五味子及其發酵品中微量元素含量的測定

馮小雨，葛紅娟，劉敏，宋春梅（吉林醫藥學院，吉林吉林132013）

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五味子及其發酵品中微量元素含量的測定

馮小雨，葛紅娟，劉敏，宋春梅*
（吉林醫藥學院，吉林吉林132013）

摘要：采用空氣-乙炔原子吸收法測定五味子、五味子酒以及五味子發酵果渣中微量元素的含量。用微波消解法對樣品進行前處理，各元素標準溶液逐級稀釋，測定標準系列的吸光度值，繪制標準曲線。結果表明：對于所測元素，標準曲線回歸方程相關系數R2＞0.997 3；測得五味子及其發酵品中鉀、鈣、鈉、鎂、鐵、鋅、錳、銅8種微量元素，其中鉀、鎂、鈣、鈉、錳元素含量較高，鐵、銅、鋅元素含量相對較低。所得數據為五味子藥材及其發酵品的進一步研究及開發提供了數據參考及支持。

關鍵詞：微波消解；原子吸收法；五味子；微量元素

五味子為木蘭科植物五味子（Schisandra chinensis （Turcz.）Baill.）的干燥成熟果實，藥用成分高，又可以稱為山花椒、五梅子、面藤子等。它的有效成分主要有木脂素、揮發油、多糖以及有機酸，其藥理作用涉及神經系統、心血管系統、呼吸系統，保護肝臟、抗衰老以及調節免疫等多方面［1］。中草藥的藥理作用是有效成分與微量元素共同或協同作用的結果，微量元素不僅在機體的生理過程中起著至關重要的作用，同時也是現代中藥研究的重要組成部分［2］。近年來，有關五味子的研究多集中于藥理活性、多糖及揮發油等化學有效成分上，對其微量元素的研究較少［3-5］。目前，用于測定微量元素的方法有分光光度法、原子吸收光譜法、熒光分析法等。本試驗采用微波消解法對樣品進行前處理，空氣-乙炔原子吸收法對五味子及其發酵品中8種微量元素的含量進行測定，為下一步研究提供參考。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

五味子：購于河北祁新中藥顆粒飲片有限公司，產地遼寧；將五味子（150 g）、冰糖（2 000 g）去離子水（6 L）煮沸，進行30 d發酵而產生的五味子酒以及果渣。

鉀、鈣、鈉、鎂、鋅、鐵、錳、銅元素標準溶液（濃度為1 000 μg/mL）：購于中國計量科學研究院；硝酸（分析純）；水為去離子水。

1.2儀器與設備

6810型原子吸收分光光度計：上海森普科技；MARS Classic型微波消解儀：美國CEM公司。

1.3方法

1.3.1樣品的微波消解

準確取五味子及其發酵果渣各0.5g，五味子酒1mL于干凈的微波消解罐中，分別加入10 mL硝酸放入微波消解儀中按表1中的消解程序進行消解，消解結束后樣品呈無色或淡黃色透明狀液體，置于與微波消解儀配套的電熱板上進行加熱，趕出過量的硝酸，并將其移入50 mL容量瓶中，去離子水定容。

表1　微波消解工作程序Table 1 Operating condition of the microwave-assisted digestion

1.3.2儀器工作條件

儀器經過調試優化選擇，測定各元素的最佳工作條件見表2。

表2　原子吸收分光光度計工作條件Table 2 Operating condtion of atomic absorption spectrophotometer

1.3.3標準曲線的制備

將標準儲備液用去離子水按照表3所示的濃度梯度逐級稀釋，依次由低到高濃度導入原子吸收分光光度計中，在儀器的的最佳工作條件下測定各元素標準系列的吸光度值并繪制標準曲線。

表3　各元素做標準曲線時的濃度Table 3 The concertrations of various elements in standard curve mg/L

2　結果

2.1微波消解程序

微波消解結合了高壓消解和微波快速加熱兩方面的性能，能夠提高樣品消解的速度，在試驗過程中采用密閉的消解罐進行程序升溫，微波消解系統能實時顯示反應過程中密閉罐內的壓力、溫度和時間3個參數，能夠對樣品的消解程度進行準確的控制。本試驗樣品均簡單易消解，無需進行預處理階段。試驗表明，當溫度由120℃爬升到180℃、功率800 W時樣品消解完全。

2.2回歸方程及相關性

在原子吸收分光光度計最佳的工作條件下測定各元素標準系列溶液的吸光度值，獲得各元素的線性范圍并計算線性回歸方程。結果見表4。

表4　標準溶液的回歸方程及相關系數Table 4 Regression equation and correlation coefficient of the standard solution

2.3樣品分析結果

根據標準溶液的濃度及測定的吸光度值繪制出標準曲線后，逐一對空白和樣品的吸光度值進行測定，由回歸方程計算出樣品中各元素的含量。本次試驗對樣品進行了3次平行測定取平均值，結果見表5。

表5　五味子及其發酵品中微量元素的含量Table 5 Content of trace elements in Schisandra and its fermented products

從測量結果看五味子及其發酵品五味子酒、五味子發酵果渣中均含有對人體代謝不可缺少的鉀、鈣、鈉、鐵、錳、鎂、鋅、銅8種微量元素，其中鉀、鎂、鈣、鈉、錳元素含量較高，鐵、銅、鋅元素含量相對較低。

3　結論

微波消解-火焰原子吸收光譜法測定五味子及其發酵品中微量元素的方法簡單、快速、高效，使用微波消解法對樣品進行前處理，可以使樣品在短時間內消解完全，減少樣品中元素的揮發性損失及酸的用量，同時避免污染，適合微量元素分析的快速檢測［6］。從本試驗原子吸收的測定結果可以看出，五味子及其發酵品中均含有豐富的有益于人體的微量元素，其中鉀、鎂、鈣、鈉、錳元素含量較高，鐵、銅、鋅元素含量相對較低。這些微量元素是人體生長發育不可缺少的部分，對維持人體中的一些決定性的新陳代謝起著重要的作用。微量元素的含量不僅與中藥的藥理作用密切相關，更重要的是還可以提高中藥材有效成分的活性發揮其藥效［7］。本試驗為五味子及其發酵品的進一步研究及開發提供了數據參考。

參考文獻：

［1］劉超，朱宏吉.五味子的研究現狀［J］.中國醫藥導報，2007，4（32）：15-17

［2］李承范，姚艷紅，張敬東.北五味子果實、莖和葉中微量元素的測定［J］.廣東微量元素科學，2010，17（4）：37-41

［3］譚曉虹，田嘉銘，楊輝，等.南五味子有效成分及其藥理作用的研究進展［J］.神經藥理學報，2014，4（6）：28-32

［4］程振玉，宋海燕，楊英杰，等.五味子多糖的提取及純化工藝［J］.貴州農業科學，2014，42（12）：204-208

［5］趙秀英.五味子揮發油成分氣相色譜-質譜分析［J］.天津化工，2014，28（6）：53-54

［6］羅常輝，陳紅云，藍海.火焰原子吸收光譜法測定五倍子中的微量元素含量［J］.大理學院學報，2010（6）：3-5

［7］白燕，莫海濤，黎慶濤，等.微波消解-原子吸收法測定海鴨蛋中微量元素的含量［J］.食品研究與開發，2007，28（5）：121-123

Determination of Trace Elements in Schisandra and Fermentation Products

FENG Xiao-yu，GE Hong-juan，LIU Min，SONG Chun-mei*
（Jilin Medical University，Jilin 132013，Jilin，China）

Abstract：To determine the content of trace element in schisandra，Schisandra wine and fructus schisandrae pomace fermentation by Air-acetylene atomic absorption spectrometry.Sample was pre-treated using microwave digestion method. All element standard solution was diluted stepwise. Absorbance value of standard series was tested and standard curve was drawn. The results of standard curve correlation coefficient was R2＞0.997 3. Potassium，calcium，sodium，magnesium，iron，zinc，manganese，copper were tested in schisandra and potassium.which Potassium，magnesium，calcium，sodium，manganese content was higher，Iron，copper and zinc content is relatively low. The results provided the referance and support for the further research and development of schisandrae chinensis and potassium.

Key words：microwave digestion method；atomic absorption spectrometry；Schisandra；trace element

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.09.043

作者簡介：馮小雨（1986—），女（漢），助理實驗師，碩士研究生，研究方向：營養與食品衛生。

*通信作者：宋春梅（1964—），女（漢），教授。

收稿日期：2015-03-31