金湖蒿茶微量元素形態(tài)分析研究

宦斌

摘? ?要：利用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（ICP-OES）測(cè)定金湖蒿茶中Fe、Mo、Se、V4種元素含量并進(jìn)行形態(tài)分析，試驗(yàn)過(guò)程中將樣品采用純凈水浸漬，采用微波爐和烘箱進(jìn)行消解，通過(guò)ICP-OES方法測(cè)定，用茶葉標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)測(cè)定方法的準(zhǔn)確度進(jìn)行驗(yàn)證，初步探究微量元素的存在形態(tài)。結(jié)果顯示，蒿茶中Fe、Se、Mo、V元素中原藥含量大小為Fe>Se>Mo>V，在水煎液和可溶態(tài)中各元素的含量大小為Fe>Mo>Se>V，對(duì)比蒿茶原藥與水煎液發(fā)現(xiàn)，原藥中元素含量高于水煎液中的含量，蒿茶的不同形態(tài)對(duì)于蒿茶的使用方式有著關(guān)鍵的影響。

關(guān)鍵詞：蒿茶;ICP-OES法;元素測(cè)定;形態(tài)分析

簍篙，中醫(yī)中又名為茵陳，將采集的蔞蒿進(jìn)行加工處理，制成的蒿茶具有很好的保健作用[1]。電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀可以確定不同的元素，工作曲線的線性范圍較廣、線性關(guān)系良好，計(jì)算機(jī)性的功能性強(qiáng)，利于操作[2]。該技術(shù)主要應(yīng)用于藥品以及一些保健品的有害成分以及營(yíng)養(yǎng)成分檢測(cè)和地質(zhì)、礦質(zhì)、農(nóng)業(yè)行業(yè)中的土壤元素檢測(cè)。

人體中的微量元素，如Fe、Zn、Cu等，對(duì)于人體的健康有著重大的作用[3]。隨著社會(huì)的快速發(fā)展，人們對(duì)于食物的健康追求日益提高。蒿茶中含有大量的人體所需微量元素，但對(duì)于金湖蒿茶的研究卻有限。本研究選取淮安金湖蒿茶為研究對(duì)象，采用ICP-OES技術(shù)對(duì)其中人體所需的微量元素進(jìn)行定量分析，為充分利用金湖蒿茶的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值、發(fā)揮江蘇的地方農(nóng)產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)、加快開發(fā)蒿茶產(chǎn)品提供研究基礎(chǔ)[4]。

1? ?試驗(yàn)部分

1.1? ?試驗(yàn)試劑和儀器

蒿茶，來(lái)自市購(gòu);HNO3，來(lái)自AR西隴化工股份有限公司;雙氧水AR，來(lái)自上海久億化學(xué)試劑有限公司;純凈水，來(lái)自娃哈哈純凈水有限公司。

電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀Optima 7000 DV，來(lái)自美國(guó)電熱公司;電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱DHG-9246A，來(lái)自上海精宏試驗(yàn)設(shè)備有限公司;電子天平FA2004，來(lái)自上海精科電子天平廠;電熱恒溫水浴鍋DK-98-Ⅱ，來(lái)自天津市泰斯特儀器有限公司;水熱合成反應(yīng)釜PTFE，來(lái)自西安常儀儀器設(shè)備有限公司[5]。

1.2? ?樣品的配置

稱取蒿茶，用研缽將其碾成粉末，稱取粉末5g且過(guò)80目的篩，將粉末放入聚四氟乙烯的容器中，加入5mL的HNO3和H2O2，等待氣泡消散，將容器放入烘箱中，根據(jù)樣品的消解條件進(jìn)行消解。消解完全后，冷卻并取出。將內(nèi)置的溶液轉(zhuǎn)移至50mL的量瓶中。在沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)溶液的情況下，采用復(fù)制法制備試劑空白溶液。

1.3? ?水煎液的配置

稱取30g蒿茶，1∶10加入開水浸泡，用水浴鍋加熱至沸騰，然后稍煮1h，冷卻后轉(zhuǎn)移到250mL的離心管中5min。將5mL濃HNO3、5mL過(guò)氧化氫加入消化管中，組裝高壓密封消化管，放入烤箱加熱至150℃，保存3h。消化后，用3%HNO3其容積至50mL，用ICP-OES來(lái)測(cè)定元素含量。

1.4? ?可溶態(tài)與懸浮態(tài)的配置

將水煎液經(jīng)0.45μm濾膜（用1mol/L的HNO3浸泡過(guò)）抽濾，即得可溶態(tài)，取5mL按消化方法消化，用3%HNO3定容至50mL，用ICP-OES測(cè)定，扣除濾膜空白，得到可溶態(tài)元素含量，水煎液中元素總量與可溶態(tài)含量之差視為懸浮態(tài)含量[6]。

1.5? ?標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制及各形態(tài)樣品元素含量的測(cè)定

用濃HNO3分別配置不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液。吸取5mL的標(biāo)準(zhǔn)溶液，用5%的HNO3定容至50mL的容量瓶中，貼好標(biāo)簽。

在儀器分析過(guò)程中，將儀器的樣管插入各濃度的標(biāo)準(zhǔn)工作液中進(jìn)行測(cè)量（濃度依次遞增）。測(cè)量值為縱坐標(biāo)，濃度為橫坐標(biāo)，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

2? ?結(jié)果與討論

2.1? ?標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制

此次試驗(yàn)配置4種不同質(zhì)量濃度的元素含量，為10mg/mL、100mg/mL、1000mg/mL、5000mg/mL、8000mg/mL、10000mg/mL、100000mg/mL，得出各元素的線性相關(guān)系數(shù)R>0.999，線性方程如表1所示。

為了調(diào)查方法和儀器精度的可靠性，對(duì)可溶性的蒿茶樣品中的元素進(jìn)行加標(biāo)回收率、精度、重復(fù)試驗(yàn)。平行于12個(gè)樣品的制備可溶態(tài)狀態(tài)，平行精度測(cè)量6份

5mL的可溶態(tài)蒿茶樣品進(jìn)行試驗(yàn)，另外6份則測(cè)量10mL的重復(fù)試驗(yàn)。以可溶態(tài)處理方法，同時(shí)對(duì)同一樣品連續(xù)采樣6次，精密度試驗(yàn)，各元素的回收率在75.5%～102.8%，RSD為2.4%～7.4%，重復(fù)性結(jié)果為4.8%～15%;精密度試驗(yàn)結(jié)果RSD為4.7%～8.4%。

在相同條件下，對(duì)國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)茶（GBW10016）進(jìn)行分析，平行測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)茶樣3次。其測(cè)定結(jié)果如表2所示，其元素都在標(biāo)準(zhǔn)范圍之中，說(shuō)明試驗(yàn)數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確可靠的。

2.2? ?蒿茶粉末元素含量測(cè)定結(jié)果

采用單因素法，對(duì)蒿茶樣品進(jìn)行10min、20min、30min的微波消解，研究微波消解時(shí)間對(duì)檢出微量元素含量的影響。

從表3可以看出，蒿茶粉末中Fe元素含量最高，V元素含量最低，隨著微波消解時(shí)間的延長(zhǎng)，微量元素的檢出含量也上升。當(dāng)微波時(shí)間20min和30min的檢測(cè)結(jié)果幾乎不發(fā)生變化，說(shuō)明此時(shí)蒿茶樣品已經(jīng)充分消化。因此，將蒿茶樣品消化的時(shí)間定為20min。

水煎液中的Fe的含量遠(yuǎn)高于其他的元素，可能是因?yàn)樗鼈冊(cè)谳锊柚械臒o(wú)機(jī)鹽的形態(tài)較大，或者是在蒿茶中的結(jié)合方式相對(duì)來(lái)說(shuō)更為簡(jiǎn)單和松散，更易于被加熱破壞，因而更易于溶出。V的含量較低，可能因?yàn)槠湓谳锊柚信c有機(jī)大分子結(jié)合率高所受的吸附力較強(qiáng)，因而較難溶出的緣故。

2.3? ?水煎液元素含量測(cè)定結(jié)果

從表4可以看出，F(xiàn)e、Se、Mo、V這4種元素的含量，水煎液中都是高于可溶態(tài)中元素的含量;且與表2中的分析結(jié)果一致，蒿茶中Fe的含量都是最高，且V含量最低;表4還列出了水煎態(tài)和可溶態(tài)在消化樣品中所占的比例，其中V和Mo水煎效果較好，含量顯著增加，浸出效果好，而Se和Fe浸出效果較差[7]。

水煎液與原藥中的Fe的含量是最高的，無(wú)論是原藥還是水煎液中V的元素含量都是最低的，但是蒿茶的原藥和水煎液明顯都有利于人體的元素，同時(shí)研磨過(guò)的蒿茶微量元素含量，明顯高于水煎液和可溶態(tài)的含量。

3? ?結(jié)論

研究是通過(guò)使用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀方法，來(lái)測(cè)定金湖蒿茶中原藥、水煎液和可溶態(tài)這3種不同形態(tài)下的微量元素Se、Fe、Mo、V的含量，通過(guò)研究，可以從數(shù)據(jù)得出以下結(jié)論。

第一，原藥全微波消解態(tài)下，微量元素含量大小依次為Fe>Se>Mo>V，水煎液中各元素含量為Fe>Mo>Se>V，可溶態(tài)中各元素的含量為Fe>Mo>Se>V。

第二，由于水煎液和可溶態(tài)在蒿茶液提取中有損耗，4種元素在原藥形態(tài)中的含量明顯高于另外兩種形態(tài)，使得含量要相對(duì)低于原藥。

第三，水煎液和可溶態(tài)樣品中，Se的含量都出現(xiàn)下降，其原因還有待后續(xù)進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)：

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（收稿日期：2019-11-23）