紫薯矿物质元素与环境相关性5-2011.5.7.doc

内江师范学院本科毕业论文1目 录中英文摘要………………………………………………………………………21 紫薯的综合利用………………………………………………………………31.1 紫薯的营养价值………………………………………………………………41.2 紫薯的深加工和市场前景………………………………………………………41.3 矿物质元素的生物效应…………………………………………………………51.4 矿物质元素测试方法进展………………………………………………………62 实验部分………………………………………………………………………62.1 仪器及试剂……………………………………………………………………62.1.1 仪器…………………………………………………………………………62.1.2 试剂…………………………………………………………………………72.2 标准系列配制…………………………………………………………………72.3 样品及处理方法………………………………………………………………72.4 仪器条件………………………………………………………………………72.4.1 仪器工作参数………………………………………………………………72.5 线性关系及相关系数…………………………………………………………83 结果与讨论…………………………………………………………………93.1 样品的测定结果………………………………………………………………93.2 样品的测定结果分析…………………………………………………………124 结束语…………………………………………………………………………13参考文献………………………………………………………………………14声明……………………………………………………………………………17致谢……………………………………………………………………………18内江师范学院本科毕业论文2紫薯中矿物质元素含量及与环境相关性罗媛（内江师范学院 化学化工学院，四川 内江 641112）摘 要： 采用湿法消解紫薯和土壤 样品，以火焰原子吸收光谱法测定了样品中Cu、Fe、Zn、Mn、Ca、Mg 的含量，用石墨原子吸收光谱法测定了样品中 Pb、Cd 的含量，用火焰光度法测定了样品中 K、Na 的含量。

结果表明，紫薯及生长土壤中富含人体必需的矿物质元素，其中 Ca、Mg、K、Na、Fe 含量较高，有害元素 Pb 含量极少，Cd 未检出紫薯中 Ca 含量高达 6799.82ug/g，Mg 为 830.18ug/g，K 为 6800.00ug/g，Na 为3180.00ug/g，Cu 含量相对较 低，含量为 7.46 ug/g测试相对偏差 RSD 小于 9.4%，标准曲线相关系数 r 在 0.9965 至 1.0000紫薯与土壤中元素含量存在一定的相关性 实验结果为研究紫薯的营养价值和食疗保健功效的关系提供了基础数据，为提高紫薯品质，保持土壤及紫薯的优良特性，优 化种植管理提供了参考信息关键词：原子吸收光谱法；火焰光度法；紫薯；土壤；元素Correlation between the mineral elements in Solanum tuberdsm and environmentLuo Yuan（School of Chemistry and Chemical Engineering , Neijiang, Sichuan 641112, China）Abstract: The content of copper、zinc、ferric、manganese、calcium and magnesium in Solanum tuberdsm have been determined by the method of waterish digestion-flame atomic absorption sepectrometry (FAAS), lead and cadmium were determined by graphite furnace -AAS，potassium and sodium were determined by flame photometry.In this experiment, the results showed that Solanum tuberdsm was rich in the necessary mental elements for human, the content of calcium、 magnesium、potassium、sodium were more , the content of the deleterious element were low,and the Cadmium was not detected .The most content of calcium in Solanum tuberdsm was 6799.82ug/g.the contents of magnesium in Solanum tuberdsm was 830.18ug/g, potassium was 6800.00ug/g,sodium was 3180.00ug/g,The content of copper was lower,was 7.46 ug/g. the relative standard deviation of determination less than 9.4%,coefficient of standard curve was in 0.9965 to 1.0000. the contents of elements in Solanum tuberdsm and soil has certain correlation .The result supply useful date of the relation of the metal elemets in 内江师范学院本科毕业论文3Solanum tuberdsm and food healthcare. the test results provided the reference information for enhancing and maintaining the fine soil and Solanum tuberdsm characteristics and optimizing the cultivation management.Key words: Atomic absorption sepectrometry; flame photometry; Solanum tuberdsm; soil; elements; 内江师范学院本科毕业论文4紫薯中矿物质元素含量及与环境相关性罗媛（内江师范学院 化学化工学院，四川 内江 641112）紫薯又名紫地瓜，黑薯，紫甘薯，乌心苕，肉呈紫色或深紫色，是近几年发展起来的新薯种。

由于营养价值高，口感好，在国际国内市场上十分走俏 [1,2]紫薯块生长于地下，病虫量极少，很少使用农药，受农药影响更小因此，开发紫薯及其产品具有广阔的市场前景和较高的经济效益1 紫薯的综合利用1.1 紫薯的营养价值紫薯的营养成分比普通红薯高 30%-50%，含有十分丰富的多糖，植物蛋白，富含硒、锌、铁、磷等多种矿质元素 [3,4]其中硒含量丰富，是人体抗疲劳、抗衰老的必要元素，被称为“抗癌大王”，具有修补心肌，增强机体免疫力，清除体内自由基，抑制癌细胞中 DNA 的合成和癌细胞的分裂与生长，预防胃癌、肝癌等癌病的作用紫薯中还含有18 种氨基酸，富含维生素 A、B、C 等 8 种维生素，易被人体消化和吸收，防治营养不良症紫薯纤维素含量高，可促进胃肠的蠕动，清理肠腔内滞留的粘液和腐败物，排出肠胃中有毒和致癌物质，改善消化道环境，防止胃肠道疾病的发生 [5,6]另外，紫薯中所含热量非常低，比一般米饭低得多，食用后不但不会发胖，反而可以起到减肥作用；紫薯中还含有一种类似雌性激素的物质，对保护皮肤、延缓衰老有一定的作用；紫薯中还含有大量药用价值的花青素，是目前发现的防治疾病、维护人类健康最直接、最有效、最安全的自由基清除剂，其清除自由基的能力是维生素 C 的 20 倍、维生素 E 的 50 倍，花青素具有小分子结构，是惟一能透过血脑屏障清除自由基保护大脑细胞的物质，同时能减少抗生素给人体带来的危害。

国内外研究已报道，紫薯具有抗氧化，抗突变，抗肿瘤，增强记忆等多种生理功能，是一种重要的天然色素源和营养保健食品源 [7-11]1.2 紫薯的深加工和市场前景由于紫薯丰富的营养价值，以及其保健功能和丰富的天然色素，紫薯在国内外市场的需求量日益增加目前，紫薯的市场开发主要是集中在天然食用色素的提取和作为一般食品开发，同时开始出现紫薯发酵制酒，与牛奶发酵制酸奶的研究从紫薯中提取花青素，不仅可以作为一种天然着色剂，无毒副作用，用于工业与食品的着色，国内外市场需求量大，而且花青素的药用价值极高，现在市场上已有很多含花青素类的药品和保健品将紫薯烘干粉碎成粉，作为食品加工原料，健康新奇且来源内江师范学院本科毕业论文5广阔，国内外市场非常的畅销此外紫薯还用于制作粉条，粉皮，面条，糕点，薯片以及饮料等，以其丰富的营养，独特的颜色和较好的口感，符合现代社会的消费观颇受消费者的欢迎 [12]食用色素是一种重要的食品添加剂，天然色素具有安全，营养附加值高等特点 [13]紫薯色素存在于紫薯的块根，茎，叶和薯皮中，从紫薯中提取的天然红色素，属花青素类色素 [14]国外许多研究表明花青类色素具有优异的抗氧化，抗突变和抗癌活性。

紫薯在用于酿酒时，紫红色素在酿制过程中仍保留在酒液中，形成紫红色，用其酿制的低度发酵酒既健康又美观，深受消费者欢迎 [15]另外，紫薯还含有丰富的纤维素和微量元素硒，纤维素能促进肠胃蠕动，排出有毒物质和致癌物质，改善消化道环境 [16,17]硒元素易被人体吸收，能有效增强机体抵抗力，清除体内产生癌症的自由基，预防癌症的发生[18]因此，将紫薯和牛奶结合可以形成特殊的颜色和香味，增加了牛奶的纤维素和微量元素硒，实现了营养互补所以，紫薯以其独特的颜色和丰富的营养展现出了广阔的市场发展前景1.3 矿物质元素的生物效应现代医学研究表明，某些疾病与矿物质元素浓度的变化有关矿物质元素元素作为酶、激素、微生物和核酸的成分，维持着生命的代谢，与人体健康存在着密切的关系 [19-23]铁是血红素细胞色素的重要组成部分，人体中缺铁时，血红蛋白减少，显示贫血、极易疲劳等，引发缺铁性贫血、溶血性贫血等疾病 [24-26]；铁摄入过量会引发癌症、肝脏疾病、神经变性、心血管疾病、急慢性铁中毒等一系类的病变 [27,28]镁是细胞内重要的阳离子，参与蛋白质合成和肌肉收缩作用，是许多酶的激活剂缺镁时，会引起心血管疾病、免疫功能低下、消化系统、骨质疏松等 [29,30]。

镁一般不会中毒，但一旦过量就会胃部剧痛、口渴、昏迷 [31]锌则是动物组织中许多酶的必要成分，可参与核酸和蛋白质的代谢过程缺锌会影响生长发育、神经系统的发育、减退食欲、伤口愈合缓慢、患高血压等 [32]；锌试剂的大量暴露会引起急性中毒，临床表现为呕吐、腹泻、肌肉收缩失调等 [33]锌与铜、钙之间存在着拮抗作用 [34]铜是几种蛋白酸和某些天然色素的必要成分，缺铜会引起缺铜性贫血、白化病、发育不良、心脏疾病等；相反如果铜的摄入过量会导致中毒，致癌 [35,36]锰的主要作用是维护骨骼结构、生殖和中枢神经系统正常功能必须的缺锰会产生侏儒症、贫血、支气管哮喘、帕金森病等 [37,38]锰中毒也会对人造成相当大的危害 [39]镁和钙是是人体中的大量必须元素，它们的含量占生物体总重量万分之一钙是构成细胞壁和动物骨骼的重要成分。