梵凈山魚腥草根中鋅和鐵含量的測定

魯連芳+何筆云

摘 要：該文利用分光光度法測定魚腥草根中Zn和Fe的含量，為開發梵凈山魚腥草的食用價值和藥用價值提供理論依據。結果表明：標準曲線回歸方程和相關系數如下：Zn含量的標準為y=0.0486x+0.0261，r=0.999 8；Fe含量的標準曲線：y=0.20142x-0.00196，r=0.999 8，回收率分別在97.3%～103.2%和96.2%～104.1%；相對標準偏差（RSD）小于5%。因此，分光光度法測定魚腥草中的Zn和Fe的含量具有較高的靈敏度和準確度。

關鍵詞：魚腥草；根；鋅含量；鐵含量；分光光度法

中圖分類號 S567.239 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731（2015）18-23-03

Determination of Zinc and Content in Houttuynia cordata Root of Mount Fanjing

Lu Lianfang et al.

（College of Material and Chemical Engineering，Tongren University，Tongren 554300，China）

Abstract：To supply theoretical basis for exploiting the edible and medicinal value of Houttuynia cordata，the contents of Zn and Fe in H.cordata were determined by spectrophotometry.The standard curve regression equations and correlation coefficients of all the determined elements were as follows：Zn：y=0.0486x+0.0261，r=0.9998；Fe：y=0.20142x-0.00196，r=0.9998；The recoveries for spiked samples are in the ranye of 97.3%～103.2% and 96.2%～104.1% with relative standard deviation（RSD）of less than 5%.The content determination of zinc and iron in H.cordata by spectrophotometry had higher sensitivity and accuracy.

Key word：Houttuynia cordata；Root；Zinc；Iron；Spectrophotometry

魚腥草為三白草科蕺菜屬植物蕺菜（Houttuynia cordata Thunb）的全草。蕺菜屬屬三白草科，僅蕺菜1種。蕺菜俗稱魚腥草、側耳根，主要分布于我國中部、東南及西南部各省區，常生于海拔300～2 600m的山坡潮濕林下、路旁、田埂及溝邊。目前，研究魚腥草的文獻已經有很多，主要有魚腥草黃酮類化合物含量方面研究[1]、魚腥草人工栽培技術[2]、魚腥草種質研究等。魚腥草既是一種食品也是一種中草藥，應用比較廣泛，其微量元素含量豐富，這些元素很多是人體在生長發育過程中必不可少的重要物質。當前微量元素的測定方法一般有原子吸收光譜法[3]、電感耦合等離子體原子發射光譜法[4]、紫外分光光度法[5]等。

鋅元素是人體內200多種酶的組成部分，它直接參與了核酸、蛋白質的合成、細胞的分化和增殖以及許多重要的代謝，人體內還有一些酶需要鋅的激活而發揮其活性作用。鋅是人體生長發育、生殖遺傳、免疫、內分泌等重要生理過程中必不可少的物質。人體含鋅總量減少時，會引起免疫組織受損，免疫功能缺陷，所以鋅被人們譽為“生命之花”。鐵是人與動物身體組織和血液的極重要的組成物，是人體必需的微量元素中含量最高的一個，約占人體總重量的0.006%。鐵不僅是人體血液交換與輸送氧氣所必需的，而且還是某些酶和許多氧化還原體系所不可缺少的元素，其在生物催化、呼吸鏈上電子轉移等方面起著重要的作用[6]。食品是人們攝取微量鐵的主要途徑，缺少鐵會引起貧血，而過多則會導致急性中毒，因此食品中鐵含量的測定在營養研究和保證食品質量方面均有重要的意義。

雖然魚腥草中微量元素的測定已有報道[7]，但大都是針對魚腥草的地上部分或全草，而對魚腥草根的單獨測定尚未見報道。現代生藥學研究資料表明，藥用植物種內變異與生長環境不同是影響生藥品質的重要因素，不同產地的產品其組分差異可能很大。為此，本文選取了梵凈山地區3種魚腥草根部樣本進行了鋅、鐵含量的測定，為更好的開發利用梵凈山魚腥草提供重要參考作用。

1 材料與方法

1.1 供試材料 魚腥草采于梵凈山境內，去雜后于55℃烘干，粉碎備用。

1.2 主要試劑 ZnSO4·7H2O，雙硫腙，無水乙醇，冰醋酸，NH4Fe（SO4）2·12H2O，鄰二氮菲，鹽酸羥胺，乙酸鈉均為分析純；水為超純水。

1.3 主要試驗儀器 AR2140電子天平（奧豪斯儀器有限公司）；T6新世紀紫外可見分光度計（北京普析通用儀器有限公司）；pHS-3C型精密酸度計（上海雷磁）；馬弗爐（上海東星建材試驗設備有限公司）。

1.4 樣品的預處理及待測液的制備 將新鮮魚腥草根洗凈，自然陰干2h后，在60℃烘箱中烘干，用研缽磨碎魚腥草根后裝入稱量瓶中。把裝好的樣品放在烘箱中，調至100℃烘干至恒重，然后將樣品放入瓷坩堝中在電爐上加熱炭化至無煙后放入馬弗爐中在500℃干灰化14h直到樣品燒至白色。灰化后的樣品用一定體積比的HNO3-H2O2消化液來消化。在3種樣品中分別加入6mL混合酸，加熱使干灰化成分完全溶解，蒸發近干后冷卻，然后加入1%HNO3溶解殘渣然后定容于50mL容量瓶中，搖勻待測，同時做好空白對照。

1.5 鋅含量的測定 取適量的標準Zn2+溶液，依次加入適量的表面活性劑、緩沖溶液、顯色劑，每加一種試劑都充分搖勻后定容至50mL。以實劑空白為參比在520～600nm范圍內測定絡合物的吸光度，繪制工作曲線。根據確定的顯色條件，移取10mL處理后的樣品溶液，加5mL10%Na2S2O2的掩蔽劑，5.0mL醋酸緩沖液、6.0mL雙硫腙溶液和2.0mLTween-80溶液，搖勻后放置10min，以實劑空白為參比。用1cm比色皿在540nm波長下測量吸光度，根據工作曲線求出樣品中鋅的含量。

1.6 鐵含量的測定 準確吸取一定量的樣品溶液于50mL的容量瓶中，加入1mL鹽酸羥胺溶液、2.0mL鄰二氮菲溶液、5.0mL醋酸鈉溶液，用蒸餾水稀釋至刻度搖勻，放置10min后用1cm比色皿，以實劑空白為參比。于最大吸收波長510nm處測定吸光度。

2 結果與分析

2.1 梵凈山魚腥草鋅含量的測定結果分析

2.1.1 鋅含量測定最大吸收波長的確定 最大吸收波長的確定取5μg/mLZn2+標準溶液3.0mL，依次加入適量的表面活性劑、緩沖溶液、顯色劑，每加一種實劑都充分搖勻后定容至50mL進行顯色，同時做實劑空白，放置一段時間后用實劑空白作參比，測量不同波長下的吸光度，結果見圖1。由圖1可知，最大吸收波長為540nm，故本文選540nm作測定波長。

2.1.2 顯色時間及穩定性 取5μg/mLZn2+標準溶液3.0mL，依次加入2.0mL表面活性劑、5.0mLpH值為5的緩沖溶液、6.0mL顯色劑，每加一種實劑都充分搖勻后定容至50mL，進行顯色反應，同時做實劑空白，用實劑空白作參比。在540nm波長處測量不同時間段下的吸光度，結果見表1。由表1可知，本體系10min顯色完全，采用顯色10min測定，在室溫下絡合物至少穩定2h。

2.1.3 顯色劑用量 取5μg/mLZn2+標準溶液3.0mL，依次加入2.0mL表面活性劑、3.0mLpH值為5的緩沖溶液，在540nm波長處測量溶液的吸光度，結果見表2。由表2可知，改變雙硫腙溶液加入量，當加入量為4.0～8.0mL時，吸光度最大且恒定，故本文選擇雙硫腙加入量為6.0mL，可得到較好的測量結果。

2.1.4 酸度及緩沖液用量的影響 取5μg/mLZn2+標準溶液3.0mL，依次加入適量的表面活性劑、適量的顯色劑，用HAc和NaAc溶液調節pH同時用精密pH計測定其準確值，用試劑空白作參比，在540nm波長處測量溶液的吸光度，結果見表3。由表3可知，溶液pH在4～6.5，絡合物的吸光度最大且恒定，故實驗選用pH=5的HAc-NaA緩沖溶液控制酸度。同時對緩沖溶液的用量進行了實驗，結果見表4。

由表4可知，在HAc-NaAc介質中采用pH=5緩沖液用量在3～6mL時，絡合物吸光度最大且恒定，故本文采用5mL。

2.1.5 共存離子的影響 在酸性條件下，加入Na2S2O3掩蔽劑后。對于5.0μgZn2+/50mL，當其吸光度相對誤差不超過5%時，25μgAl3+、Cu2+、Ag+、Hg2+、Bi3+、Pb2+、Cd2+；20μgFe2+、Co2+、Ni2+、Ti4+、Mn2+；50μgK+、Na+、Ca2+、Mg2+及大量的Ac-、F-、Cl-、NO3-、SO42-等不干擾測定。

2.1.6 工作曲線的繪制 配置不同濃度的標準溶液，其吸光度結果如表5。

表5 不同標準溶液量的吸光度

[標準溶液的量（mL）＼&0.5＼&1.0＼&1.5＼&2.0＼&2.5＼&3.0＼&吸光度（A）＼&0.075＼&0.123＼&0.172＼&0.219＼&0.271＼&0.317＼&]

在實驗條件下，Zn2+量在0～20μg/50mL范圍內服從比耳定律，其線性回歸方程為A=0.0486C+0.0261（C為Zn2+濃度，μg/50mL）。相關系數r=0.999 8。由此算得表觀摩爾吸光系數ε=2.43×104L·mol-1·cm-1。

2.1.7 鋅含量的測定結果 取10mL3種待測樣品溶液，依次加入5.0mLNa2S2O3掩蔽劑、2.0mL表面活性劑、5.0mLpH值為5的緩沖溶液、6.0mL顯色劑，每加一種實劑都充分搖勻后定容至50mL，進行顯色反應，同時做實劑空白，放置10min后用實劑空白作參比，在540nm波長處測量樣品的吸光度，結果見表6。

根據標準曲線可知，3個樣品中的鋅含量分別為8.44μg/g、7.69μg/、5.24gμg/g。

2.2 鐵含量的測定結果分析

2.2.1 測定條件的分析 開展單個因素分析實驗，分別考察波長、顯色劑、pH影響、反應時間等。（1）最佳波長：隨著波長的增加，吸光度也增加，當波長增加到510nm時，吸光度達到最大值，最大吸收波長為510nm；（2）顯色劑用量：隨著顯色劑用量的增加，吸光度開始時明顯呈上升趨勢，當用量超過1.0mL時，吸光度趨于平穩。所以本實驗1.5g/L鄰二氮菲的用量取2.0m鹽酸羥胺用量；（3）pH值：隨著pH的升高，其吸光度增加，當pH達到6.5時，其吸光度緩慢下降，所以適宜pH為6.5。（4）反應時間：在放置5～10min是不穩定的，10min后趨于穩定，所以適宜的穩定時間為10min。上述實驗條件是吸光度較大且較穩定的方法。

2.2.2 測定結果 在選定實驗條件下，取不同量的鐵標準溶液，按實驗方法繪制標準曲線，鐵的濃度在0.1～6μg/mL范圍內符合比爾定律。線性回歸方程為：A=0.20142C+0.00196（C：μg/mL）；相關系數r=0.999 8。求得表觀摩爾吸光系數為ε=1.08×104L·mol-1·cm-1。

準確吸取一定量待測液于50mL容量瓶中，按4.1實驗方法測定鐵含量，由上述回歸方程求出鐵含平行測定5次，并作回收率實驗，結果分別為21.8μg/g、23.4μg/g、28.6μg/g，回收率在96.2%～104.1%，結果令人滿意。但鐵的含量較已有的文獻相差有幾倍之多，可能是鐵主要分布在魚腥草的莖葉部分。

3 結論

（1）在Tween-80作為表面活性劑存在的條件下，顯色劑雙硫腙與魚腥草根中的Zn2+的顯色反應條件：當pH值為5時，最大吸收波長為540nm，配合物在顯色反應10min后吸光度值趨于穩定。表觀摩爾吸光系數ε=9.75×104L·mol-1·cm-1，Zn2+濃度在0～20μg/50mL范圍內符合比爾定律，回收率都在97.3%～103.2%。用該法測定魚腥草根中鋅的含量，可為梵凈山魚腥草的開發提供理論依據。

（2）以雙硫腙為顯色劑，加入表面活性劑Tween-80時，可直接測定水相中鋅的含量。通過實驗測定得出3個樣品中的鋅含量分別為8.44μg/g、7.69μg/、5.24gμg/g，回收率在97.3%～103.2%；鐵含量的分別為21.8μg/g、23.4μg/g、28.6μg/g，回收率在96.2%～104.1%。

參考文獻

[1]龔乃超，千信.魚腥草黃酮類化合物的研究進展[J].微量元素與健康研究，2008，25（3）：64.

[2]吳衛.魚腥草的研究進展[J].中草藥，2001（4）：367-368.

[3]賴偉勇，符乃光，張俊清，等.海南產與市售六種中藥材中重金屬含量的比較研究[J].廣東微量元素科學，2004，11（10）：34-36.

[4]狄之光，宋薇，梁霞，等.微波消解ICP—AES法測定中藥中銅、鎘、鉛的方法研究[J].現代科學儀器，2004（4）：43-45.

[5]樓小紅，吳巧風.紫外分光光度法測定白芍中重金屬的研究[J].廣東微量元素科學，2004，11（1）：38-40.

[6]孫磊，賈俊梅，李秀珍.仙鶴草微量元素的測定方法[J].微量元素與健康研究，2000，17（6）：43.

[7]高智席，陳碧，吳艷紅.干灰化原子吸收光譜法測定魚腥草中微量元素和重金屬含量[J].安徽農業科學，2009，37（16）：7322-7323.

（責編：張宏民）