贵定云雾绿茶微量元素的含量测定及溶出特性.pdf

贵定云雾绿茶微量元素的含量测定及溶出特性李春荣，孟铁宏，刘仕云（黔南民族医学高等专科学校 公共课教学部，贵州 都匀 558000）摘要：采用微波消解-火焰原子吸收光谱法测定贵定云雾绿茶中微量金属元素 Fe，Zn，Ni，Se 和 Mn 的含量及其溶出特性。对云雾绿茶中 5 种微量金属元素进行加标回收试验，加标回收率在 93.67%102.36%之间，相对标准偏差在0.57%1.67%之间。对云雾绿茶进行不同浸泡时间和不同冲泡次数微量元素的溶出研究。实验结果表明，云雾绿茶中微量元素的溶出量呈现随浸泡时间的延长而增加的趋势，随冲泡次数的增多，云雾绿茶中的微量元素溶出量逐渐减少。方法简便，灵敏，适合常规分析。关键词：贵定；云雾绿茶；微量元素；溶出特性Determination and Extracting Characteristics of Trace Element in Guiding Yunwu Green TeaLI Chun-rong，MENG Tie-hong，LIU Shi-yun（Department of Chemistry of Qiannan Medical College for Nationalities，Duyun 558000，Guizhou，China）Abstract：The contents and extracting characteristic of Fe，Zn，Ni，Se and Mn in Guiding Yunwu green teawere determined by microwave slaking and flame atomic absorption spectrometry（FAAS）in this study.Therecovery relation of testing method was 93.67%-102.36%and the relation error was 0.57%-1.67%.Theextracting characteristics of these trace elements in different soaking time and times were analyzed.The resultshow that the infusing amount of the trace elements in Guiding Yunwu green tea show a increasing trend with thesoaking time，but decreasing trend with the soaking times，this method simple and sensitive is suitable forroutine analysis.Key words：Guiding；Yunwu green tea；trace element；extracting characteristic作者简介：李春荣（1983），女（汉），讲师，硕士，主要从事天然产物分析研究。食品研究与开发Food Research And Development2015 年 3 月第 36 卷第 5 期DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.05.019茶叶是我国最受欢迎的传统饮料之一，茶叶中大量的多酚类、咖啡碱、芳香物质和蛋白质、氨基酸、维生素等有益人体健康的成分1，具有兴奋解倦、止渴解毒、促进血液循环、抗癌防衰、软化血管、清心明目之功效2-3；茶叶中还富含多种人体必需的微量元素，这些微量元素参与人体内一系列的新陈代谢，在体内发挥着重要的生理作用4-5，成为当今科研工作者研究的热点之一。贵定云雾绿茶是贵州十大名茶，因盛产于贵州贵定县云雾山而闻名。目前贵定云雾绿茶微量元素相关研究还未见文献报道，严重制约了贵定云雾绿茶品牌发展，本文在采用微波消解-火焰原子吸收光谱法测定贵定云雾绿茶中 5 种微量金属元素含量的基础上，对贵定云雾绿茶中微量金属元素的溶出特性进行了研究，有利于进一步研究贵定云雾绿茶中微量元素的存在形态，也为贵定云雾绿茶相关产品的研发提供了一定的参考。1材料与方法1.1仪器与试剂AA4520 型原子吸收分光光度计：广州科捷分析仪器有限公司；铁、锌、镍、硒和锰元素空心阴极灯；WR-3A 微波消解仪：北京美诚科贸集团；BS210S 型电子分析天平（德国）；干燥箱；电加热板等。铁、锌、镍、硒和锰标准溶液按常规方法配制成 1 g/L；元素标准使用液配制为 50 g/mL；硝酸（AR）、高氯酸（AR）、水均为超纯水。1.2实验材料云雾绿茶样品来源为贵州省贵定县云雾鸟王苗岭茶厂。将云雾绿茶样品蒸馏水洗 3 次，然后用超纯检测分析75水洗 3 次，沥干水后置于 105 110 烘箱中烘至恒重，粉碎机粉碎，过 60 目筛，放入干燥器备用。1.3方法1.3.1云雾绿茶中微量元素含量测定1.3.1.1样品制备6-7分别准确称取 1.0 g 左右样品于消解罐中，加入一定量的硝酸，轻微震荡，置于加热板碳化 10 min，然后补加适量的硝酸和高氯酸，拧紧消解罐的盖子，放入消解仪中，按设定的程序进行消解。待消解完毕，冷却后取出，移至电热炉上缓慢加热，至溶液透明，继续加热蒸去大部分混合酸至近干，取下冷却，将溶液全部转入 50 mL 容量瓶中，再用 2.0%的硝酸定容，作为待测液。样品做 5 次平行实验，同时作一份空白试液。1.3.1.2样品测定按表 1 所列仪器工作条件，用原子吸收法直接测定样品溶液中 Zn、Ni、Se 和 Mn 的含量，测定 Fe 含量时需要将样品液进行适当稀释后再测定。为了验证实验方法的可行性，对云雾绿茶样品进行了加标回收试验，样品中各元素平行测定 5 次。1.3.2云雾绿茶中微量金属元素的溶出实验8-101.3.2.1冲泡时间对微量元素溶出量的影响准确称取 1.000 0 g 云雾绿茶样品于一系列的100 mL 烧杯中，设置不同浸泡时间系列：2、5、10、20、30、60 min，向烧杯中加入 30.00 mL 煮沸的超纯水，从加完沸水开始计时，每到一个时间后，过滤，滤液浓缩至体积较小，冷却。然后加入 5 mL 混合酸于消解罐中消解。消解结束后，将消解液转入 50 mL 烧杯中盖上表面皿，在电热炉上蒸去大部分酸至溶液近干，冷却，用超纯水定容至 10 mL 容量瓶中。取适量试液采用火焰原子吸收法测定微量元素的含量，分析各元素溶出含量与浸泡时间的对应关系。1.3.2.2冲泡次数对微量元素溶出量的影响准确称取 1.000 0 g 云雾绿茶样品于一系列的100 mL 烧杯中，向烧杯中加入 30.00 mL 煮沸的超纯水，浸泡 10 min，到时间后，过滤，作为第一泡茶液。同样的方法冲泡 5 次，将每次滤液浓缩至体积较小，冷却，然后加入 5 mL 混合酸于消解罐中消解。消解结束后，将消解液转入 50 mL 烧杯中盖上表面皿，在电热炉上蒸去大部分酸至溶液近干，冷却。用超纯水定容至10 mL 容量瓶中，取适量试液采用火焰原子吸收法测定微量元素的含量。2结果与分析2.1方法的准确度与精密度根据实验方法对云雾绿茶中微量元素进行加标回收试验。结果表明，加标回收率在 93.67%102.36%之间，符合痕量分析结果。相对标准偏差为 0.57%1.67%，说明该方法测定准确度较好，方法可靠。2.2浸泡时间与微量元素溶出量的关系在时间和溶出实验设定的条件下，以云雾绿茶中各微量元素溶出量测定结果为纵坐标，浸泡时间为横坐标进行作图。同时对曲线进行对数关系拟合，得出拟合方程和相关系数，所测的 5 种微量元素的回归方程的相关系数均大于 0.805 0（f=3，=0.10），所建立的回归方程是有意义的。从图中可以直观的看出各微量元素的溶出含量。从图 1 和表 4 可以看出，5 种微量元素的溶出量随着冲泡时间的延长而呈对数关系增加，根据拟合的对数方程的斜率可以判断，不同元素随时间的延长其溶出量的增加幅度不同，且同一元素在不同时间段的溶出率也不同。当浸泡时间超过 30 min 以后，微量元表 1火焰原子吸收法测定的工作条件Table 1Operating conditons of FAAS元素灯电流/mA波长/nm光谱通带/nm燃烧器高/mm空气流量/（L/min）乙炔流量/（L/min）Fe2.0248.30.17.06.01.0Zn2.0213.90.27.06.01.0Ni2.0233.60.27.06.01.0Se2.0197.20.27.06.00.8Mn2.0279.50.17.06.01.0表 2样品中微量元素含量的测定结果Table 2Content of inorganic metal elements in samples元素平行次数平均值12345Ni13.5213.0913.1713.2313.3413.27Fe95.3393.4192.5794.4595.5194.25Zn15.1215.1415.0615.0015.1015.08Se2.312.332.372.272.212.30Mn246247245244245245表3RSD 和加样回收率测定结果（n=5）Table 3The relative standard deviation and results of additionrecovery test of each heavy metal（n=5）g/g元素回收率/%RSD/%Ni97.321.14Fe98.871.20Zn93.670.57Se95.510.98Mn102.361.67检测分析李春荣，等：贵定云雾绿茶微量元素的含量测定及溶出特性76图 2云雾绿茶中微量元素在不同冲泡次数的溶出量Fig.2Infusing of amount of trace elements at different times表 5不同冲泡次数与云雾绿茶中微量元素溶出关系Table 5Relationship between infusing amount of trace elements（y）and soaking times（x）素的溶出量增长缓慢，根据云雾绿茶中微量金属元素的溶出情况，云雾绿茶的最佳浸泡时间为 20 min30 min。2.3冲泡次数与微量元素溶出量的关系从图 2 中可以看出，第 1 次冲泡微量元素的溶出含量最大，随着浸泡次数的增多，微量元素的溶出含量减少，大多数微量元素的溶出含量与冲泡次数之间可以用负指数关系拟合。所拟合的 5 种微量元素的回归方程的相关系数均大于 0.805 0（f=3，=0.10），所建立的回归方程是有意义的。从图 2 和表 5 知，各元素的溶出量与冲泡次数之间有很大的关系。在冲泡前 3 次时，有些微量元素的溶出率高比如锌。铁、锰微量元素可能是因为与有机大分子的结而导致溶出率降低。当冲泡 4 次之后，尽管冲泡次数增加，但溶出量却变得很少，溶出率也大大降低。根据不同微量元素的溶出特性，在今后开发云雾绿茶新产品时应更加深入研究。3结论通过对贵定云雾绿茶样品微量元素的分析，云雾绿茶中含量有人体所必需的铁、锌、镍、硒和锰 5 种对人体具有重要保健功能的微量元素。其中锰的含量最高，其次为铁，虽然硒的含量相对较少，但硒是一种对人体非常重要的微量元素，是机体内谷胱甘肽过氧化物酶的重要组成部分。通过对云雾绿茶中微量元素的溶出特性研究发现，随着浸泡时间的延长，微量元素的溶出量有增加的趋势。溶出量与浸泡时间成对数关系增加，所以延长浸泡时间有利于微量元素的溶出，但浸泡时间过长有利于金属和有机大分子的结合而降低溶出量。冲泡次数与微量元素的溶出量成负指数关系，冲泡次数越多，微量元素的溶出量越少，溶出率也越低。本研究有助于进一步了解贵定云雾绿茶营养价值，对推动贵定云雾绿茶的新产品研发有一定的指0.070.060.050.040.030.020.010溶出量/（g/g）01060冲泡时间/min20304050Se121086420溶出量/（g/g）01060冲泡时间/min20304050ZnFeNiMn图 1云雾绿茶中微量元素在不同冲泡时间的溶出量Fig.1Infusing of amount of trace elements at different time元素对数方程相关系数Sey=0.007 1lnx+0.039 80.983 2Mny=0.955 5lnx+8.722 50.948 7Fey=0.244 9lnx+4.420 60.930 3Niy=0.266 2lnx+2.281 80.942 0Zny=0.488 7lnx+1.223 70.961 5表 4不同冲泡时间与云雾绿茶中微量金属元素的溶出关系Table 4Relationship between infusing amount of trace elements（y）and soaking time（x）0.003 20.002 40.001 60.000 80溶出量/（g/g）015冲泡次数234Se543210溶出量/（g/g）015冲泡次数234ZnFeNiMn元素指数方程相关系数Sey=0.004e-0.1602x0.880 6Mny=9.741 1e-0.5278x0.981 2Fey=2.347 3e-0.3049x0.965 7Niy=0.318 9e-0.3033x0.988 3Zny=3.637 1e-0.4294x0.929 0检测分析李春荣，等：贵定云雾绿茶微量元素的含量测定及溶出特性77导意义。参考文献：1黄晓俊.贵定云雾茶的气候适应性分析J.贵州气象,2008,32(6):25-262王小平,马以瑾,徐元春.原子荧光光谱法测定不同产地茶叶中As,Se,Hg 和 Bi 四种元素含量J.光谱学与光谱分析,2008,28(7):1653-16573韦琳冀,李丽华,张金生,等.微波消解-MPT-AES 法同时测定绿茶中锰、锌、铜、铁、铬、硒J.食品工业科技,2011,12(32):458-4614严永清.中药辞海(第二卷)M.北京:中国医药科技出版社,1996:282-2855郄文娟,黄鸿雁.微量元素锌与健康J.微量元素与健康研究,2003,20(2):61-626陈建文,周荣荣,丁凤兰.微波消解-原子吸收光谱法测定日中绿茶中 5 种微量元素的研究J.中国卫生检验杂志,2008,18(6):1087-10887赵艳芳,宁劲松,尚德荣,等.ICP-AES 测定青岛崂山绿茶中的微量元素J.光谱实验室,2011,28(3):1174-11778刘学,冯林,杨坚,等.桑叶绿茶中微量元素含量及浸出特征研究J.食品工业科技,2012,33(2):85-889范长清,范文秀.火焰原子吸收法测定玫瑰花茶中微量元素的含量及溶出特性J.食品研究与开发,2010,31(5):135-13810 赵永福.微波消解-原子吸收光谱法测定昭平绿茶中微量元素J.中国食品添加剂,2012,22(1):229-232收稿日期：2013-09-10玫瑰花苞抗自由基能力的检测樊琛，胥慧贞，刘桂芹，曾庆华，李燕，孙小凡（聊城大学农学院，山东 聊城 252059）摘要：对玫瑰花苞抗多种自由基能力进行检测。通过正交试验分析溶剂浓度、料液比、处理时间以及提取温度等对玫瑰花苞提取物清除自由基能力的影响。结果表明玫瑰花苞浸出液对 DPPH （2，2-二苯代苦味酰基苯肼）、ABTS+（2，2-联氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐）的清除率可达 90%以上，对超氧阴离子自由基（O2-）的清除率随处理条件变化明显，对羟基自由基（OH）的清除率低于 10%。对 4 种自由基的清除能力从大到小依次为：ABTS+、DPPH 、O2-、OH。玫瑰花苞提取物对各种自由基具有清除能力。关键词：玫瑰花苞；1，1-二苯基-2-三硝基苯肼（DPPH）自由基；2，2-联氮-二（3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸）二铵盐（ABTS）自由基Detection of Rosebud Anti-radical AbilityFAN Chen，XU Hui-zhen，LIU Gui-qin，ZENG Qing-hua，LI Yan，SUN Xiao-fan（Agricultural School，LiaoCheng University，Liaocheng 252059，Shandong，China）Abstract：This paper detects anti-radical ability of Rosebud.Effects of solvent concentration，solid-liquidratio，extraction time and extraction temperature on extractive scavenging radicals were investigated byorthogonal test.The results showed that each group of extractive had a scavenging capacity on 1，1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl radical（DPPH），2，2-Azinobis-（3-ethylbenzthiazoline-6-sulphonate）radical（ABTS+）upto 90%，while the removal efficiency of the superoxide anion radical（O2-）floats with different conditions，thehydroxyl radical（OH）removal rate is less than 10%.Rosebud extractive showed scavenging radicals activity.Key words：Rosebud；1，1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl（DPPH）radical；2，2-Azinobis-（3-ethylbenzthiazo-line-6-sulphonate）（ABTS）radical基金项目：聊城大学博士科研启动基金（31805）作者简介：樊琛（1978），女（汉），副教授，博士，主要从事食品营养与卫生学方向的研究。食品研究与开发Food Research And Development2015 年 3 月第 36 卷第 5 期DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2015.05.020!检测分析78