電感耦合等離子體質譜法測定黑木耳中的礦質元素含量

劉仙金

（寧德市產品質量檢驗所，福建 寧德 352100）

電感耦合等離子體質譜法測定黑木耳中的礦質元素含量

劉仙金

（寧德市產品質量檢驗所，福建 寧德 352100）

采用微波消解前處理樣品，電感耦合等離子體質譜法（ICP-MS）測定黑木耳中的Mg、Ca、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Se、Sr等礦質元素含量。結果表明，黑木耳含有豐富的人體必需礦質元素，其含量高低順序為Ca＞Mg＞Fe＞Mn＞Zn＞Sr＞Cu＞V＞Se，其中Mg、Ca、Fe含量較高，V和Se較低。黑木耳含有多種礦質元素，具有較高的食用和藥用價值。

黑木耳；微波消解；電感耦合等離子體質譜法；礦質元素；測定

黑木耳（Auricularia auricula），又名黑菜、光木耳、云耳，其色澤黑褐、質地柔軟、味道鮮美、營養豐富，有“素中之葷”之美譽[1]。黑木耳作為一種藥食兼用膠質真菌，有滋補、明目、養胃、活血補血、清肺潤腸、提高機體免疫力、抗腫瘤、抗衰老、降血脂、降血糖、抗凝血、抗輻射等功效[2]。黑木耳含有蛋白質、氨基酸、多糖及鈣、磷、鐵等礦質元素，其中鐵的含量在食用菌中為最高[3]。福建是中國食用菌的主要產地，寧德古田有“中國食用菌之都”之稱，其食用菌產品暢銷全國，出口東南亞、歐美等海外市場[4]。

食用菌中礦質元素的檢測方法主要有原子吸收光譜法、原子熒光光譜法、電感耦合等離子體發射光譜法和電感耦合等離子體質譜法，其中電感耦合等離子體質譜法，以其靈敏度高、檢出限低、線性范圍寬、速度快、可多元素同時檢測等優點而被廣泛應用[5，6]。為更好地指導寧德古田地區黑木耳產業的發展，我們應用微波消解-電感耦合等離子體質譜法對寧德古田地區黑木耳中的9種礦質元素含量進行了測定。

1 試驗材料與方法

1.1 材料

黑木耳樣品，采集自福建省寧德市古田地區。

1.2 儀器與試劑

儀器：Mars 6 Xpress微波消解儀（美國CEM公司）；Agilent 7700x 電感耦合等離子體質譜儀（美國Agilent公司）。

試劑：Mg、Ca、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Se、Sr標準儲備液，質量濃度為1 000 μg/mL；調諧液Li、Y、Ce、Tl、Co，質量濃度為10 μg/L；內標儲備液6Li、Sc、Ge、Rh、In、Tb、Lu、Bi，質量濃度為100 μg/mL。均采自國家有色金屬及電子材料分析測試中心，使用前用2% HNO3稀釋至所需濃度；H2O2和HNO3均為優級純。

1.3 儀器與工作條件

微波消解程序：儀器功率為1 200 W，消解分為三步，第一步，8 min內溫度上升到120 ℃并保持5 min；第二步，6 min內溫度上升到160 ℃并保持5 min；第三步，8 min內溫度上升到190 ℃并保持25 min。

電感耦合等離子體質譜儀，工作條件：等離子體流量15.0 L/min，射頻功率1 550 W，載氣流量1.0 L/min，He氣體流量4.5 mL/min，采樣深度8.0 mm。分析模式為全定量分析，分析時間0.3 s，數據采集重復3次，氧化物＜2%，雙電荷＜3.0%。

1.4 樣品前處理

準確稱取經烘干粉碎后的黑木耳樣品0.5 g（精確到0.0001 g）于微波消解罐中，加入4 mL HNO3，浸泡1 h，再加入1 mL H2O2，裝罐，放入微波消解儀中按1.3微波消解程序進行消解。消解結束后，于140 ℃電熱板上趕酸。冷卻后，轉移到50 mL容量瓶中，超純水定容，搖勻待測。同時做試劑空白試驗。

1.5 測定方法

將定容后的樣品溶液進行ICP-MS分析，同時測定各元素的檢出限、精密度，并做加標回收率實驗和標準物質的驗證分析實驗。

2 結果與討論

2.1 方法確證實驗

（1）標準曲線的回歸方程和檢出限。根據黑木耳中各礦質元素的含量，選擇合適的濃度范圍繪制標準曲線，其線性相關系數r均大于0.999。連續測定樣品空白溶液11次所得標準偏差的3倍計算各元素的檢出限，結果見表1。

表1 各元素的回歸方程和檢出限

（2）加標回收率。為了驗證方法的準確性和可靠性，對黑木耳樣品進行加標回收率實驗，計算加標回收率，結果見表2。從表2中可以看出各元素的加標回收率在92.0%～102.6%之間，RSD＜5%。

表2 加標回收率和精密度（n=6）

（3）標準物質的驗證分析。選用國家標準物質芹菜（GBW10048）和綠茶（GBW10052）作為質控樣品，對方法的準確性進行驗證，結果：國家標準物質的檢測結果與標準值相符（表3），表明該方法準確、可靠，能滿足黑木耳中礦質元素的檢測要求。

表3 芹菜（GBW10048）和綠茶（GBW10052）中9種元素測定結果（n=6）

2.2 實際樣品的測定

采用上述實驗方法，對從寧德古田地區采集的50份黑木耳樣品進行分析測定。結果表明，寧德古田地區的黑木耳含有豐富的礦質元素，各元素的含量高低順序為Ca＞Mg＞Fe＞Mn＞Zn＞Sr＞Cu＞V＞Se，且人體必需的常量元素Mg、Ca和微量元素Fe含量較高（表4）。50份黑木耳樣品因來源有所不同，其礦質元素含量存在一定的差異，其變異系數為13.1%～40.5%。

3 結 論

采用微波消解-電感耦合等離子體質譜法對寧德古田地區50份黑木耳的Mg、Ca、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Se和Sr等 9種礦質元素含量進行分析測定。結果，50份黑木耳樣品均含有豐富的Mg、Ca、Mn、Fe、Cu、Zn等人體必需礦質元素，Se的平均含量達0.17 mg/kg，各元素的含量高低順序為Ca＞Mg＞Fe＞Mn＞Zn＞Sr＞Cu＞V＞Se。50份黑木耳樣品的礦質元素含量的變異系數較大，可能與其生長環境條件（空氣、水、土壤）、栽培技術、栽培基質等因素有一定關系，建議在黑木耳栽培過程中選育優良品種、改良栽培技術、選擇安全的生產環境、嚴格控制栽培基質中的重金屬含量，以提高黑木耳的品質。

表4 黑木耳中各礦物質元素的含量

[1] 安東, 李新勝, 王朝川, 等. 黑木耳營養保健功能[J]. 中國果菜, 2012 (3): 51-55.

[2] 張潤光, 刁小琴, 關海寧. 黑木耳營養保健功能及其產品開發[J]. 保鮮與加工, 2010, 10(1): 54-56.

[3] 劉雅靜, 袁延強, 劉秀河, 等. 黑木耳營養保健研究進展[J]. 中國食物與營養, 2010 (10): 66-69.

[4] 葉茂, 葉洪. 福建寧德食用菌2014年出口量大增[J]. 食藥用菌, 2015(1): 53.

[5] 羅曉茵, 郭新東, 柳華春, 等. 微波消解-電感耦合等離子體質譜法測定杏鮑菇中的24種元素[J]. 現代食品科技, 2012, 28(4): 462-465.

[6] 陳秋生, 劉燁潼, 張強, 等. 電感耦合等離子體質譜法同時測定食用菌中多種元素含量的研究[J]. 食品工業, 2013, 34(7): 212-214.

Determination of mineral elements in Auricularia auricula by inductively coupled plasma mass spectrometry

Liu Xianjin
(Ningde City Product Quality Inspection, Ningde 352100, China)

Inductively coupled plasma mass spectrometry(ICP-MS) with microwave digestion was applied to determine Mg、Ca、V、Mn、Fe、Cu、Zn、Se、Sr in Auricularia auricula.The results show that there are abundant beneficial mineral elements to human body in Auricularia auricula. The content order is Ca＞Mg＞Fe＞Mn＞Zn＞Sr＞Cu＞V＞Se,and Mg、Ca and Fe is relatively high,while V and Se is lower. Auricularia auricula had a high edible and medical value which containing numerous mineral elements related to human health.

Auricularia auricula; microwave digestion; ICP-MS; mineral elements; determination

S646

A

2095-0934（2015）05-310-03

國家質檢總局科技計劃項目（2012QK030）