生态葛根奶中铜、锌、铁、钙、镁含量测定

张文静，刘 洁，韩 萍，黄润平，王 旗

（郑州大学 公共卫生学院，河南 郑州 450001）

生态葛根奶中铜、锌、铁、钙、镁含量测定

张文静，刘 洁，韩 萍*，黄润平，王 旗

（郑州大学 公共卫生学院，河南 郑州 450001）

测定生态葛根奶中矿物质的含量，探讨其营养价值.硝酸-高氯酸消解样品，用火焰原子吸收光谱法测定生态葛根奶（饲喂葛根4周）及未饲喂葛根的对照组奶样中铜、锌、铁、钙、镁的含量，应用F检验、SNK法和LSD-t检验对结果进行统计分析.测定方法的精密度介于0.04%～0.7%，平均回收率介于93.70%～106.20%.试验组和对照组比较：铜的含量差异没有统计学意义（F=2.702，P＞0.05）；锌的含量差异没有统计学意义（F=1.684，P＞0.05）；钙的含量差异没有统计学意义（F=2.253，P＞0.05）；铁的含量试验组（饲喂葛根1周、2周、3周）高于对照组且差异有统计学意义（F=9.369，P＜0.05）；镁的含量试验组（饲喂葛根1周、2周、4周）高于对照组且差异有统计学意义（F=4.142，P＜0.05）.生态葛根奶中铜、锌、钙含量与普通奶中含量无显著差异，铁、镁的含量较普通奶含量丰富.

生态葛根奶；火焰原子吸收光谱法；矿物质元素；生态转化

0 前言

葛根（Radix Puerariae）原产中国，为豆科植物野 葛（Pueraria lobata（Willd.）Ohwi）或 甘 葛 藤（P.Thomsonii Benth）的干燥根，性平味甘，为《中国药典》1963—2005年历版所收载，1998年3月我国卫生部将其正式列入“既是食品又是药品”的名录之中.奶类营养成分齐全，组成比例适宜，容易消化吸收，一般人群奶及奶制品的RNI为300 g[1].葛根奶兼有葛根和牛乳的双重营养，黄霏嫣利用葛粉和葛根提取物制备葛奶[2]；张雁等将葛根糊化、过滤后的葛根汁加入鲜牛奶制备无糖葛根酸奶[3]；冷桂华等利用消化酶和糖解酶制备葛根酸奶[4]；李银花等利用葛根水浸提液过滤制备葛根解酒酸奶[5]；黄诚等将鲜葛根打浆、过滤制备的葛根汁加入脱脂乳粉制备葛根酸乳[6].本研究中的生态葛根奶是将野葛根原植物粉碎后直接饲喂奶牛，利用其特有的消化机制和泌乳机制，消化野葛根的所有成分.韩萍等[7]对采自河南信阳县大别山区野生葛不同部位即葛根、葛藤、葛叶及葛花中铜、锌、铁、钙、镁的含量进行了测定，但目前国内外未见有关生态葛根奶中矿物质含量测定的报道.作者利用原子吸收分光光度法测定了生态葛根奶中 Cu、Zn、Fe、Ca、Mg的含量，并对其结果进行了分析.

1 材料与方法

1.1 材料

野葛根于2009年10月采自河南信阳市大别山区，标本植株经河南中医学院标本馆馆长刘若庸教授鉴定为野葛根，并经笔者对其HPLC指纹图谱进行了分析.

铜、锌、铁、钙、镁标准溶液：国家标准物质中心；硝酸（GR）、高氯酸（GR）：分析纯.

1.2 主要仪器

Z—5000型偏振塞曼原子吸收光谱仪（见表1），铜、锌、铁、钙、镁空心阴极灯:日本 HI—TACHI公司；Tech—315A型电热板；AY—120电子天平.试验中所用玻璃仪器均用HNO3（1+1）浸泡24 h以上，再用去离子水冲洗干净，烘干后防尘储藏备用.

表1 Z—5000型偏振塞曼原子吸收光谱仪工作条件

1.3 方法

1.3.1 样品制备

野葛根经切片，干燥后运抵现场，饲喂前粉碎过60目筛.选择产奶水平、泌乳阶段、胎次相同或相近的健康泌乳中期荷斯坦奶牛10头，随机等分为试验组和对照组，每组5头并逐一编号，试验周期为4周.试验组每头牛饲喂混合精料和野葛根1 500 g/d，对照组每头牛饲喂与试验组等能量的混合精料和玉米1 385 g/d，粗饲料自由采食.试验期间每天记录奶牛的产奶量.每周的最后1 d，在早、中、晚挤奶时分别收集牛奶，按早∶中∶晚 =4∶3∶3混匀制成生态葛根奶和普通奶样品，冷冻保存，备用.

1.3.2 样品处理

用AY—120电子天平准确称取0.500 0 g葛根奶样品于50mL三角烧瓶中，加入防爆玻璃珠5个，加入硝酸、高氯酸混合酸（4+1）10 mL，上端放一歪嘴漏斗，电热板缓慢升温，待红棕色气体冒完后继续升温到200～250℃.持续加热将白烟冒尽，此时溶液接近无色，蒸近干，取下稍冷，加约20 mL去离子水，再加热，蒸除余酸，冷却.用去离子水冲洗三角瓶及歪嘴漏斗，将消化好的葛根奶样品溶液转入10 mL容量瓶中定容，摇匀，待测.同时同法制备空白溶液，备用.

2 结果与讨论

2.1 标准系列

在本工作范围内，各元素线性关系良好，回归方程及相关系数见表2.

2.2 干扰考察

为考察各元素间相互干扰情况，向消化好的葛根奶样品溶液中加入待测各元素标准溶液进行测定，试验表明，各元素的标准加入曲线的斜率与标准曲线基本一致，这说明在测定条件下，在葛根奶样品含量范围内，待测各元素间相互无干扰，共存元素也不干扰待测元素.所以，可以在1份制备液中分别测定各元素[8].

表2 各元素线性回归方程及相关系数

2.3 精密度试验

取 Cu、Zn、Fe、Ca、Mg质量浓度依次为 0.08、1.00、0.04、20.00、1.20 mg/L的标准溶液，每份溶液连续进样5次，计算其相对标准偏差，即各元素检测方法的精密度.测定结果依次为0.70%、0.13%、0.52%、0.04%、0.12%.由此可知，方法的精密度良好.

2.4 回收率试验

准确称取一定量的葛根奶样品，做加标回收试验.平均回收率和RSD值见表3.平均回收率为93.70%～106.20%，RSD为 0.18%～2.33%.结果表明，方法的准确度较高.

表3 葛根奶样品中元素平均回收率和相对标准差

2.5 样品测定

样品牛奶中5种元素测定结果见表4.结果表明：4周的试验组样品中均含有一定量的铜、锌、铁、钙、镁.4周样品比较：试验组（饲喂葛根1周、2周、3周）铁元素的含量均高于对照组,且差异有统计学意义（F=9.369，P<0.05）；试验组（饲喂葛根 1周、2周、4周）镁元素的含量均高于与对照组，且差异有统计学意义（F=4.142，P<0.05）；试验组和对照组铜元素含量，差异无统计学意义（F=2.702，P>0.05）；锌元素的含量差异无统计学意义（F=1.684，P>0.05）；钙元素的含量差异无统计学意义（F=2.253，P>0.05）.其中，铁元素和镁元素含量随着饲喂葛根周期的增加，乳铁和乳镁的含量均呈现下降趋势，其实奶牛对其有一定稳恒控制机制，和参考文献[9]报道相符，具体原因有待进一步研究.

表4 样品牛奶中矿物质元素的测定结果（p≤0.05，x±s，n=5） μg/g

总体而言，与对照组普通牛奶相比，生态葛根奶矿物质含量丰富.葛根中富含铁、钙、镁，含有一定量的铜、锌[7]，饲喂成年奶牛后，铜经小肠和前胃吸收；锌主要经小肠吸收，约有1/3在真胃内吸收；钙的吸收主要在前胃和真胃，部分经十二指肠和空肠吸收；镁经瘤、网胃吸收[10].铁参与合成血红蛋白和肌红蛋白，而发挥氧的转运及贮存功能，普通牛奶为贫铁食物，而生态葛根奶中铁含量相对较高；糖尿病病人血浆镁浓度显著降低[11-12].矿物质元素对人体的细胞代谢、生物合成及生理功能起着重要作用，具备进一步开发利用的价值.

3 结论

本研究建立的原子吸收光谱法简便、快速、灵敏、准确；生态葛根奶与普通奶比较，铜、锌、钙含量差异无统计学意义，铁、镁的含量差异有统计学意义且饲喂葛根1周、2周、3周的生态葛根奶铁含量及饲喂葛根1周、2周、4周的生态葛根奶镁含量高于普通奶.

［1］中国营养学会.中国居民膳食指南（2011年全新修订）［M］.拉萨：西藏人民出版社，2010.

［2］黄霏嫣.保健食品——葛根晶及葛奶的研制［J］.现代食品科技，1993，4：26-30.

［3］张雁，李健雄，魏振承，等.无糖葛根酸奶的工艺研究［J］.食品科学，2004，25（5）：119-122.

［4］冷桂华，王宜军.葛根酸奶的研制［J］.中国酿造，2007（12）：68-70.

［5］李银花，曾庆孝.葛根解酒酸奶的工艺研究［J］.饮料工业，2008，11（11）：31-33.

［6］黄诚，尹红，周长春，等.葛根酸乳加工工艺优化［J］.食品科学，2010，31（12）：297-300.

［7］韩萍，刘利娥，刘洁，等.野生葛不同部位铜、锌、铁、钙、镁含量测定［J］.光谱学与光谱分析，2005，25（9）：1507-1509.

［8］杨艳杰，何弘水.不同品种红枣中微量元素的分析［J］.光谱实验室，2008，25（3）：484-486.

［9］姜成钢.荷斯坦泌乳奶牛铜锌钴铁碘需要量的研究［D］.北京：中国农业大学，2005.

［10］冯仰廉.反刍动物营养学［M］.北京：科学出版社，2004：113-153.

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［12］Seyoum B，Siraj E S，Saenz C，et al.Hypomagnesemia in Ethiopians with diabetes mellitus［J］.Ethn Dis，2008，18（2）：147-151.

DETERMINATION OF COPPER,ZINC,IRON,CALCIUM AND MAGNESIUM IN ECOLOGICAL PUERARIA LOBATA OHWIMILK

ZHANGWen-jing，LIU Jie，HAN Ping，HUANG Run-ping，WANG Qi
（College of Public Health， Zhengzhou University， Zhengzhou 450001， China）

In order to determ ine the content of m inerals and discuss the nutritive value of ecological Pueraria lobata Ohwi milk,the paper determined the content of copper,zinc,iron,calcium and magnesium in a milk sample of a test group (fed w ith Pueraria lobata Ohw i for four weeks)and in a controlm ilk sample of a control group (produced by cows not fed w ith Pueraria lobata Ohw i)by flame atom ic absorption spectrophotometry(FAAS)using HNO3and HClO4to digest the samples,and also analyzed the determ ination results by F test,SNK method and LSD-t test.The determ ination results of the test group and the control group showed that the differences in copper content,zinc content and calcium content had no statistical significance(F=2.702,P＞0.05),（F=1.684,P＞0.05）and （F=2.253,P＞0.05）;the iron content of the test group(fed w ith Pueraria lobata Ohw i for one week,two weeks and three weeks)was higher than that of the control group,and the difference in the iron content had statistical significance （F=9.369,P＜0.05）;and themagnesium content in the test group (fed w ith Pueraria lobata Ohw i for one week,two weeks and four weeks)was higher than that of the control group,and the difference had statistical significance （F=4.142,P＜0.05）.Therefore,the copper content,the zinc content and the calcium content in the ecological Pueraria lobata Ohw im ilk had no significant difference from the common milk,but the ecological Pueraria lobata Ohw imilk was rich in iron and magnesium contents.

ecological Pueraria lobata Ohw i m ilk；flame atom ic absorption spectrometry；m ineral element；ecological transformation

TS252.7

B

CNKI:41-1378/N.20111220.1501.015

1673-2383（2011）06-0072-04

http://www.cnki.net/kcms/detail/41.1378.N.20111220.1501.015.html

网络出版时间：2011-12-20 03:01:44PM

2011-07-28

张文静（1986-），女，河南商丘人，硕士研究生，研究方向为营养与疾病.

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