10个葡萄品种中矿质元素的比较分析

张 乐，张鹏举，周德峰，韩多红

(1.张掖市甘州区西城驿林场，甘肃 张掖 734000；2.河西学院 生命科学与工程学院，甘肃 张掖 734000)

1 引言

矿质元素是人体必需的营养成分，不仅能促进机体合成生命活动所需的物质，提高生命质量，还能提高酶的活性，增强机体的免疫功能[1]。水果是人们健康饮食的重要组成部分，其含有Fe、Mn、Zn、Cu等多种与人的生存和健康息息相关的必需矿质营养元素，它们在体内不能自行合成，必须由外界摄入[2]。葡萄(VitisviniferaL.)是多年落叶藤本植物，富含蛋白质、糖、有机酸、维生素及矿物质等多种营养成分，具有抗氧化、抗菌、抗炎、抗癌和保护心血管等保健功效，深受消费者青睐[3]。目前，对葡萄的研究主要集中于栽培技术、果实营养成分等方面[4～8]，而对果实中微量元素的研究未见报道。本研究采用火焰原子吸收光谱法(FAAS)对10种葡萄果实中的Fe、Mg、Zn、Ca、K、Na、Cu等7种元素的含量进行了测定和分析，为本区域葡萄产业的优质安全生产和葡萄品种的健康消费选择提供依据。

2 材料和方法

2.1 材料

在10个葡萄品种的适采成熟期内，于张掖市甘州区西城驿林场葡萄生产基地内随机采集葡萄果实样品30份，每个品种3份。

2.2 方法

将采集的葡萄果实样品用蒸馏水将表面冲洗洁净，去籽，留果肉，并置阴凉通风处自然风干，按每份30.0 g的量，称取样品，共10份。置于50～60 ℃真空干燥箱中干燥48 h后取出，研碎成粉末状，进行灰化处理。先以小火加热使粉末样品充分炭化至无烟，再将碳化样置于洁净的坩埚中，于马弗炉里燃烧进行灰化(500 ℃，12 h)。将灰化样转入50 mL玻璃圆底烧瓶中，加入一定量2%的硝酸进行硝化处理定容，即得待测的样品溶液。采用空气-乙炔火焰原子吸收分光光度法测定了Fe、Mg、Zn、Ca、K、Na和Cu含量。

2.3 数据处理

采用DPS 9.0软件对数据进行单因素方差分析(One-way ANOVA)和多重比较(Dancan)，Origin 8.0绘图。

3 结果与分析

3.1 不同品种葡萄K、Na、Ca和Fe的含量

K为人体所必需的营养元素，能维持心肌的功能和神经肌肉正常功能，参与新陈代谢，维持渗透压，降低血压[9]。由表1可看出，红提葡萄果实的K含量最高(1422.35 mg/kg)，无核白最低(827.36 mg/kg)；其中，无核白、贵妃玫瑰、新华七号和玫瑰香的K含量均较低(<963 mg/kg)，其它品种含量较高(>1185 mg/kg)，无核白、京秀与其它品种间均存在显著性差异(P<0.05)。Na是细胞外液带正电的主要离子，它的主要功能是调节水量，维持酸碱平衡，维持血压[9]。由表1可看出，玫瑰香果实的Na含量最高(23.57 mg/kg)，无核白含量最低(12.98 mg/kg)；粉红亚都蜜、红提、品丽珠、新华七号、玫瑰香的Na含量均较高(>18.5 mg/kg)，其它品种的含量较低；无核白、玫瑰香与其它品种间的Na含量均存在显著性差异(P<0.05)。

Ca在人体内含量较多，在调节身体正常功能中起着重要作用，如肌肉、心脏的正常搏动，神经正常兴奋性的传导，血凝过程以及很多酶的激活作用[10]。由表1可看出，红提果实的Ca含量最高(248.01 mg/kg)，无核白最低(73.91 mg/kg)；品丽珠、玫瑰香、京秀、粉红亚都蜜、红提、贵妃玫瑰的Ca含量均较高(>174 mg/kg)，其它品种的含量较低；其中红提、京秀、巨峰、美乐的Ca含量与其它品种间均存在显著性差异(P<0.05)。

Fe是人体内含量最丰富的一种微量元素，它能构成组织成分，增强免疫功能，防止上皮组织受损，是氧和二氧化碳的载体[11]。由表1可看出，品丽珠果实的Fe含量最高(29.79 mg/kg)，无核白最低(8.03 mg/kg)；其中，品丽珠、粉红亚都蜜的Fe含量较高(>23.0 mg/kg)，无核白、京秀、玫瑰香的含量较低(<15.0 mg/kg)；玫瑰香和巨峰之间，京秀和无核白之间，均不存在显著性差异(P>0.05)。

表1 不同品种葡萄果实中矿质元素的含量

3.2 不同品种葡萄Zn、Mg、Cu的含量

Zn是人体必需的微量元素，参与300多种酶和功能蛋白的合成，具有广泛的生理生化功能[12]。由表2可看出，粉红亚都蜜果实的Zn含量最高(2.48 mg/kg)，品丽珠最低(0.59 mg/kg)；其中，红提、粉红亚都蜜、巨峰、贵妃玫瑰的Zn含量均较高(>1.0 mg/kg)。玫瑰香、品丽珠的含量较低(<0.7 mg/kg)，粉红亚都蜜的Zn含量与其它品种间均存在显著性差异(P<0.05)。

Mg是人体必需的常量元素之一，它具有多种生物学功能，参与多种生理活动，能维持DNA和RNA结构的稳定，激活体内多种酶，抑制神经刺激，参与蛋白质合成和肌肉收缩[13]。由表2可看出，红提果实的Mg含量最高(43.10 mg/kg)，新华七号最低(13.52 mg/kg)。其中，贵妃玫瑰、无核白、巨峰、品丽珠、美乐、新华七号的Mg含量均较低(<26.6 mg/kg)；玫瑰香、粉红亚都蜜和红提之间的Mg含量不存在显著性差异(P>0.05)，新华七号、京秀的Mg含量与其它品种间均存在显著性差异(P<0.05)。

Cu是人体健康不可缺少的微量营养元素，是细胞色素氧化酶类的重要辅助因子，参与呼吸链电子传递过程[14]。由表2可看出，贵妃玫瑰果实的Cu含量最高(4.06 mg/kg)，京秀最低(0.148 mg/kg)。其中，玫瑰香、贵妃玫瑰、品丽珠和新华七号的Cu含量较高(>2.6 mg/kg)，京秀和红提的含量极低(<0.22 mg/kg)。其中，品丽珠与玫瑰香的Cu含量差异性不显著(P>0.05)，贵妃玫瑰、无核白、新华七号与其它品种间均存在显著性差异(P<0.05)。

表2 不同品种葡萄果实中矿质元素含量

4 讨论

各品种葡萄果实测定的7种矿质元素中，Na、Ca、K、Mg是人体所需的常量元素，Cu、Fe、Zn是人体所需的微量元素。矿质营养素是人体生长发育和代谢必不可少的物质，是构成机体组织的重要原料，在机体内发挥着重要的生理功能[15]。本研究表明，玫瑰香、红提葡萄果实中Ca含量高(>226.00 mg/kg)，粉红亚都蜜果实中Zn含量高(>2.40 mg/kg)，粉红亚都蜜、红提、巨峰、品丽珠、美乐果实的K含量高(>1356.40 mg/kg)，这些品种的葡萄在日常鲜食中可放心食用，摄入过量的风险极低；京秀和无核白葡萄的Fe含量适中(<9.10 mg/kg)，适于消费者食用，其它品种的Fe含量均较高(>14.20 mg/kg)，每天食用的量应不超过1 kg；贵妃玫瑰葡萄中的Ca含量较高(221.60 mg/kg)，但Cu含量也较高(4.06 mg/kg)，故不适于消费者过多食用；粉红亚都蜜、玫瑰香、红提葡萄果实的Mg元素含量较高(>41.00 mg/kg)，适于消费者食用补充，但要注意适量摄入。

综上所述，本研究的各葡萄品种中，红提葡萄的K、Ca、Mg含量均最高，无核白葡萄均最低。粉红亚都蜜葡萄的Zn含量远高于其他品种，京秀和红提葡萄中的Cu含量极低。因此，我们可以通过自身对矿质元素的需求，来选择食用不同品种的葡萄，合理地摄取人体所需的矿质元素，对维持人体的健康具有重要的意义。