石花菜微量金属元素和纤维素的测定

陈锦娜 周冰琼 郑冬云 章秋銮 衷明华 林燕如

(韩山师范学院化学系，广东 潮州 521041)

石花菜，生海底石上，全藻药用，清热解毒，可作清凉饮料[1]。微量元素在生物机体内的含量微乎其微，但对机体却具有重要的生理功能，运送物质、激活激素和酶的活性等，还有文献报道，机体内含铁、铜、锌总量减少，均可减弱免疫机制(抵抗疾病力量)，降低抗病能力，助长细菌感染，而且感染后的死亡率也较高，微量元素在抗病、防癌、延年益寿等方面都起着不可忽视的作用[2]。大量研究表明，微量元素的缺乏或过量都会引起相关疾病的发生，如心血管疾病、乳腺癌、不孕不育等[3]。膳食纤维是人体必需的物质，具有防治胃溃疡、抗凝血、降血脂、促进骨胶原生长等作用，而且食用高膳食纤维食物容易产生饱腹感，对减肥有一定作用。本文采用火焰原子吸收光谱法测定了红藻石花菜中Cu、Cr、Fe、Mg、Mn、Zn、Ni、Co 9种元素的含量，采用定量分析方法测定纤维素的含量，为进一步开发和利用这些热带海藻资源奠定初步的基础。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 研究对象

石花菜(购于广东省潮州市饶平县海山镇)。

1.1.2 主要仪器

TAS-990型原子吸收分光光度计(北京普析通用公司)，HUMAN型超纯水器(北京普析通用公司)，DGG-9240B型电热恒温鼓风干燥箱(上海森信实验仪器有限公司)，JZ7122型粉碎机(上海嘉定粮油仪器有限公司)，FA2004N电子天平(上海精密科学仪器有限公司)，DS-360石墨消解仪(中国广州分析测试中心)，SHD-Ⅲ型循环水式多用真空泵(保定高新区阳光科教仪器厂)，SX-12-10箱式电阻炉(北京市永明医疗厂)。

1.1.3 主要试剂

Cu、Cr、Fe、Mg、Mn、Zn、Ni、Co元素标准溶液(1000 μg/mL)(国家钢铁材料测试中心)；硝酸、过氧化氢为分析纯(市售)；实验用水为超纯水(实验室自制)；1 mol/L HCl、1 mol/L NaOH(实验室自制)。

1.2 方法

1.2.1 微量元素的测定[4]

1.2.1.1 样品的预处理

将石花菜用自来水洗净晾干，再用超纯水清洗2—3次，晾干，置于干燥箱中，在60℃烘至恒重，后进行粗粉粹(<5 mm)，得原药样品A。

1.2.1.2 样品的消解

准确称取1.0000 g样品A置100 mL的消解管中，加入15 mL的浓硝酸，放置过夜，置于石墨消解仪上加热消解，至冒大量白烟，蒸发至近干。用浓度2%的硝酸将溶液定容于5 mL容量瓶中(某些元素需再稀释)，同时作空白。

表1 石墨消解炉升温程序表

1.2.1.3 仪器工作条件

各元素灯使用前进行预热20 min，具体工作条件见表2[4]。

表2 仪器工作条件

1.2.1.4 线性关系的考察

准确移取1000 mL的标准储备液各适量，用浓度2%的硝酸按需要稀释至相应浓度，按表2仪器工作条件测定其吸光值，并计算吸光值与浓度关系的一元线性回归方程。

1.2.2 纤维素的含量的测定[5]

纤维素一般是指在沸腾的温度下，用强酸和强碱处理后而残留下来的部分，它没有确定的化学成分。在沸腾的温度下，提取出样品中的各种水溶性、强酸溶性及强碱溶性溶解物。将残留物燃烧，测定残留物的减少量即为纤维素的质量含量。

2 结果与分析

2.1 微量元素的测定

2.1.1 线性关系的考察

由表3可知，测各元素的标准曲线在相应的浓度范围内都有很好的线性相关性，能满足测试的要求。

表3 回归方程和相关系数

2.1.2 样品的测量测定

表4 石花菜中微量元素的含量 单位：μg/g

由表4得出以下结论：Fe、Mg、Mn和Zn含量较高，Ni、Co含量较少。

2.2 纤维素的含量的测定

由表4得出以下结论：纤维素含量变化范围为6.65%—6.87%。

表5 石花菜中纤维素的质量含量测定

3 结论

该实验结果表明，石花菜中含有较丰富的Fe、Mg、Mn和Zn；纤维素含量变化范围为6.65%-6.87%。Fe是构成血红蛋白、肌红蛋白的必要成分，也是很多酶的活性部分。Mg被称为“人体健康催化剂”。Mn是多种酶的激活剂，参与蛋白质合成、信息传递，能提高机体免疫力。Zn参与细胞的所有代谢过程，可以促进生长发育，提高免疫功能，对血细胞有一定的作用。这些都从无机元素角度部分印证了石花菜的药效功能。

[1]吴修仁.《潮汕植物志要》[M].广东省汕头市生物学会，1993(5)：3.

[2]陶秀.人体中的吉祥三宝：锌、铜、硒[J].保健医苑，41-43.

[3]高平章，张英武，等.微波消解-火焰原子吸收光谱法测定黄芩中的微量金属元素含量[J].安徽农业科学，2010，38(35)：20021-20022.

[4]赖鹤錾，吴云影.金银花中9种微量元素初级形态分析[J].安徽农业科学，2013，41(28)：11326-11327，11353.

[5]范晓，韩丽君，周天成，等.中国沿海经济海藻化学成分的测定[J].海洋与湖沼，1995，26(2)：200-207.