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原子吸收光谱法测定绞股兰茶水和茶叶中微量元素
点击次数:4091 发布时间:2008-10-22

 

北京瀚时天晖分析仪器有限公司--专业研制生产销售:

原子吸收光谱仪(CAAM-2001系列)、金属套玻璃雾化器(WNA-系列)、氢化物发生器(WHG-103A型)、高性能空心阴极灯,电子天平、微波消解仪等以及各种实验室装备仪器及耗材。:  84782259

 


 

原子吸收光谱法测定绞股兰茶水和茶叶中微量元素

 

 

张永善 秦斌 张秀娟

 摘要:采用空气一乙炔火焰原子吸收法,测定了冲泡绞股兰茶水和水煎液及茶叶中的 KMgCaMnNaZnFeSr的含量。实验得出,茶叶中唯有KNa能被大部分浸提,MnmgZn的提取量为68%-74%,CaSrFe仅为26%-32%。茶叶水煎法溶解的微量元素,沸水四次冲泡基本被浸取。测定茶叶水煎液的无机成分含量,方法简单、准确。

 关键词:绞股兰茶;原子吸收;微量元素

0 前言

  近年来的药理和临床实验证明,因绞股兰含有皂糖苷和人参皂苷,还含有丰富的微量元素,具有明显的抗疲劳、抗衰老、降血脂等功效,从而引起国内外学者的极大兴趣,在开发方面进量工作,已研制了各种制剂、保健茶等。

  对绞股兰茶中的某些微量元素的分析已有报道,但对于保健茶的冲泡液和水煎液中的测定,作者未见有关资料。实验中测定了绞股兰茶的四次冲泡液和0.5h水煎液中8种元素含量,也进行了灰化法处理的茶叶液的测定,并找出相互关系和有效测定方法。对于了解茶叶的有效成分摄入量和科学服用,有实际意义。

1 试验部分

1.1 仪器与主要试剂

  原子吸收分光光度计,金属套玻璃雾化器(WNA-1型);

  AEG220型自动天平(日本岛津);

  CS1012型电热鼓风干燥箱(重庆试验设备厂);

  DRZ-5型高温炉

  标准溶液:按常规方法用高纯试剂分别配制2.000mg/mL、钾、钙、镁标准贮备液,配制1.000mg/mL锰、锌、锶、钠标准贮备液,用时用蒸馏水稀释至所需浓度;

  SrCь溶液:20%

  CsCI溶液:20%

1.2 仪器工作条件

  经优化选择各元素测定的zui佳工作条件见表1

                                   1 各元素测定条件 

元素

分析线

灯电流

燃烧器高度

光谱通带宽度

空气流量

乙炔流量

 

λ/nm)

(I/mA)

(h/mm)

(SBW/nm)

(qv/L.min-1

 

K

404.4

4

3

0.4

6

1.2

Mg

285.2

6

10

0.7

6.5

1.5

Ca

422.7

7

10

0.7

5

2.1

Mn

279.5

7

10

0.2

6.5

1.5

Na

589.0

4

3

0.4

6

1.2

Zn

213.9

8

5

0.7

6

1.5

Sr

460.7

10

5

0.4

6

1.2

1.3 试验方法

1.3.1 灰化法溶解测定绞股兰茶中各元素 将绞股兰研细,称取2.0000g于瓷坩埚中,于电热板上控制低温加热。待黑烟冒尽后,置于高温炉中,升温至 550,低温3h,加人5MLHNO3HCIO451)混合酸,加热至冒白烟,溶液为无色透明,浓缩为湿盐状。加入10m16mol/LHCI溶解,再滴加43H2O2,微沸10min,冷却后转移于 100mL容量瓶中,加入 1mLSrCъ和0.5mLCscI溶液,用蒸馏水定容至刻度,摇匀。因锶含量低,称取5.000g 试样,按上述方法灰化溶解后,不加SrCъ和CSCI,定容100mL容量瓶中。将样品溶液静止,吸取上清液待测。按同样方法制备空白液。

   650mL容量瓶中,分别移入 Ca2.000mgmL)标准溶液03.06.09.012.015.0 mLK2.000mgmL),Mg2.000mgmL01.02.03.04.05.0mL Mn0.200mgmL), Na0.100mgmL),Zn(0.100mg/mL),Fe0.500mgmL00.40.81.21.62.0 mL,再分别加人 lmLSrCI2 0.5mLCsCI溶液,用蒸馏水顾定容为混合标准系列溶液。在650mL容量瓶中,分别移入锶(40μgmL)标准溶液0l.02.03.04.05.0mL,用蒸馏水定容为锶标准系列。

  将试液和系列同时在原子吸收分光光度计上喷雾测其吸光度,并计算各元素的含量。

1.3.2 水煎绞股兰茶水的测定 准确称取2g 左右茶叶于烧杯中,盖上表面皿, 用蒸馏水微沸0.5h,冷却后,将其溶液转移于100mL容量瓶中,加入SrCъ和CsCI溶液,定容测7种元素。准确称取2g试样,微沸0.5h,定容50mL容量瓶测锶(适当配制6种混合离子锶的标准系列)。

1.3.3 沸水浸泡茶水的测定准确称取2g左右茶叶.用98mL沸蒸馏水冲泡5min,倒出为*次茶水。再用98mL沸水冲泡5min,倒出为第二次茶水。如此进行得第三、第四次茶水,分别加人SrCI2CsCI溶液,定容 100mL容量瓶,测定7种元素。重新泡制四次茶水,分别浓缩至10mL测锶。

2 结果与讨论

2.1 灰化法处理测定结果

  

平行测定8次,取其平均值,结果见表2。文中各元素含量均以每g茶叶中含各元素的μg数表示,测定数据为茶叶中各元素总含量。

                             2 灰化法测定结果(μg/g

元素

K

Mg

Ca

Mn

Na

Zn

Fe

Sr

含量

8346

4761

26648

246

98.5

56.3

631

49.3

22 水煎茶水各元素含量

  平行测定 8次,取平均值,各元素含量以μgg表示,结果见表3,并计算占灰化法测定量的百分数(以煎出率%表示)。茶叶中各元素多以复杂的有机配合物状态存在,水溶性差别很大。实验结果看出,钾、钠有 90%以上被煎出,镁、锰、锌为68%-74%,钙、铁、锶仅为26%-32%

                          3 水煎液各元素含量和煎出率

元素

K

Mg

Ca

Mn

Na

Zn

Fe

Sr

含量

8254

3242

6955

183

90.6

38.4

175

15.8

煎出率

98.9

68.1

26.1

74.4

92.0

68.2

27.7

32.0

2.3 沸水冲泡测定结果

  平行测定6次,结果见表4(含量以μg/g表示),并计算占水煎液中含量百分数(以浸出率%表示)。从测试结果看出,茶叶中能被煎出的元素量,四次冲泡基本被煎出,只有钙为86%。其它元素两次冲泡浸出率为65%以上,钙为58%。饮用绞股兰茶时,冲泡四次基本有效的无机成分摄入,可以测定水煎液来确定菜叶中有效成分含量,比灰化法测定既简单,而且有实际意义。

                                      4 冲泡茶水元素含量和浸出率

元素

*次

第二次

第三次

第四次

总浸出率

含量

浸出率

含量

浸出率

含量

浸出率

含量

浸出率

K

5266

63.8

2278

27.6

449

5.44

149*

1.81

98.7

Mg

2034

62.7

928

28.6

144

4.44

17.9

0.55

96.3

Ca

2469

35.5

1614

23.2

1134

16.3

786

11.3

86.3

Mn

106

57.9

39.5

21.6

29.7

16.2

4.65

2.54

98.2

Na

61.5

67.9

18.6

20.5

7.24

7.99

2.64

2.91

99.3

Zn

17.0

44.3

9.64

25.1

6.45

16.8

4.68

12.2

98.4

Fe

85.4

48.8

47.6

27.2

20.7

11.8

9.38

5.36

93.2

Sr

7.13

45.1

3.44

21.8

2.67

16.9

0.97

6.14

89.9

2.4 灰化法溶样注意点

  铁和锌在温度超过600时易挥发损失;控制550,即不择发,又能灰化完全。加4 3 H2O2,防止锰在酸性条件下形成MnO2沉淀。

2.5 钾、钠的电离干扰

  在空气一乙炔火焰中,钾、钠存在电离干扰,大量钾的存在可抑制钠的电离,加入更易电离的铯可抑制钾的电离。燃烧器的高度为3mm,钾采用404.4nm分析线,可使电离减小,同时免除高倍稀释测钾溶液带来的误差。

2.6 钙、镁、锰的干扰

  茶叶中含有铝、磷、硅,与钙、镁、锰能生成热稳定化合物,加入SrCI2作释放剂,可消除干扰。测钙、镁时,当吸光度高时,可适当旋转燃烧器角度(灰化法和水煎液钙和镁的测定,可将溶液和混合标准系列稀释20倍)。

2.7 标准加入法和标准曲线法比较

     用两种方法分别测定绞股兰茶的水煎液各元素含量,两法数据相吻合,说明茶中除铝、磷、硅外,茶叶中有机物和其它物质对测定无影响,因此选用标准曲线法。

2.8 水煎茶水的回收率实验和相对标准偏差

      准确称取1g左右茶叶8份,分别加人一定量各元素标准溶液,烘干,用蒸馏水微沸05h,测其回收率,并计算相对标准偏差,结果见表5,回收率在94.3%-106%RSD0.8%-5.4%。

     从分析结果看出,绞股兰茶中富含各种对人体有益的微量元素。钾有利健脑,缺镁可导致高血压发生,其它元素也都是人体必不可少的,且人体不能生成,必须通过食物和饮料获得,饮用绞股兰茶可摄入丰富的营养物质,冲铁四次基本上可摄入水煎出的微量元素。

     用原子吸收法直接测定水煎绞股兰茶水中微量元素的含量,方法简单,准确度和精密度都较高。对于指导zui大限度提取微量元素和计算摄入量有实用价值,其数据可供研究绞股兰茶的药理作用作参考。

                                                         5 水煎液回收率实验和RSD

元素

样品含量

标准加入量

测定总量

RSD

回收率

(mg/g)

(mg/g)

(mg/g)

(%)

(%)

K

8254

8000

16094

2.5

98.0

Mg*

3242

3000

6203

2.4

98.7

Ca*

6955

7000

13892

1.2

99.1

Mn

183

200

384

0.8

100.5

Na

90.6

100

184.8

3.2

94.2

Zn

38.4

40

77.0

2.9

96.5

Fe

175

150

335

5.4

106.6

Sr

15.8

150.0

31.2

4.5

102.7

 

 北京瀚时天晖分析仪器有限公司--专业研制生产销售:CAAM-2001系列原子吸收光谱仪、WNA-系列金属套玻璃雾化器、WHG-103A流动注射氢化物发生器、WH-2型高性能空心阴极灯,以及各种实验室装备仪器及耗材。:

 

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    话:                              

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