论文部分内容阅读
摘 要：为了研究江西省丰城市富硒地区常食辣椒中的硒含量及形态，选取具有代表性的几种常食辣椒为试验对象，采用湿法消解和pH为8.6的三羟甲基氨基甲烷-盐酸（Tris-HCL）处理样品，利用氢化物原子荧光法测定辣椒中总硒、无机硒及有机硒含量。结果表明：丰城市富硒地区生产的辣椒总硒含量在0.026～0.046mg/kg，无机硒含量在0.010～0.015mg/kg，有机硒含量在0.018～0.041mg/kg，符合富硒食品的标准，而购于超市的几种本地辣椒硒含量明显低于天然富硒地区。
关键词：辣椒;原子荧光;硒;有机硒
中图分类号 S63 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）15-0058-03
Study on Selenium Content in Peppers from Different Regions
ZHANG Xiaoxu et al.
（Yichun university College of Life Sciences， Resources and Environment， Jiangxi Agricultural Engineering Technology Research Center， Yichun， Jiangxi Province 336000， China）
Abstract： To research the selenium contant and its existing form in peppers that we often eat in Fengcheng of Jiangxi province as being considered rich selenium area， different varieties peppers was selected as experimental object， these samples were processed by the wet digestion and pH 8.6 3 hydroxymethyl aminomethane-hydrochloric acid Tris-（HCL）， and were determined by using hydride atomic fluorescence determination. The results showed that the contents of total selenium， inorganic selenium and organic selenium were 0.026～0.046mg/kg， 0.010～0.015mg/kg and 0.018～0.041mg/kg， which were in line with the standard of selenium-rich food. The contents of selenium in some local peppers purchased in supermarkets were significantly lower than those in natural selenium-rich areas.
Key words： Capsicum; Atomic fluorescence; Selenium; Organic selenium
硒（Selenium）是一种非金属元素，位于第四周期VI A族[1]，具有抗氧化、提高免疫力的生物学功能[2]，是动物体必需的微量营养元素和植物生长的有益元素[3]，在动植物体中的存在形式为无机态与有机态。无机态毒性大，生物活性低[4];有机态无毒，是动植物体内硒转运的主要形式，生物利用度高于前者。因此，探索天然富硒土壤中硒的吸收、转运情况具有现实意义。为此，本研究选取江西丰城市某富硒基地2020年5月生产的辣椒为试验对象，并同时购买相同品种的宜春学院附近超市辣椒作为对照品，采用原子荧光法测定辣椒中的总硒、无机硒及有机硒含量，探讨硒的迁移转运情况。
1 材料与方法
1.1 试剂与设备 硝酸（GR），盐酸（GR），高氯酸（GR），三羟甲基氨基甲烷（AR），氯化镁（AR），铁氰化钾（AR），硫酸铵（GR），氢氧化钠（GR），硼氢化钠（GR）（药品均购买于国药集团化学试剂有限公司），100mg/L的硒标准溶液（BW30026-100-N-50/批号为B1906010）（坛墨质检-国家标准物质中心）。AFS-921型氢化物原子荧光光度计（北京吉天仪器有限公司）;EH20B型电热板（苏州江东精密仪器有限公司）;80-2型电动离心机（苏州威尔试验用品有限公司）;Elma超声波清洗器（北京汉达森机械技术有限公司）;JYL-6C九阳料理机（上海赛霸精密仪器有限公司）;万分之一天平。
1.2 方法
1.2.1 样品的采集和制备 于2020年5月选取丰城市富硒基地3块生产不同品种的辣椒田，用对角线法采集3种辣椒混合样各1kg（编号为F1，F2，F3）;非富硒地3种品种辣椒均购于宜春学院附近超市，重量各1kg（编号为C1，C2，C3）。选取大小相近的，剔除头部辣椒梗后，用自来水洗去泥土、灰土及表面可能残留的农药与化肥等，再用蒸馏水洗涤2次，晾干后称鲜重。将样品切成细块狀放入60℃的烘箱中干燥至恒重，称干重并计算干湿比。用粉碎机制粉，妥善存放于干燥器内，留用[5]。
1.2.2 测定总硒的前处理方法 取辣椒粉1.0000g于锥形瓶中，加10mL体积比为9∶1的硝酸-高氯酸混合液，低温消化过夜，次日于电热板上150℃左右加热消解，当溶液变得清亮无色且有白烟产生时，再继续加热到剩余体积为2mL左右。冷却后，再加5mL 6mol/L盐酸溶液，继续加热到溶液变得清亮无色且有白烟出现，冷却后转移到10mL容量瓶，加入2.5mL铁氰化钾溶液（100g/L），用水定容，混匀待测，同时做试剂空白。 1.2.3 测定无机硒的前处理方法 取辣椒粉1.0000g，加入10mL pH为8.6的三羟甲基氨基甲烷-盐酸（Tris-HCL），用超声波清洗器超声提取2h，再用离心机以4000r/min离心10min，移出上清液，加入6g硫酸铵，混匀，静置10min，以4000r/min离心10min，移出清液;残渣中再加入0.6g硫酸铵，同时加入1mL Tris-HCL缓冲溶液润洗后，离心，合并清液，同时做空白试验。取清液5ml代替1g辣椒粉，重复总硒测定的前处理方法。
1.3 硒的测定方法 依据国家标准（GB 5009.93-2017）中的氢化物原子荧光法测定溶液中硒。有机硒测定依据：有机硒的量=样品中总硒的量-无机硒的量。
2 结果与分析
2.1 标准曲线的绘制 根据GB 5009.93-2017中的方法可获得标准曲线I=104.3740×C-20.24，（r2=0.9993），该曲线的测定线性在0.1～10μg/L，符合当前样品的测定要求。
2.2 檢出限 连续测量样品空白11次，按3倍样品空白的标准偏差计算检出限，结果为0.08 μg/L，按称取1g样品，定容至10mL，计算可得硒含量检出限为0.0008mg/kg。
2.3 样品硒含量 分别取消化后的样品适量，以5%的盐酸作为载流，8g/L的硼氢化钠碱溶液作为还原剂进行无机硒及总硒检测，结果如表1、表2所示。
根据《富硒含硒食品与相关产品硒含量标准》（DB61/T 556-2018）进行对比，表1中不同品种辣椒硒含量在0.026～0.046mg/kg，总体符合富硒食品的标准，购于超市的几种本地辣椒硒含量明显低于天然富硒基地中的硒。表2中无机硒含量在0.010～0.015mg/kg，有机硒含量在0.018～0.041mg/kg，总体上本地辣椒中硒含量更低，且同总硒分布规律具有相似性[6]。
2.4 不同种类硒之间的关系 由图1可知，购于超市的辣椒无机硒约占总硒的37%～54%，有机硒约占比46%～63%;而富硒基地辣椒样品中的无机硒约占总硒含量的13%～16%，有机硒则占总硒含量的84%～87%。该农产品生产基地位于江西省丰城市的富硒地区，总硒及有机硒含量高于非富硒地区。因此，天然富硒土壤可影响蔬菜中有机硒的生成情况，具体迁移转化机制需进一步的深入研究[7-8]。
3 结论
综合分析2种不同来源的辣椒中的硒含量，辣椒中有机硒含量约占总硒含量的50%以上。由于人体对有机硒的吸收比无机硒的效率高，对人体有益。而无机硒的毒性较大，过量的摄入则会对人体健康造成一定的危害[18]。本研究通过对比富硒基地与便民超市中蔬菜的硒含量，结果表明，富硒基地的辣椒比普通便民超市购买的辣椒硒含量高。为人体健康考虑，推荐购买产自富硒基地的蔬菜，以最健康的方式补充人体所需的硒元素。
参考文献
[1]艾春月.天然茶叶中有机硒形态及其质量标准研究[D].南昌：南昌大学，2019.
[2]刘小阳，苏博，栾锐锐.宿州本地芹菜、菠菜和萝卜中锌和硒含量测定[J].宿州学院学报，2019，34（12）：73-76.
[3]王雪梅，曹进，王钢力.食品中硒的有机形态分析研究进展[J].食品安全质量检测学报，2019，10（23）：7875-7881.
[4]张俊杰.硒的生理功能及富硒强化食品的研究进展[J].微量元素与健康研究，2006（03）：58-60.
[5]李军德，刘晓娟，宋吉英.天然富硒植物无花果叶中硒提取方法的研究[J].动物营养学报，2019，31（03）：1463-1470.
[6]李秀启，尹国红，郝浩浩，等.植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展[J].甘肃农业科技，2019（04）：65-71.
[7]王建邦.微量元素硒对蔬菜产量和品质的影响[J].青海农技推广，2018（02）：59-61.
[8]张雯，耿增超.外源硒对蔬菜硒积累和产量品质影响的研究现状[J].园艺学报，2012，39（09）：1749-1756.
（责编：张宏民）
关键词：辣椒;原子荧光;硒;有机硒
中图分类号 S63 文献标识码 A 文章编号 1007-7731（2021）15-0058-03
Study on Selenium Content in Peppers from Different Regions
ZHANG Xiaoxu et al.
（Yichun university College of Life Sciences， Resources and Environment， Jiangxi Agricultural Engineering Technology Research Center， Yichun， Jiangxi Province 336000， China）
Abstract： To research the selenium contant and its existing form in peppers that we often eat in Fengcheng of Jiangxi province as being considered rich selenium area， different varieties peppers was selected as experimental object， these samples were processed by the wet digestion and pH 8.6 3 hydroxymethyl aminomethane-hydrochloric acid Tris-（HCL）， and were determined by using hydride atomic fluorescence determination. The results showed that the contents of total selenium， inorganic selenium and organic selenium were 0.026～0.046mg/kg， 0.010～0.015mg/kg and 0.018～0.041mg/kg， which were in line with the standard of selenium-rich food. The contents of selenium in some local peppers purchased in supermarkets were significantly lower than those in natural selenium-rich areas.
Key words： Capsicum; Atomic fluorescence; Selenium; Organic selenium
硒（Selenium）是一种非金属元素，位于第四周期VI A族[1]，具有抗氧化、提高免疫力的生物学功能[2]，是动物体必需的微量营养元素和植物生长的有益元素[3]，在动植物体中的存在形式为无机态与有机态。无机态毒性大，生物活性低[4];有机态无毒，是动植物体内硒转运的主要形式，生物利用度高于前者。因此，探索天然富硒土壤中硒的吸收、转运情况具有现实意义。为此，本研究选取江西丰城市某富硒基地2020年5月生产的辣椒为试验对象，并同时购买相同品种的宜春学院附近超市辣椒作为对照品，采用原子荧光法测定辣椒中的总硒、无机硒及有机硒含量，探讨硒的迁移转运情况。
1 材料与方法
1.1 试剂与设备 硝酸（GR），盐酸（GR），高氯酸（GR），三羟甲基氨基甲烷（AR），氯化镁（AR），铁氰化钾（AR），硫酸铵（GR），氢氧化钠（GR），硼氢化钠（GR）（药品均购买于国药集团化学试剂有限公司），100mg/L的硒标准溶液（BW30026-100-N-50/批号为B1906010）（坛墨质检-国家标准物质中心）。AFS-921型氢化物原子荧光光度计（北京吉天仪器有限公司）;EH20B型电热板（苏州江东精密仪器有限公司）;80-2型电动离心机（苏州威尔试验用品有限公司）;Elma超声波清洗器（北京汉达森机械技术有限公司）;JYL-6C九阳料理机（上海赛霸精密仪器有限公司）;万分之一天平。
1.2 方法
1.2.1 样品的采集和制备 于2020年5月选取丰城市富硒基地3块生产不同品种的辣椒田，用对角线法采集3种辣椒混合样各1kg（编号为F1，F2，F3）;非富硒地3种品种辣椒均购于宜春学院附近超市，重量各1kg（编号为C1，C2，C3）。选取大小相近的，剔除头部辣椒梗后，用自来水洗去泥土、灰土及表面可能残留的农药与化肥等，再用蒸馏水洗涤2次，晾干后称鲜重。将样品切成细块狀放入60℃的烘箱中干燥至恒重，称干重并计算干湿比。用粉碎机制粉，妥善存放于干燥器内，留用[5]。
1.2.2 测定总硒的前处理方法 取辣椒粉1.0000g于锥形瓶中，加10mL体积比为9∶1的硝酸-高氯酸混合液，低温消化过夜，次日于电热板上150℃左右加热消解，当溶液变得清亮无色且有白烟产生时，再继续加热到剩余体积为2mL左右。冷却后，再加5mL 6mol/L盐酸溶液，继续加热到溶液变得清亮无色且有白烟出现，冷却后转移到10mL容量瓶，加入2.5mL铁氰化钾溶液（100g/L），用水定容，混匀待测，同时做试剂空白。 1.2.3 测定无机硒的前处理方法 取辣椒粉1.0000g，加入10mL pH为8.6的三羟甲基氨基甲烷-盐酸（Tris-HCL），用超声波清洗器超声提取2h，再用离心机以4000r/min离心10min，移出上清液，加入6g硫酸铵，混匀，静置10min，以4000r/min离心10min，移出清液;残渣中再加入0.6g硫酸铵，同时加入1mL Tris-HCL缓冲溶液润洗后，离心，合并清液，同时做空白试验。取清液5ml代替1g辣椒粉，重复总硒测定的前处理方法。
1.3 硒的测定方法 依据国家标准（GB 5009.93-2017）中的氢化物原子荧光法测定溶液中硒。有机硒测定依据：有机硒的量=样品中总硒的量-无机硒的量。
2 结果与分析
2.1 标准曲线的绘制 根据GB 5009.93-2017中的方法可获得标准曲线I=104.3740×C-20.24，（r2=0.9993），该曲线的测定线性在0.1～10μg/L，符合当前样品的测定要求。
2.2 檢出限 连续测量样品空白11次，按3倍样品空白的标准偏差计算检出限，结果为0.08 μg/L，按称取1g样品，定容至10mL，计算可得硒含量检出限为0.0008mg/kg。
2.3 样品硒含量 分别取消化后的样品适量，以5%的盐酸作为载流，8g/L的硼氢化钠碱溶液作为还原剂进行无机硒及总硒检测，结果如表1、表2所示。
根据《富硒含硒食品与相关产品硒含量标准》（DB61/T 556-2018）进行对比，表1中不同品种辣椒硒含量在0.026～0.046mg/kg，总体符合富硒食品的标准，购于超市的几种本地辣椒硒含量明显低于天然富硒基地中的硒。表2中无机硒含量在0.010～0.015mg/kg，有机硒含量在0.018～0.041mg/kg，总体上本地辣椒中硒含量更低，且同总硒分布规律具有相似性[6]。
2.4 不同种类硒之间的关系 由图1可知，购于超市的辣椒无机硒约占总硒的37%～54%，有机硒约占比46%～63%;而富硒基地辣椒样品中的无机硒约占总硒含量的13%～16%，有机硒则占总硒含量的84%～87%。该农产品生产基地位于江西省丰城市的富硒地区，总硒及有机硒含量高于非富硒地区。因此，天然富硒土壤可影响蔬菜中有机硒的生成情况，具体迁移转化机制需进一步的深入研究[7-8]。
3 结论
综合分析2种不同来源的辣椒中的硒含量，辣椒中有机硒含量约占总硒含量的50%以上。由于人体对有机硒的吸收比无机硒的效率高，对人体有益。而无机硒的毒性较大，过量的摄入则会对人体健康造成一定的危害[18]。本研究通过对比富硒基地与便民超市中蔬菜的硒含量，结果表明，富硒基地的辣椒比普通便民超市购买的辣椒硒含量高。为人体健康考虑，推荐购买产自富硒基地的蔬菜，以最健康的方式补充人体所需的硒元素。
参考文献
[1]艾春月.天然茶叶中有机硒形态及其质量标准研究[D].南昌：南昌大学，2019.
[2]刘小阳，苏博，栾锐锐.宿州本地芹菜、菠菜和萝卜中锌和硒含量测定[J].宿州学院学报，2019，34（12）：73-76.
[3]王雪梅，曹进，王钢力.食品中硒的有机形态分析研究进展[J].食品安全质量检测学报，2019，10（23）：7875-7881.
[4]张俊杰.硒的生理功能及富硒强化食品的研究进展[J].微量元素与健康研究，2006（03）：58-60.
[5]李军德，刘晓娟，宋吉英.天然富硒植物无花果叶中硒提取方法的研究[J].动物营养学报，2019，31（03）：1463-1470.
[6]李秀启，尹国红，郝浩浩，等.植物对硒的吸收利用及主要农作物硒生物强化研究进展[J].甘肃农业科技，2019（04）：65-71.
[7]王建邦.微量元素硒对蔬菜产量和品质的影响[J].青海农技推广，2018（02）：59-61.
[8]张雯，耿增超.外源硒对蔬菜硒积累和产量品质影响的研究现状[J].园艺学报，2012，39（09）：1749-1756.
（责编：张宏民）