史俊友，景年華，楊蘇娥，祝金艷

（曲靖師范學(xué)院，云南曲靖655011）

兩種云南瑪卡中8種礦物元素的測(cè)定

史俊友，景年華，楊蘇娥，祝金艷

（曲靖師范學(xué)院，云南曲靖655011）

采用濕法消化和火焰原子吸收法對(duì)云南會(huì)澤產(chǎn)紫、黃兩個(gè)品種瑪卡中Cu、Fe、Mn、Zn、Ca、Mg、Cd、Co等八種元素進(jìn)行測(cè)定，各元素的加樣回收率在97.8％～104.1％之間，RSD在3.1％～0.44％之間，該方法在準(zhǔn)確度和精密度方面符合分析要求。結(jié)果表明，兩種瑪卡八種元素相對(duì)含量次序相似，均為Ca＞Mg＞Fe＞Zn＞Cu＞Mn＞Co＞Cd，其中Cu、Fe、Mn、Zn、Ca、Mg、Co等七種元素均比較豐富，Cd含量較低。

瑪卡；濕法消解；火焰原子吸收光譜法；元素分析

瑪卡［（Lepidium meyenii Walp.（Maca）］，原產(chǎn)于秘魯海拔3 500米以上的高原地區(qū)，是十字花科獨(dú)行菜屬草本植物［1］。作為藥食兩用作物，瑪卡在秘魯?shù)氖秤脷v史已有一千多年［2］，其獨(dú)特而全面的功效已受到保健食品行業(yè)和世界學(xué)者的廣泛關(guān)注。目前，瑪卡作為保健食品已獲得包括美國(guó)食品和藥物管理局在內(nèi)的多個(gè)世界各發(fā)達(dá)國(guó)家的相關(guān)部門認(rèn)證，我國(guó)原衛(wèi)生部也在2011年批準(zhǔn)瑪卡粉作為新資源食品［3］。國(guó)外學(xué)者對(duì)瑪卡進(jìn)行的多項(xiàng)藥理和成分試驗(yàn)表明［4-5］，瑪卡具有抗疲勞、提高免疫力、改善性功能、延緩更年期等眾多功效，其主要功能成分為瑪咖酰胺和瑪卡烯、生物堿、芥子油苷、揮發(fā)油等四類成分。2002年，我國(guó)云南會(huì)澤、麗江等地對(duì)瑪卡進(jìn)行了成功引種［6-7］，國(guó)內(nèi)有關(guān)云南瑪卡化學(xué)成分的研究也較多，但到目前為止對(duì)不同品種間元素組成差異研究還少見(jiàn)報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)采用濕法消解-火焰原子吸收光譜法測(cè)定了云南產(chǎn)紫瑪卡和黃瑪卡中的八種礦物元素含量，為其進(jìn)一步開發(fā)利用提供參考。

1　材料與方法

1.1儀器與試劑

1.1.1儀器

TAS-990原子吸收分光光度計(jì)：北京普析通用儀器有限責(zé)任公司；JK-G-1000B3高速萬(wàn)能粉碎機(jī)：上海精密科學(xué)儀器有限公司；GZX-9030MB電熱鼓風(fēng)干燥箱：上海博迅生物醫(yī)療科技有限公司；JA6102型電子精密天平：上海?？惦娮觾x器。

1.1.2試劑

Cu、Fe、Mn、Zn、Ca、Mg、Cd、Co等標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液：購(gòu)自北京有色金屬研究總院，原始濃度為1 000μg/mL；硝酸、高氯酸、雙氧水均為優(yōu)級(jí)純；試驗(yàn)用水均為二次去離子水。

1.1.3材料

紫瑪卡、黃瑪卡：采購(gòu)于云南省曲靖市會(huì)澤縣。

1.2方法

1.2.1樣品處理

（2）節(jié)假日因素。節(jié)假日對(duì)于用戶以及企業(yè)用電都有很大的差別，我們?cè)谔幚頃r(shí)將其離散化，0表示工作日，1表示節(jié)假日。

將足夠量的瑪卡樣品用水洗凈，后用二次水清洗3遍，均勻切片后于陰涼通風(fēng)處晾干，并在通風(fēng)干燥箱內(nèi)于50℃下烘干，經(jīng)粉碎后過(guò)40目篩［8-10］，備用。精密稱取1 g瑪卡樣品，倒入250mL錐形瓶中，加入16mL HNO3和4mLHClO4，靜置過(guò)夜。加熱消解，將混合液低溫加熱至棕色煙冒盡，升溫繼續(xù)加熱，有白煙冒出，后加入4mLH2O2，加熱至溶液澄清透亮近干為止，若消化液有雜質(zhì)，再加入10mL二次蒸餾水繼續(xù)加熱。待消化液冷卻后，將其轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中，用0.5％的稀硝酸定容，得待測(cè)樣品液。相同條件下制備空白液1份。

1.2.2原子吸收工作條件

本試驗(yàn)采用化學(xué)計(jì)量比（體積比）為空氣-乙炔焰（4∶1）對(duì)各元素進(jìn)行測(cè)定，經(jīng)反復(fù)優(yōu)化，具體測(cè)定條件見(jiàn)表1。

表1　8種元素的測(cè)定參數(shù)Table1 Theworking param eters for eightelem entswith FAAS

1.2.3標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制及樣品的測(cè)定

分別移取5.00mL 8種元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液于100mL容量瓶中，用0.5％硝酸溶液定容，制成質(zhì)量濃度均為50μg/mL的元素儲(chǔ)備液，后取不同體積的各元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液于50mL的容量瓶中，以二次蒸餾水定容，配制成不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液，各元素的標(biāo)準(zhǔn)溶液系列結(jié)果見(jiàn)表2。

表2　8種元素標(biāo)準(zhǔn)系列設(shè)置Table2 The standard series for eightelements μg/mL

續(xù)表2 8種元素標(biāo)準(zhǔn)系列設(shè)置Continue tab le2 The standard series for eightelements μg/mL

在1.2.2試驗(yàn)條件下，測(cè)定各標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度，依據(jù)A-C關(guān)系繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，得出線性回歸方程和相關(guān)系數(shù)。相同試驗(yàn)條件下，對(duì)1.2.1中制備的樣品液直接進(jìn)樣進(jìn)行8種元素的測(cè)定，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算相應(yīng)含量。

1.2.4加標(biāo)回收試驗(yàn)

2　結(jié)果與討論

2.1標(biāo)準(zhǔn)曲線制作

以Cu、Mn、Fe、Zn、Ca、Mg、Cd、Co等標(biāo)準(zhǔn)液的質(zhì)量濃度為橫坐標(biāo)，以吸光度為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，結(jié)果見(jiàn)表3。

表3　各元素標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程及相關(guān)系數(shù)Table3 Standard curve regression equation and correlation coefficientof each element

從表3可見(jiàn)，8種元素標(biāo)準(zhǔn)工作曲線線性關(guān)系良好，線性相關(guān)系數(shù)在0.997 3～0.999 9之間，所得線性回歸方程穩(wěn)定可靠。

2.2兩種瑪卡中8種元素的含量

在表1所列的儀器工作條件下，對(duì)按照1.2.1的處理方法制備的各瑪卡樣品液直接上樣，對(duì)其Cu、Fe、Mn、Zn、Ca、Mg、Cd、Co等8種元素進(jìn)行測(cè)定，結(jié)果見(jiàn)表4。

表4　兩種瑪卡元素含量及加樣回收率Table4 Theelement contentand sam ple recovery rateof two kindsofMaca

由表4可知，兩個(gè)品種瑪卡中礦物元素含量豐富，其中紫瑪卡中幾種礦物元素含量為：Cu：9.65μg/g，Mn；18.47μg/g，F(xiàn)e：168.27μg/g，Zn：93.70μg/g，Ca：304.01μg/g，Mg：282.96μg/g，Cd：0.08μg/g，Co：0.18μg/g。黃瑪卡中幾種礦物元素含量為：Cu：12.90μg/g，Mn；15.48μg/g，F(xiàn)e：148.80μg/g，Zn：72.95μg/g，Ca：285.71μg/g，Mg：273.60μg/g，Cd：0.11μg/g，Co：0.20μg/g。對(duì)上述數(shù)據(jù)分析可得，紫瑪卡和黃瑪卡中8種元素的相對(duì)含量次序相似，均為Ca＞Mg＞Fe＞Zn＞Cu＞Mn＞Co＞Cd，但二者也存在一定差異：紫瑪卡中Ca、Mg、Fe、Zn、Mn五種元素含量高于黃瑪卡，而黃瑪卡中Cu、Cd、Co含量高于紫瑪卡。被測(cè)元素的加標(biāo)回收率在97.8％～104.3％之間，說(shuō)明所選取的測(cè)定方法是恰當(dāng)，可行的。

3　結(jié)論

本試驗(yàn)以兩個(gè)品種瑪卡為研究對(duì)象，首先采用濃硝酸+高氯酸（4∶1）混酸溶液對(duì)其進(jìn)行消化，后運(yùn)用火焰原子吸收法對(duì)其Cu、Mn、Fe、Zn、Ca、Mg、Cd、Co等8種礦物元素含量進(jìn)行了測(cè)定，該方法簡(jiǎn)單、快速、穩(wěn)定性好，可靠性高。8種礦物元素的加樣回收率在97.8～104.1之間，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差（RSD）在在3.1％～0.44％之間，這說(shuō)明該方法在準(zhǔn)確度和精密度方面都達(dá)到分析要求。兩種瑪卡中8種元素相對(duì)含量次序相似，均為Ca＞Mg＞Fe＞Zn＞Cu＞Mn＞Co＞Cd，其中兩種常量元素Ca、Mg在瑪卡中含量豐富，有害金屬Cd含量較低，低于0.30μg/g。另外，所測(cè)定的Fe、Zn、Cu、Mn、Co等五種必需微量元素含量較高，這些元素不僅是構(gòu)成金屬酶的必需成分，還以激素或以維生素的必需成分或輔酶因子而發(fā)揮作用，在細(xì)胞分裂、核酸及脂肪代謝等方面起著重要作用［11］，因此從微量元素功能的角度出發(fā)，瑪卡作為一種健康食品資源，具有很高的營(yíng)養(yǎng)保健價(jià)值，具備較好的開發(fā)利用價(jià)值。

［1］Gustavo F Gonzales，Carla Gonzales，Cynthia Gonzales.Lepidium meyenii（Maca）：A plant from the highlandsof Peru-from tradition to science［J］.Forsch Komplementmed，2009，16（6）：373-376

［2］肖培根，劉勇，肖偉.全球矚目的保健食品［J］.國(guó)外醫(yī)藥：植物藥分冊(cè)，2001，16（6）：24-27

［3］蔡曉，楊長(zhǎng)曉.瑪卡中多糖含量測(cè)定的一種新方法［J］.中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志，2015，25（20）：3460-3462

［4］肖偉，彭勇，許利嘉，等.秘魯特產(chǎn)藥用植物瑪卡研究的新進(jìn)展［J］.世界科學(xué)技術(shù)-中醫(yī)藥現(xiàn)代化，2007，9（3）：102-106

［5］余龍江，金文聞.瑪卡的植物學(xué)及其藥理作用研究概況［J］.天然產(chǎn)物研究與開發(fā)，2002，14（5）：24-27

［6］姜立科，董浩，張仁堂，等.瑪卡功能作用及開發(fā)利用研究進(jìn)展［J］.中國(guó)食物與營(yíng)養(yǎng)，2015，21（6）：69-71

［7］謝榮芳，瞿熙.瑪卡的引種及栽培技術(shù)［J］.云南農(nóng)業(yè)科技，2008，28（4）：42-43

［8］龐海霞.火焰原子吸收法測(cè)定苦蕎中微量元素［J］.食品研究與開發(fā)，2014，35（12）：60-61

［9］田玲，吳漢福，鄧紅江，等.火焰原子吸收法測(cè)定紅花龍膽中重金屬元素含量［J］.貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（8）：85-87

［10］王建元，胡玖梅，楊振偉，等.火焰原子吸收光譜法測(cè)定川芎中的微量元素［J］.中醫(yī)藥學(xué)報(bào)，2013，41（1）：54-56

［11］夏敏.必需微量元素的生理功能［J］.微量元素與健康研究，2003，20（3）：41-44

The Determ ination of Eight K inds of M ineral Elements of Two K inds of Yunnan M aca

SHIJun-you，JING Nian-hua，YANG Su-e，ZHU Jin-yan
（Qujing Normal University，Qujing 655011，Yunnan，China）

The content of Cu，F(xiàn)e，Mn，Zn，Ca，Mg，Cd，Co in purple and yellow Maca，which was produced in Yunnan Huize，were determined usingwetdigestion-flameatomic absorptionmethod.The sample recovery rate and RSD for eightkindsofmineralelementswere between 97.8％and 104.1％，3.1％and 0.44％，respectively，which imply the accuracy and precision for thismethod meet the requirements of analysis.The results showed that the relative contentorder for these two kindsofMacawere similar，Ca＞Mg＞Fe＞Zn＞Cu＞Mn＞Co＞Cd.The contentsofCa，Mg，F(xiàn)e，Zn，Cu，Mn and Coare relatively rich，while the contentofCd is low.

Lepidiummeyenii Walp.（Maca）；wetdigestion；FAAS；elementalanalysis

10.3969/j.issn.1005-6521.2016.18.032

史俊友（1981—），男（漢），副教授，博士，主要從事天然產(chǎn)物有效成分的分離分析工作。

2016-02-05