 0.017μg/L-2.98μg/L， and the relative standard deviation （RSD） was less than 5.1%， and the recoveries ranged from 81.8% to 109.3%. The determination values of 9 kinds of micronutrient in the standard reference substance （rice） were all within the range of the standard reference value. The determination of 9 micronutrient in 7 kinds of edible fungi showed that the amount of micronutrient in different edible fungi varied greatly， and the content of magnesium， potassium， calcium， iron， manganese， zinc， copper and other micronutrient required by human body were higher， which had higher nutritional value and health care efficacy.

Key Words：  Edible fungi; Micronutrient; ICP-MS

0引言

食用菌指可供人類食用的大型真菌类统称。中国的食用菌资源丰富，也是最早发现、栽培、利用的国家[5]。中国已知的食用菌有350多种，常见的有：鹿茸菌、丑耳（银耳）、香菇、茶树菇、黑木耳、竹荪、姬松茸、虫草花、猴头菇、羊肚菌、牛肝菌等[5]。食用菌富含蛋白质和氨基酸，脂肪含量较低，其中73%～83%是对人体有益的不饱和脂肪酸，还富含多种维生素和微量元素，是人们公认的健康食品。

微量元素是维持人体正常生命活动不可缺少的元素，与健康息息相关。其中，钾元素可以调节人体细胞内适宜的渗透压和体液的酸碱平衡，参与细胞内糖和蛋白质的代谢，有助于维持神经健康、心跳规律，并协助肌肉正常收缩，缺钾则易患中风、失眠、低血糖、易疲乏等[6]；镁元素属于人体营养素，60%～65%存在于骨骼和牙齿中，27%存在于软组织中，在能够作为酶的激活剂，促进骨骼的形成和再生，调节神经肌肉的兴奋性，缺镁则易出现情绪不安、激动、手足抽搐、反射亢进等症状[6]；钙是人类骨、齿的主要无机成分，也是神经传递、肌肉收缩、血液凝结、激素释放和乳汁分泌等所必需的元素，缺钙则易出现高血压、冠心病、手足抽搐、骨质疏松等症状；铁是造血元素，是血红素的核心成分，是元素氧气的载体，缺铁则易出现贫血；缺锌则易引起厌食、骨骼发育障碍、脱发、免疫力功能障碍等[6]；缺铜则会引起发育迟缓、智力下降、脱发、骨质疏松等[6]；缺硒则易患恶性肿瘤、老年痴呆症等[6]；孕妇缺锰和缺铁则易造成后代骨骼发育不良等[6]；缺镍可引发糖尿病、贫血、肝硬化、尿毒症等疾病。鉴于微量元素对人体的重要性，该研究随机抽取7种食用菌做为样本，用ICP-MS分析各类食用菌中9种微量元素的含量，并对其进行评价。

1 材料与方法

1.1仪器与设备

Agilent 7800电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS），美国安捷伦科技有限公司；TOPEX+ 微波消解仪，上海屹尧。

1.2 试剂

1.2.1硝酸（CNW）

1.2.2镁、钾、钙、锰、铁、镍、铜、锌、硒标准溶液（浓度1000μg/mL）

1.3仪器工作条件

1.3.1 ICP-MS工作参数

雾化条件：雾化室温度2.0℃；等离子体条件：仪器射频功率：1550W，等离子体气体流量：15.0L/min，辅助气流量：1.0L/min，雾化气流量：1.0L/min，蠕动泵转速：0.3rps，样品采集深度：8.5mm；质谱条件：定量分析模式为全定量，碰撞池模式He，气体流量4.0mL/min，数据采集重复测试3次，测试时间0.3S。

1.3.2 微波消解仪条件

1.4实验方法

样品前处理：称取样品0.2g（精确到0.001g），置于微波消解内罐中，加5mL硝酸，加盖放置过夜，旋紧罐盖，按照微波消解仪标准操作步骤进行消解（消解条件见表1）。冷却后取出，缓慢打开罐盖排气，用少量的超纯水冲洗内盖，将消解罐放在专用的控温电热赶酸装置中，于160℃赶酸至1mL左右，用超纯水定容至50mL，混匀备用，同时做空白试验。

2 实验

2.1标准曲线和检出限

电感耦合等离子体质谱仪测试浓度范围较宽，根据食用菌样品的含量范围确定标准曲线的线性范围，同时做样品空白连续测定11次，以3倍的标准偏差计算9种微量元素的检出限。9种微量元素的线性范围、相关系数及检出限见表2。

从表2可以看出，9种微量元素相关系数均大于0.999，检出限在0.017～2.98μg/L，满足各元素痕量分析要求。

2.2标准参考物质样品分析

为了验证本检验方法的准确性，对大米標准参考物质中9种微量元素进行测定，所测定的9种微量元素结果都在标准值的范围之内，数据结果见表3。

2.3样品加标回收率

为验证样品基底对本检验方法的影响，做7种食用菌9种微量元素的加标实验。鹿茸菌的加标回收率为90.3%～106.3%。香菇的加标回收率为90.0%～108.4%。丑耳的加标回收率为91.2%～106.1%。黑木耳的加标回收率为93.7%～105.8%。竹荪的加标回收率为86.0%～107.9%。姬松茸的加标回收率为81.8%～109.3%，以上加标回收率的实验都符合方法要求。样品基底对本检验方法的影响较小。

2.4实际样品分析

在市场上随机抽取茶树菇、鹿茸菌、香菇、丑耳、黑木耳、竹荪、姬松茸7种食用菌干品各12批次，按上述检验方法进行检测，检测结果（含量以干重计算）见表4。

从表4可以看出，7种食用菌中茶树菇中镁、钾、铁含量较高；鹿茸菌、香菇、丑耳、黑木耳、竹荪、姬松茸中镁、钾、钙含量较高；其中黑木耳中镁、钙含量最高，鹿茸菌中钾含量最高；竹荪中锰、镍、硒含量最高；姬松茸中铁、铜、锌含量最高。

3结果与讨论

通过用电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）分析各类食用菌的微量元素的含量、回收率以及标准参考物质。该方法的回收率和标准参考物质的结果都达到分析要求，证明该方法准确有效。对7种食用菌含量的分析，可以看出各类食用菌中镁、钾、钙的含量都较高。7种食用菌中黑木耳镁、钙含量最高；鹿茸菌钾含量最高；竹荪锰、镍、硒含量最高；姬松茸铁、铜、锌含量最高。因此食用菌中富含多种人体所需的微量元素。需要补充微量元素均可以选择以上7种食用菌作为食材进行补充。需要补镁和钙元素可首选黑木耳，补充钾可首选鹿茸菇，补充锰、镍、硒可首选竹荪，补充铁、铜、锌可首选姬松茸。

参考文献

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