大豆主要礦物質元素含量分析

宋雪健

摘 要：大豆在素有食物中營養相對全面，尤其蛋白質含量高出雞蛋1.5倍，更是豬肉的2倍。除蛋白質外，大豆中的礦物質元素含量也十分豐富，不但含有人體所需的無機鹽（Ca，Mg，K，P），還含有豐富的微量元素（Cu，Fe，Zn，Mn，Na）。本文主要針對大豆中的礦物質元素進行分析，分別對我國不同地區的大豆進行了成分分析，從而進一步了解種植區域不同對大都中礦物質含量的影響。大豆中的鈣、磷與蛋白質相結合，容易被人體消化吸收；鐵和碘對人體很重要，缺鐵的人會得貧血病，缺碘的人會得甲狀腺腫大癥；微量元素鉬可以抑制產生癌癥的致癌物質。

關鍵詞：火焰原子吸收；大豆；礦物質元素；主成分分析

中圖分類號：S565 文獻標識碼：A

在我國大豆作為重要的經濟作物以及糧食作為在很多區域得到了廣泛的種植。其中所含有的各類營養成分更是維系人體健康的重要物質，近年來人們發現其中的微量元素鉬更是預防癌癥的重要物質，因而大豆的種植更是得到了廣泛的關注。在國務的研究中人們僅僅關注大豆中所含有的有機營養，而對礦物質影響成分的研究相對較少。但是礦物質元素在人體發育以及新陳代謝中發揮著巨大的作用，作為最基礎的物質為生命活動提供動力。經過研究，大豆所含有的微量元素的量以及種類會對其功能因子的生理活性造成影響。由于地域不同，土壤、水質以及條件不同，環境不同，大豆的品種不同等，大豆中所含有的微量元素也不同，因而本文對不同區域的大豆微量元素進行了分析。

1 元素含量分析

本文選取我國種植大豆面積較大的九個省的同一種大豆進行了分析，經過特定的測定手法確定不同省份大豆中鈉、鎂、鈣、鉀、鐵、錳、銅其中礦物質元素的含量，首先經過硝酸對大豆樣品進行消解，并使用火焰原子法進行了專業測定。通過主成份分析法，統計出實驗結果，得到主成份方程，并確定大豆中所含有的兩個主成份，對主成份理化意義進行了詳細分析。通過實驗結果可以看出各省份大豆中所含有的礦物質元素同主成份數值基本一致。因此可以使用主成份數值表示各省份大豆中的礦物質元素含量。文章便通過這種方式，有效分析出大豆中所含有礦物質元素的地域差異性。

在礦物質元素分析中，使用主成份分析法較為全面，這是由于該種方式具有多元性，是目前較為有效的統計方法。實驗中大豆樣本的變量為大豆中所含有的礦物質元素，通過使用主成份分析法可以有效壓縮該變量，使得其中數量龐大的變量轉化為少量的主成份主成分，并將主成份數值以圖標的方式表示出來，從而直觀的表現出不同地域大豆中所含有礦物質元素的特點，以此對大豆產地進行劃分，通過分類分析，將龐大的測量數據進行歸類整理，從而揭示出不同地區的不同環境對于同種大豆中所含有的礦物質元素的影響，總結出大豆的差異性。

通過火焰原子吸收法，將來自全國不同的九個省份的大豆樣品進行了分析，以大豆中所含有的其中礦物質元素為主成份，即鈉、鉀、鈣、鎂、鐵、銅、錳。對改七類元素進行計算分析可以總結出，不同省份中大豆所含有礦物質元素的特點。以實驗結果作為基礎數據，可以得出不同地區大豆資源的利用方向以及資源價值。但是使用主成分分析法對大豆進行分析的方式，國內目前的研究才剛剛起步，仍舊有待進一步發展，相關文獻報道也相對較少。

2 實驗分析

實驗所需大豆樣品，主要來自全國九個不同的省份。將采集樣品進行分組，使用清水沖洗，保證樣品清潔后放入烘干箱進行烘干處理，直至恒重。去除烘干樣品進行粉碎，并過100目篩，保存備用。

實驗所需儀器為澳大利亞GBC公司生產的GBCAvanta原子吸收/火焰分光光度計，通過實驗分析可以得出大豆中所含有礦物質元素的主要特征如下：

（1）大豆中Fe、K、Mg、Mn相對于Cu、Ca含量的關系可用第一主成分Y1表示。由于Y1方程中Fe、K、Mg、Mn的所有權系數為正且較大，對Y1正向影響較大，Cu、Ca的權系數為負，對Y1負向影響較大。大豆中Fe、K、Mg、Mn含量較大而Cu、Ca較小者Y1較大，反之較小。Y1值變化較大（-54），這與Fe、Mn含量均為9省大豆之冠、K、Mg含量也較高、而Ca含量又是9省最低相吻合；Y1>2的有山東大豆、河北大豆和內蒙古大豆，這三省Fe、K、Mg、Mn含量相對較高，而Cu、Ca含量較低；黑龍江、四川、海南和湖南的Y1<0，其中以湖南大豆的Y1最小（Y1<-4），與其Fe含量最低、而Ca含量為9省最高和Cu含量較高結果一致。

（2）大豆中Na含量高低可用第二主成分Y2表示。由于Y2方程中Na的權系數為正且遠大于其他，故Y2對Na含量非常敏感，山東大豆中Na含量最高，遠高于其他省份大豆，故其Y2值最大（Y2=3.942），遠大于其他Y2值。由于Y2方程中只有Fe的權系數為負，Y2值較小且為負值的省份，大豆中Fe含量一般較高。

結語

本文對我國九個省份的大豆生產種植基地的同種大豆進行了分析，通過火焰源自分析法將九個地區的大豆樣品進行了處理，針對樣品中的其中礦物質元素展開了研究，即對鈉、鉀、鈣、鐵、鎂、銅、錳的元素含量進行了分析，綜合使用主成份分析法對其進行了研究。通過實驗結果可以看出，同種大豆在不同的產地中主要礦物質元素含量也會發生改變，其中鉀、鎂、鈣的排序以及含量受到產地影響相對較小，基本不發生改變。從這一點可以看出，這三種元素為大豆生產的主要礦物質元素，因此含量相對穩定。而其他四種元素，即鐵、銅、錳、鈉的含量隨著產地的變化，其排序以及含量都會發生較大的改變。通過研究可以發現，浙江省大豆樣品中鐵、錳含量最高，但是鈣含量卻最低。而湖南的大豆樣品中鐵的含量最低，但是鈣的含量最高。山東的大豆樣品中鈉的含量最高。而通過主成份分析法可以總結出，大豆中礦物質元素的含量確實會隨著地域環境的變化而得到改變。而對礦物質元素含量最有效的分析方式，即主成份分析法，是一種有效的分析方法。

參考文獻

[1]燕平梅，王文雅，芮玉奎.ICP-MS/ICP-AES快速測定東北大豆中有益元素和重金屬含量[J].光譜學與光譜分析，2007（08）.

[2]萬婕，劉成梅，劉偉.電感耦合等離子體原子發射光譜法分析不同產地大豆中的礦物質元素含量[J].光譜學與光譜分析，2010（02）：543-545.