紫蘇屬植物中不同部位無機元素及維生素分析

1、紫蘇屬植物中不同部位無機元素及維生素分析                               作者：張旭，吳衛(wèi)，鄭有良，陳黎， 楊國麗【摘要】  目的研究紫蘇屬不同（變）種不同部位無機元素及維生素的組成及含量。方法利用原子吸收分光光度計及原子熒光分光光度計對無機元素進行測

2、定；分別提取紫蘇屬植物中水溶性及脂溶性維生素，并采用高效液相色譜法進行分析。結果紫蘇屬不同（變）種不同部位所含無機元素及維生素種類基本相同，但含量存在顯著差異。結論紫蘇屬不同（變）種中Ca，Fe，Mg等含量較高，但其As，Hg含量也應得到人們的重視；同時，在所測材料中檢測到豐富的VC，VD2，VD3。從不同材料來看，野生紫蘇無機元素及維生素含量豐富；從不同部位來看，中上部葉的營養(yǎng)價值相對較高。 【關鍵詞】  維生素 無機元素 高效液相色譜法 原子吸收 原子熒光Abstract:ObjectiveTo study and determine the compositions and r

3、elative ratio of different vitamins and mineral elements in different parts of 5 Perilla L. materias. MethodsThe water soluble vitamins and the fat soluble vitamins were extracted with different methods and were analyzed by HPLC. The AAS and the AFS methods were used to determine the sorts and conte

4、nts of mineral elements.ResultsThe compositions of vitamins and mineral elements were approximately consistent in the different parts of the different Perilla L.materias, but the contents were significantly different.ConclusionThere are plenty of Ca，Fe and Mg in Perilla L.materias ,and Ca was the hi

5、ghtest.The contents of VC，VD2，VD3 are also plentiful, and we must pay more attention to  the contents of As，Hg in Perilla L.materias. of them, Perilla fruteseens(L)Brittvar.acuta (Thunb.) Kudo is a relativly valuable one. The upper and middle leaves of Perilla L. materias. has more nutritional

6、value.Key words:Vitamin;   Mineral element;   HPLC;   AAS;  AFS紫蘇屬Perilla L系唇形科Labiatae草本植物。據植物志記載，紫蘇屬植物全世界有1個種3個變種：即紫蘇（原變種，包括紫蘇和白蘇）Perilla fruteseens var.frutescens (L)Britton，野生紫蘇Pfrutescens (L) Britton varacuta (Thunb.) Kudo.1  器材1.1  儀器日本島津公司高效液相色譜儀（S

7、PD-10A VP紫外-可見檢測器、LC-6A高壓泵、CTO-10AS VP柱溫箱含7725i型手動進樣器），HITACHI公司Z-2000型原子吸收分光光度計，北京科創(chuàng)海光儀器有限公司AFS-3000型雙道原子熒光光度計，高性能空心陰極燈（由北京有色金屬研究總院提供），Thermo BR4i型冷凍離心機，Sartorius CP225D型天平，Sartorius BP-20型pH計，HS 6150D型超聲清洗器，Millipore Mill-Q型超純水系統(tǒng)，九陽牌JYL-350型料理機，江蘇金壇中大儀器廠SHZ-82A型氣浴恒溫振蕩器，Micromax型離心機（ICE公司），上海恒科技有限公

8、司HWS28型電熱恒溫水浴鍋，國華公司DB-3電熱板，沈陽市節(jié)能電爐廠馬沸爐。1.2 試劑1 000 mg/L各無機元素標準儲備液均由國家標準物質研究中心提供; 維生素B1，維生素B2，維生素B6，煙酸和維生素C均由Supelco公司提供；維生素D2、維生素D3、-維生素E、-維生素E、維生素K1標準樣品均由Sigma公司提供；己烷磺酸鈉（山東省禹城市中美色譜產品廠）、甲醇（上海陸都化學試劑廠）為色譜純；磷酸、偏磷酸、鹽酸、醋酸乙酯、無水乙醇均為分析純。1.3  材料 實驗材料來自于美國Germplasm resources information network（GRIN

9、）、四川中江及四川雅安等地共計4份，均由四川農業(yè)大學農學院吳衛(wèi)博士鑒定，為Perilla L.植物。其編號、學名及來源見表1。所有材料均同時播種于四川農業(yè)大學農場，花期分上、中、下葉分別采收（上-莖尖35葉，下-莖基部倒數35葉，其余為中部葉），鮮樣待測維生素。同時，在70下分別干燥上、中、下葉及同期采收的莖，研磨，過60目篩，干燥器中保存，粉末待測無機元素。 表1  4種紫蘇屬材料的學名及來源（略）2  方法與結果2.1   樣品前處理方法Fe，Mn，Mg，Zn，Cr，Cu，Cd，Pd，As及Hg的樣品制備分別參見GB12396-90，GB/T5009

10、.14-1996，GB/T5009.15-1996，GB/T5009.13-1996，GB/T5009.15-1996，GB/T5009.12-1996，GB/T5009.11-1996及GB/T5009.17-19966。       Ca的樣品制備：精密稱取待測樣品0.5 g左右，至于瓷坩堝內，電熱板炭化至無煙，（500±25）馬沸爐68 h，冷卻。10 ml HCl（66）消煮近干，5 ml 5%HCl清洗并轉移至50 ml容量瓶，加入硝酸鑭溶液，確保1%含量，純水定溶，待測7。將每份采收的上、中、下新鮮材料清洗干凈，瀝干表面水

11、分后，分別精確稱取10 g左右，加入30 ml 5%HPO3打成勻漿，多次加入2%HPO3 清洗并轉移勻漿入棕色試劑瓶，共計30 ml，在冰水混合條件下超聲浸提30 min。將提取液在4，8 000 r/min條件下離心15 min，取上清液移入100 ml棕色容量瓶；用2%的HPO3清洗勻漿試劑瓶，洗液連同離心殘渣再次離心15 min，取上清液；重復清洗兩次；用2%的HPO3定容。取上述定容后的溶液于1.5ml離心管中，在4，10 000 r/min條件下離心10 min，清液待測。以上操作均要求避光、迅速，樣品處理后在4保存，防止維生素分解。同樣將新鮮材料清洗瀝，稱取樣品10 g于勻漿機中

12、，加入無水乙醇25 ml，勻漿2 min后，準確稱取勻漿20 g于150ml具塞三角瓶中，移液管精確加入20 ml無水乙醇，于50氣浴恒溫震蕩器上震蕩50 min，取下，待冷卻后，轉移至50 ml離心管中，8 000 r/min離心15 min，上清液轉移至分液漏斗中，殘渣用無水乙醇洗3遍，10 ml/次，分別離心15 min，合并上清液，加入10%NaCl溶液5 ml，正己烷20 ml，快速混勻2 min，靜置分層，取正己烷相，下液再加入正己烷10 ml，再次萃取，合并正己烷相于蒸發(fā)皿中，蒸至干，流動相轉移并定容至10，取1 ml上清液10 000 r/min離心10 min，清液待測。以上

13、操作應盡量迅速，避光。1         2.2  測定方法取水溶性維生素混合標樣紫外掃描，選擇檢測波長為254 nm；色譜柱Luna C18(2) 100  200 mm×4.6 mm×5 m ；流動相0.005 mol/L己烷磺酸鈉（稀磷酸調pH=3.0）：甲醇=73；流速1.0 ml/min；柱溫308。水溶性維生素混合標樣及供試樣品分離色譜圖見圖1。取脂溶性維生素混合標樣紫外掃描，選擇檢測波長為275 nm；色譜柱為Hyperclone BDS C18 150 mm&

14、#215;4.6 mm×5 m；流動相為甲醇醋酸乙酯=955；流速1.0 ml/min；柱溫258。脂溶性維生素混合標樣及供試樣品分離色譜圖見圖2。2.3  測定結果3  討論     從表4可以看出不同（變）種中無機元素的種類沒有顯著的差異，均含有所測的Fe，Mn，Mg，Zn，Cr，Ca， Cu，Pd，As，Hg等10種元素，同樣都沒檢測到Cd。但同一（變）種中不同元素的含量存在顯著差異：CaMgFeAsMnZnCuCrPdHgCd。從不同（變）種看，回回蘇中含有較高的Fe，Mg，As，Pd及Hg；野生紫蘇中含有較高的Ca

15、，Cu及Cr；紫蘇中Mn的含量較高；待定材料中含有較高Zn。從不同部位來看，Ca，Mg，Mn，Hg，Pd，As，Cr等在葉中的含量高于莖，如Ca，Mg，Mn ，Pd等在各部分葉中的含量是莖中含量的23倍，Cr幾乎不存在于莖中（紫蘇除外），Hg和As的差異因材料而異；Zn在葉中的含量也高于莖，但回回蘇除外，其莖中含量高達34.39 mg；Fe在莖中的含量明顯高于葉（紫蘇除外），如野生紫蘇莖中含量高達966.96 mg；由于材料的不同，Cu的含量在不同部位沒有顯著的。比較同種材料不同部位的葉，可見上部葉中含有較高的Mg，Hg；中部葉中含有較高的Mn；下部葉中Ca，Zn，As含量較高；Pd，Cr，F

16、e，Cu等在不同材料的不同葉中分布沒有顯著的規(guī)律。表4  不同紫蘇材料不同部位無機元素的測定結果（略）從表5可以看出所有材料中均含豐富的水溶性維生素（維生素C）和脂溶性維生素（維生素D2、維生素D3），但含量存在顯著差異。如維生素C平均含量范圍在5.6221.54 mg間，野生紫蘇含量最高；維生素D2平均含量在13.8520.63 mg間，也以野生紫蘇含量最高；維生素D3平均含量在1.752.46 mg間，還以野生紫蘇含量最高；部分（變）種中檢測到痕量的煙酸，維生素B6，-維生素E，-維生素E，維生素K1；所有（變）種中都不含有維生素B2和維生素B1 。從不同部位來看，維生素C含量在

17、不同（變）種中均隨上、中、下葉遞減；由于（變）種不同，維生素D2及維生素D3含量在不同部位中呈現不同的規(guī)律，如維生素D2在野生紫蘇中以上部葉含量較高，在野生紫蘇上部葉中高達32.28 mg，而在回回蘇及白蘇中以中部葉含量較高；維生素D3在葉中各部分含量差異不顯著。表5  不同紫蘇材料不同部位維生素測定結果（略）本研究通過比較紫蘇屬不同（變）種無機元素和維生素的組成及含量，發(fā)現所含種類基本相同，但含量各不相同，以野生紫蘇最為豐富；而回回蘇中Pd，Hg，As等重金屬含量過高,其有無藥用價值還有待考察；紫蘇屬植物中維生素以及無機元素種類基本一致，但其各自含量并不接近于任何一（變）種，其分類

18、地位還有待進一步探討。從不同部位來看，葉中無機元素及維生素含量相對高于莖，尤其是上中部葉。     多次營養(yǎng)調查的結果均顯示，我國國民在營養(yǎng)攝入中，鈣是缺失最嚴重的營養(yǎng)素，不足營養(yǎng)協會推薦的日攝入量的50 ，僅在400 mg左右（葛可佑·中國居民膳食鈣攝入量普遍低下，鈣與婦女和兒童健康研討會集,北京:2001）。本研究發(fā)現紫蘇屬植物鈣含量均很高，其中以野生紫蘇葉中鈣含量最高，平均值為60 073.62 mg/kg，是傳統(tǒng)的高鈣食品豆腐（2 1702 770 mg/kg）的22倍左右。同時紫蘇屬植物葉中還存在豐富的維生素C、維生素D2及維生素D3，能促進小腸對鈣的吸收。可見每日食用少量紫蘇屬植物葉，即可達到推薦