ICP-MS法測(cè)定甘薯、甘薯莖、葉中微量元素

孟輝，盧聲

遼東學(xué)院化學(xué)工程學(xué)院（丹東 118000）

甘薯又名番薯、紅苕、紅薯、山芋、地瓜等，富含淀粉、膳食纖維、胡蘿卜素、VA、VC等，營養(yǎng)價(jià)值很高，被營養(yǎng)學(xué)家們稱為營養(yǎng)最均衡的天然保健食品[1-3]。然而日常生活中人們往往會(huì)忽略甘薯莖、葉的營養(yǎng)價(jià)值，將其丟棄。其實(shí)，甘薯全身都是寶，不僅甘薯營養(yǎng)豐富，其莖葉具有不易感染病蟲害的特點(diǎn)，而很少使用農(nóng)藥，是很好的綠色食品原料[4-5]。現(xiàn)代中藥研究發(fā)現(xiàn)，甘薯莖含有豐富的纖維素和果膠，能促進(jìn)腸胃的蠕動(dòng)和腸管中致癌毒物的排泄，對(duì)防止便秘和腸癌有良好的功效[6]。甘薯葉所含的黏蛋白，系膠原和黏多糖物質(zhì)，能增進(jìn)健康，防止疲勞，保持精力充沛[7]。試驗(yàn)采用微波消解法對(duì)甘薯、甘薯莖、甘薯葉樣品進(jìn)行消解，用電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICPMS）對(duì)甘薯、甘薯莖、葉中的10種微量元素進(jìn)行測(cè)定，為科學(xué)合理地開發(fā)、利用甘薯、甘薯莖、甘薯葉提供理論參考[8]。

1 材料與方法

1.1 儀器和試劑

Agilent 7900電感耦合等離子體質(zhì)譜儀（安捷倫科技有限公司）；微波消解儀：奧地利安東帕（中國）有限公司；Airum 611 di超純水器、B 211 D電子天平（德國賽多利斯公司）。

硝酸、過氧化氫：優(yōu)級(jí)純。多元素混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液（Ca、Cd、Cr、Fe、K、Mg、Mn、Na、Se和Zn）：質(zhì)量濃度100 μg·mL-1；多元素內(nèi)標(biāo)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液（Bi、Ge、In、Li、Lu、Rh、Sc和Th）：質(zhì)量濃度100 μg·mL-1；調(diào)諧溶液（Ce、Co、Li、Mg、Tl和Y）：質(zhì)量濃度1 μg·L-1。

混合標(biāo)準(zhǔn)溶液的配置：將多元素混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液用去離子水逐級(jí)稀釋，混合至Ca、Cd、Cr、Fe、K、Mg、Mn、Na、Se和Zn的質(zhì)量濃度分別為0，100，200，400和800 μg·L-1。

紫薯、板栗薯、西瓜紅薯及其莖、葉均來自于四川成都農(nóng)田。

1.2 樣品前處理

將甘薯、甘薯莖、葉用去離子水洗凈3次，在65℃條件下，烘12 h后取出，搗碎，過60目篩。分別準(zhǔn)確稱取0.100 0 g甘薯、甘薯莖、葉樣品于消解罐中，加5 mL HNO3放入微波消解儀中使樣品消解，待消解后的樣品完全冷卻后，在130 ℃下趕酸1 h，轉(zhuǎn)移到50 mL容量瓶中，定容。同時(shí)做空白試驗(yàn)。

1.3 測(cè)定

在儀器最佳工作的條件下，做出各元素的標(biāo)準(zhǔn)曲線，通過標(biāo)準(zhǔn)曲線對(duì)各樣品進(jìn)行分析測(cè)定。

2 結(jié)果與分析

2.1 甘薯、甘薯莖、葉中微量元素的測(cè)定

利用ICP-MS檢測(cè)樣品中微量元素含量，結(jié)果見表1。各種甘薯、甘薯莖、葉樣品中鉀元素、鈉元素含量相對(duì)較高。其中，板栗薯葉、西瓜紅薯葉鋅元素含量較高，具有促進(jìn)生長發(fā)育、改善味覺的作用。紫薯葉、板栗薯葉含有豐富的鎂。

表1 樣品中微量元素的含量 mg/kg

2.2 方法準(zhǔn)確度試驗(yàn)

2.2.1 加標(biāo)回收率試驗(yàn)

在最佳試驗(yàn)條件下，用ICP-MS法對(duì)西瓜紅薯、西瓜紅薯莖、西瓜紅薯葉樣品中各元素做加標(biāo)回收試驗(yàn)，將樣品溶液稀釋10倍對(duì)Mg、Ca元素進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，再稀釋10倍對(duì)K、Na元素進(jìn)行加標(biāo)回收試驗(yàn)，如表2所示。平均回收率在95.4%～118.1%。

表2 加標(biāo)回收試驗(yàn)

2.2.2 檢出限及標(biāo)準(zhǔn)偏差

表3 方法的檢出限及標(biāo)準(zhǔn)偏差（n=6）

如表3所示，對(duì)紫薯樣品溶液平行測(cè)定6次，求得各個(gè)元素的標(biāo)準(zhǔn)偏差，均小于1.32%；檢出限為0.001 2～0.223 8 mg/kg。

3 結(jié)論

采用微波消解方法處理樣品，用ICP-MS法測(cè)定幾種甘薯、甘薯莖、甘薯葉中Ca、Cd、Cr、Fe、K、Mg、Mn、Na、Se和Zn等10種元素的含量。方法檢出限為0.001 2～0.223 8 mg/kg，此方法回收率為95.4%～118.1%，平行測(cè)定6次相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于1.32%。甘薯莖中K、Na、Ca、Fe等元素含量豐富，這些微量元素對(duì)人體抗體的產(chǎn)生、蛋白質(zhì)的代謝等都有促進(jìn)的作用。雖然甘薯莖、葉中微量元素含量比甘薯的低，但仍然是微量元素含量較高的綠色蔬菜，這并不影響紅薯莖葉的發(fā)展空間。此次試驗(yàn)的結(jié)果為甘薯莖葉的菜用價(jià)值和加工利用提供了科學(xué)依據(jù)。