淮安蒲菜中营养元素和重金属元素的检测与分析

郭小山++文廷刚++谢忠谊++赵建峰++吴传万++汪国莲

doi：10.15889/j.issn.1002-1302.2016.10.108

摘要：为确定淮安蒲菜的营养元素和重金属含量，采用ICP-MS法和生理试验法测定蒲菜矿质元素、重金属元素、维生素C等指标的含量。结果显示，淮安蒲菜含有K、Ca、Mn、Zn、Se、Mg、Sr、Cu、Fe等元素，其中以Fe、Mn、Sr、K含量较高，重金属Pb、Cd、Cr含量极低，不含Hg、As。此外，蒲菜中维生素C含量较高，纤维素、蛋白质、脂肪含量较低。可见，蒲菜是一种清洁安全、富含矿质元素和维生素，集具营养、保健、药用于一身的蔬菜。

关键词：蒲菜；营养元素；重金属；ICP-MS法

中图分类号： TS255.1文献标志码： A文章编号：1002-1302（2016）10-0369-02

收稿日期：2016-03-18

基金项目：江苏省淮安市科技计划（编号：HC201316）。

作者简介：郭小山（1982—），男，陕西柞水人，助理研究员，主要从事园艺与植物保护研究。E-mail：xiaoshanguo@126.com。

通信作者：汪国莲，副研究员，主要从事园艺与蔬菜研究。E-mail：hynkskyc@163.com。蒲菜（Typha latifolia L.）别称蒲儿菜、香蒲、蒲草、蒲儿根、草芽、象牙菜，归属于香蒲科香蒲属（Typha），是江苏省淮安市特有的传统名菜[1]。蒲菜主要生长在沼泽及淡水湖泊中，以其叶鞘抱合的假茎内层或地下匍匐的幼嫩茎枝作为蔬菜食用，不仅营养丰富，且具有一定的药用价值[2]。近年来，随着环境污染的逐年加剧，蒲菜生长的水环境受到生活污水、重金属等的极大威胁，同时威胁着人们的身体健康。为探究淮安蒲菜的营养元素和重金属含量情况，研究了淮安蒲菜主产区所采集蒲菜的生长状况、营养状况、重金属含量等指标，以期为淮安蒲菜的生产加工和综合利用提供依据。

1材料与方法

1.1材料

供试蒲菜采自江苏省淮安市天妃宫蒲菜种植基地。选取新鲜的蒲菜，剥去外层老化部分，选择未受损伤的可食用部分，用聚乙烯自封袋分装用于各指标的测定。每个指标以5个样为1次重复，共3次重复。

1.2测定指标及方法

1.2.1无机元素和重金属元素含量的测定参照罗玉明等的方法[3]进行无机元素和重金属元素含量的测定。新鲜蒲菜于105 ℃下烘至恒质量后，准确称量1 g于50 mL烧杯中，加入15 mL混合酸（硝酸 ∶高氯酸=4 ∶1）。在电热板上低温加热约2 h，待黄烟冒尽后，升高温度加热至溶液近干，加入少量蒸馏水继续加热至白烟冒尽（此时溶液为澄清透明），加入适量蒸馏水溶解，转移至25 mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度。平行做1份空白试验，采用ICP-MS仪器测定无机元素含量。

1.2.2营养元素含量的测定维生素C含量采用2，6-二氯酚靛酚滴定法[4]测定，纤维素含量采用蒽酮法[5]测定，蛋白质含量采用凯氏定氮法[6]测定，脂肪含量采用近红外法[6]测定，水分含量采用直接干燥法[6]测定，灰分含量采用灼烧法[6]测定。

1.3数据处理

采用Excel 2003、SPSS软件进行数据处理和统计分析。

2结果与分析

2.1蒲菜中的无机元素和重金属元素

由表1可知，利用ICP-MS法测定蒲菜中的14种元素，除了重金属Hg、As未在蒲菜中检测到，其余12种元素均检测到。根据文献[7]中食品污染物限量要求，蔬菜中铅含量（以Pb计，μg/g）≤0.1，汞含量（以Hg计，μg/g）≤0.01，镉含量（以Cd计，μg/g）≤0.1，砷含量（以As计，μg/g）≤015，铬含量（以Cr计，μg/g）≤05。由蒲菜分析结果可知，蒲菜中不含Hg、As，而 Pb、Cd、Cr均在标准理论范围值之内，表明蒲菜重金属含量均不超标，是一种安全的蔬菜。此外，蒲菜中含有丰富的微量元素Fe、Mn、Zn、Cu，以及人体所需的常量元素Ca、Mg，有益元素Se、Sr。其中，Fe、Mn、Sr、K元素含量最多，可见蒲菜是一种矿质元素丰富的蔬菜。

2.2蒲菜中营养元素含量分析

由表2可知，蒲菜中主要以水分为主，其含水量为 94.79%。此外，蒲菜富含维生素C，含量达8.75%。维生素C对人体具有重要的生理作用，可提高人体的抗氧化性，促进胶原蛋白合成，具有增强皮肤弹性、机体免疫力等功能[8]。纤维素含量是评价果蔬品质的重要因素之一，直接影响蒲菜的食用口感与品质。本试验中，蒲菜的纤维素、蛋白质、脂肪含量均较低，分别为1.46%、1.21%、0.11%，使得蒲菜口感不涩不腻；蒲菜的灰分含量为2.42%，表明其富含无机矿质元素。可见，蒲菜是一种有机和无机营养均丰富，且口感极佳的蔬菜。

3结论与讨论

蒲菜植株高大，可达200 cm以上，一般食用部分为叶鞘抱合的假茎或地下匍匐的幼嫩茎枝。由于其水生生长和食用部分的特殊性，蒲菜易受到水中污染物的影响。本研究结果显示，淮安蒲菜中未检测到重金属Hg、As，其他重金属Pb、Cd、Cr均在文献[7]中食品污染物限量的标准理论范围值之内，表明淮安市天妃宫种植基地的蒲菜是清洁安全的蔬菜，符合国家规定。蒲菜中富含微量元素Fe、Mn、Zn、Cu，以及人体所需的常量元素K、Ca、Mg、Se、Sr，使得蒲菜的无机元素更加多样，更具营养价值。本试验中，蒲菜中Fe、Mn、Sr、K元素含量最多，分别为38.2、24.4、21.5、12.6 μg/g。Fe是人体红血细胞合成血红蛋白的关键元素；Mn是软骨生成中不可缺少的辅助因子，若缺乏则可引起一种称为硫酸软骨素的物质合成障碍，从而导致骨骼畸形；Sr与人体骨骼和牙齿的生长发育密切相关，并可防治心血管病，促进新陈代新；K是细胞内主要的碱性元素，也是细胞外液的主要成分之一[9-10]。常食用蒲菜可让人体补充到足够的Fe、Mn、Sr、K元素，有益于人体健康。此外，蒲菜富含保证人体正常生理机能发挥的必要矿质元素Ca、Mg、Zn、Cu、Se，常食用蒲菜不仅可防治缺少微量元素引发的疾病，还对人体的健康长寿大有裨益。

维生素C别称抗坏血酸，是提高人体免疫力的重要元素，蔬菜中的天然维生素C有还原型、脱氢型2种，新鲜果蔬中以还原型为主[11]。本试验结果显示，蒲菜中富含维生素C，含量高达8.75%；蒲菜中含有较少的纤维素、蛋白质、脂肪，含量分别为1.46%、1.21%、0.11%。可见，蒲菜不仅富含维生素C，极具营养价值，还因纤维素含量低而口感佳，其蛋白质和脂肪含量低，适于既需要营养又不想增加质量的人士食用。蒲菜是一种清洁安全、富含矿质元素和维生素的蔬菜，具有营养、保健、药用功效，极具开发价值。

参考文献：

[1]王伟中，杜小凤，王连臻，等. 蒲菜叶总黄酮提取工艺优化研究[J]. 江西农业学报，2009，21（5）：131-133.

[2]吴传万，杜小凤，王伟中，等. 壳聚糖涂膜对蒲菜采后生理及品质的影响[J]. 中国农学通报，2006，22（8）：114-118.

[3]罗玉明，鄢贵龙，徐迎春，等. 蒲菜中矿质元素和水溶性维生素的检测与分析[J]. 南京师大学报：自然科学版，2006，29（2）：95-98.

[4]宁正祥. 食品成分分析手册[M]. 北京：中国轻工业出版社，1998：33-36.

[5]杜小凤，吴传万，王伟中，等. 储藏温度对蒲儿菜采后生理和品质的影响[J]. 云南农业大学学报，2007，22（1）：65-68，73.

[6]中国科学院上海植物生理研究所.现代植物生理学实验指导[M]. 北京：科学出版社，1999：95-96.

[7]杨惠芬. 食品卫生理化检验标准手册[M]. 北京：中国标准出版社，1998.

[8]薛萍. 果蔬中维生素C测定方法的比较研究[J]. 广东轻工职业技术学院学报，2009，8（4）：15-17.

[9]杨爱萍. 几种蔬菜水果中铁含量的测定[J]. 江苏农业科学，2012，40（12）：340-341，344.

[10]王建明. 10种常规蔬菜中微量元素的测定[J]. 安徽农业科学，2009，37（31）：15100-15101.

[11]刘绍俊，牛英，刘冰浩，等. 钼蓝比色法测定沙田柚果肉中还原型维生素C含量的研究[J]. 北方园艺，2011（1）：8-12.