两种水稻中几种营养成分的研究(DOC毕设论文).doc

本 科 生 毕 业 论 文（设 计）两种水稻中几种营养成分的研究姓 名 学 号 专 业 食品科学与工程 班 级 指导教师 学 部 食品与环境工程学部 答辩日期 两种水稻中几种营养成分的研究摘 要大米是人们生活中不可缺少的食品，是我国人民最喜欢吃的传统食品，市场需求很大。随着社会的进步，人民生活水平的提高，人们对大米的质量要求逐渐增加，同时对大米的品质提出了更高的要求，绿色水稻应运而生。绿色水稻的种植，对于化肥和农药的施用有一定的限制，而目前种植绿色水稻的技术相对已经成熟很多，产量增加，给稻民带来效益。本文是对一种绿色大米和一种普通大米中钙、钾、锌、铜、磷元素及蛋白质应用原子吸收分光光度法、紫外分光光度法、凯氏定氮法进行测定，分析两种米对人体的有益程度。绿色水稻中钙、锌元素及蛋白质含量大于普通水稻中的含量，绿色水稻中钾、铜、磷元素含量小于普通水稻中的含量。关键词：原子吸收分光光度计；紫外分光光度计；凯氏定氮；水稻Research of several nutrition ingredient in two kinds of paddy riceAbstractThe rice is the people lives essential food, is traditional food which our country people most like eating, the market demand is very big.Along with societys progress, lives of the people level enhancement, the people increase gradually to the rice quality requirement, simultaneously set a higher request to the rice quality,the green paddy rice arises at the historic moment.The green paddy rices planter, has certain limit regarding the chemical fertilizer and the agricultural chemicals employment, but at present planted the green paddy rice the technology relatively already to be mature very much, the output increased, the people brought the benefit for the rice. This article is to in one kind of green rice and one kind of ordinary rice the calcium, the potassium, the zinc, the copper, the phosphorus element and the protein using the atomic absorption spectrophotometric method, the ultraviolet spectrophotometric method, the kelvin fixation of nitrogen carries on the determination, analyzes two kind of rice to the human body beneficial degree.In the green paddy rice the calcium, the zinc element and the protein content are bigger than in the ordinary paddy rice the content, in the green paddy rice the potassium, copper, the phosphorus element content are smaller than in the ordinary paddy rices content.Keywords：the atom absorption spectrophotometer；the ultraviolet spectrophotometer；the kelvin decide the nitrogen；paddy rice目 录摘 要iAbstractii第1章 绪 论11.1 选题背景11.2 绿色水稻的营养价值21.3 水稻中几种元素及蛋白质的主要功能作用41.3.1 钙41.3.2 钾41.3.3 锌51.3.4 磷51.3.5 铜61.3.6 蛋白质71.4 目前常用的检测方法71.5 本论文的目的和意义8第2章 材料与方法92.1 试验材料92.2 主要实验仪器92.3 方法与步骤92.3.1 原子吸收分光光度法测水稻中的钙92.3.2 原子吸收分光光度法测水稻中的钾102.3.3 原子吸收分光光度法测水稻中的锌112.3.4 原子吸收分光光度法测水稻中的铜122.3.5 紫外-分光光度法测水稻中的磷122.3.6 凯氏定氮法测水稻中的蛋白质13第3章 结果与分析153.1 测定结果153.1.1 两种水稻中钙含量的测定结果153.1.2 两种水稻中钾含量的测定结果163.1.3 两种水稻中锌含量的测定结果173.1.4 两种水稻中铜含量的测定结果183.1.5 两种水稻中磷含量的测定结果193.1.6 两种水稻中蛋白质含量的测定结果203.2 结果分析20结 论22参考文献23致 谢24两种水稻中几种营养成分的研究第1章 绪 论1.1 选题背景最早的种稻人是长江下游的中国先民，早在7000年前，我国长江下游的原始居民已经完全掌握了水稻的种植技术，并把稻米作为主要食粮。稻米是世界上最重要的粮食作物之一，全世界约一半的人口以大米为主食。它是单位面积可以生产最多碳水化合物的主食作物。对世界上大部分人口来说，稻米就是生命，并深深植根于许多社会的文化遗产之中1。中国是世界上最大的产稻国，产量占世界稻米总产的1/3。悠久的稻作历史伴随中华民族几千年的农耕文明史共同发展。中国稻的资源、传播和稻作技术曾经直接影响东南亚及东亚的稻作进步。这些稻作科技成果也大大促进了整个世界的稻米科技进步和生产发展；中国也从国际稻作交流中，特别在与国际水稻研究所的种植交流、人才培训和科技信息来往中获得实惠。水稻是我国最主要的粮食作物，全国常年水稻种植面积为3.2107hm2左右，约占粮食总种植面积的25%，水稻年产量2.41011kg左右，接近全国年粮食总产的50%，水稻的单产水平比其他粮食作物高30%左右2。水稻生长的最北限是中国的黑龙江省呼玛，但主要的生长区域是中国南方、台湾、日本、朝鲜半岛、东南亚、南亚、欧洲南部地中海沿岸、美国东南部、中美洲、大洋洲和非洲部分地区，中国北方沿海地区也种植水稻。也就是说，除了南极洲之外，几乎大部份地方都有稻米生长。在2003年统计，全世界的稻作产量高达5亿8900万吨。在亚洲就有5亿3400万吨的产量。全世界稻田总面积可达150万平方公里。目前，最大的稻米出口国为泰国。稻米的主要成分是淀粉（占85左右），主要供给人们能量。每克稻米含有人可吸收的能量为15.5千焦，高于小麦（l3.6千焦）和玉米（14.5千焦）。稻米还含约7的粗蛋白，虽比小麦和玉米（均为10左右）低，但人体有效蛋白质含量三者相近（均为5.5左右），赖氨酸含量（3.8g/16gN）高于小麦65，高于玉米52。此外，稻米还含少量的脂肪、粗纤维、灰分等3。从人体的物质结构和消耗来说，碳水化合物是主要的“基础原料”。在合理的饮食中，人一天所需总热能的50-60来自碳水化合物。米饭及面食的主要成分是碳水化合物，它们是既经济又能直接转化的热量物质。与蛋肉相比，米饭要容易消化得多。按照中国人的体质状况，一个成人（主要指南方人）每天应当至少吃6两米饭，否则，如果长期吃含有高蛋白、高脂肪、低纤维的菜，容易得高血压、心血管病和肥胖病。即使没有，亚健康也会悄悄袭来。稻米可加工烹调成各式食物，作为主食的有蒸煮米饭、华南一带的米粉、东南地区的米粉干、大米粉末产品，特色米类食品有粽子、元宵、汤圆、年糕、八宝饭、八宝粥、米豆腐等，以大米为原料发酵制成的有米酒、米醋等。另外，一些工业化大米制品或半成品也随人群的需要而发展，如方便米饭、速煮米等。祖国医学认为，稻米性味甘、平，归脾、胃、肺经，有补中益气、健脾和胃等功效。益精强志、和五脏、通血脉、聪耳明目、止烦、止渴、止泻的功效4。 西方国家用大米制造各种产品，如布丁、谷物食品和婴儿食品等等。加拿大开发大米软状产品，其中米原料占87%，还以米粉代替小麦粉制面条、通心粉，有优良吸附各种香气的性能，比用小麦粉为原料的产品油脂及热量低、钠含量低，不含谷朊5。最近发现，米对爱滋病及易感染的患者有调节体液作用，有天然促进健康的效果。20世纪60、70年代，由于科学技术的发展，人们找到了使用化学合成肥料和化学农药促进农作物增产的途径，但是由此带来的土壤板结、生物多样性的破坏、环境恶化以及农产品食品口味下降、农药残留超标等情况也越来越严重。到80年代中后期，一些有识之士注意到了这个问题的严重性，开始呼吁要减少化学农药和化肥的使用量，提出要减少公害、保护环境、保护人类健康6。1990年，我国农业部颁布了绿色食品认证标准，开始将生产对人体安全的食品纳入了国家农业工程之中，并于1992年成立了中国绿色食品发展中心，专门负责组织和指导全国绿色食品产业发展及认证工作。1.2 绿色水稻的营养价值 安全农产品主要包括无公害农产品、绿色食品和有机食品。这三类食品像一个三角形，底部是无公害食品（农产品），中间是绿色食品，顶部是有机食品，越往上要求越严格。无公害应是食品中的一种基本要求，绿色食品是从普通食品向有机食品发展的一种过渡性产品。针对中国国情，对这三类食品应同时抓，以适应我国不同地区的不同农业生态环境和不同农业生产水平现状，以及适应不同消费层次的要求7。现在我们大家对食品质量都很关注，2000年12月初广州发生的毒大米事件直接引发全社会包括上至国务院领导的关注。事件起因是一消费者打电话投诉，称在食用了一种东北珍珠米后，家人拉肚子、头晕，江门市一家5口人也反映，在食用了珍珠米后也出现上述症状，经新闻媒体曝光后，引起全社会的关注。百姓已经普遍有了餐桌安全意识，更多的人开始将无污染的绿色食品作为消费的首选，长期以来，农药、化肥、抗生素等药物的过度使用，以及水、空气和土壤等受到的严重污染，致使蓄积在蔬菜、粮食、动物体内的各种污染物对人体构成了严重的威胁8。“餐桌安全”进而成为全社会面临的一个问题。随着生活水平的提高，人们意识到吃自然、吃营养、吃健康、吃安全的重要性，绿色无污染的安全优质食品逐渐成为人们餐桌上的主角。绿色水稻是以其源于自然、富营养、高品质、环保、安全食品的形象迎合了崭新的食品消费潮流，从而备受消费者特别是中高层次的消费者青睐。无污染、安全、优质、营养是绿色水稻的基本特征9。绿色水稻中富含大量的钙、铁、锌、维生素及蛋白质等营养成分，这些元素都是人体所必须的，又是人体不可合成的，在人体内发挥着重要的作用，因此对人体来说至关重要，大米是主要的粮食作物，我们几乎每天都会食用，它的各种成分也直接影响着人们的健康，绿色水稻比普通水稻中营养成分含量要高，这对人体健康是有益的；而绿色水稻中有害重金属含量又相对较低，铅、汞、砷等重金属对人体是非常不利的，人体摄入过量会导致中毒，甚至死亡，绿色水稻中的这些有害重金属元素含量通常比普通水稻中的要低，这样给人体健康带来安全。绿色食品的无污染是指在绿色食品生产、加工过程中，通过严密监制、控制，防范农药残留及放射性物质、重金属、有害细菌等对食品生产各个环节的污染，以确保绿色食品产品的洁净；绿色食品的内在质量包括内在品质优良、营养价值和卫生安全指标高10。绿色水稻生产，在高产栽培技术上，既与常规优质水稻生产存在共同之处，也与常规优质水稻生产有一些不同之处。不同之处集中反应在无公害生产技术上。无公害生产的影响因素很多，如产地的基础自然生态环境、生产过程的人为控制和作物生长环境的营造等。有了好的绿色水稻生产的环境并非一定能生产出绿色水稻产品，只有在选好产地环境的前提下，抓好产中加以技术措施的正确运用和产后加工、贮运、包装等工艺过程的正确控制，才能生产出无公害的绿色水稻11。通常情况下绿色水稻中的有害重金属元素含量要比普通水稻中的有害重金属元素含量要低，这对人体健康来说无疑是一件好事。在绿色水稻的选育、种植及加工过程等因素的加强下，绿色水稻中除了重金属元素含量的降低外，其他的一些有益元素及营养物质含量可能还会比普通水稻中的含量高。这是一个很好的研究、发展方向，将会给我们带来很大的益处。1.3 水稻中几种元素及蛋白质的主要功能作用1.3.1 钙钙是人体含量最多的无机元素，正常人体内含钙总量约为1200g，相当于体重的2.0%。钙参与神经肌肉的应激过程。钙能促进神经介质的释放，调节激素的分泌，维持神经冲动的传导，心脏的跳动；钙还有镇静作用，体内缺钙时，可引起神经的兴奋性增高，导致抽搐、婴儿手足抽搐症、喉痉挛、失眠、乏力、食欲不振、夜啼、烦躁、多汗、机体免疫力低下而易感染各种疾病；钙可以调节细胞内的各种功能，激活相应的蛋白激酶，促进体内某些细胞内蛋白质的磷酸化过程；促进内、外分泌腺的分泌，神经介质的分泌，促进糖原合成、分解及电解质的转运；钙参与血液的凝固，钙可以直接作为凝血复合因子，促进凝血过程，还可以直接促进血小板的释放，促进血小板介导的凝血过程；钙对维持细胞膜的通透性及完整性是十分必要的。钙可降低毛细血管的通透性，防止液体渗出，控制炎症与水肿。很多过敏性疾病，如哮喘、寻麻疹、湿疹都与缺钙有关；参与免疫反应，加快吞噬细胞的吞噬过程。可以增加人体的免疫力；钙能强健骨骼和牙齿，钙决定着骨的坚硬度，骨骼是体内巨大的钙磷贮存库，机体缺钙时，骨骼中的钙释放入血液。钙是植物必需的中量元素之一，是植物细胞膜的组分，也是果胶质的组分；钙以果胶钙的形式参与细胞壁的组成；钙与植物体内有机酸结合成钙盐，从而防止酸中毒；钙关系到蛋白质的合成及碳水化合物的输送；钙能消除某些离子过多所产生的毒害（酸性土壤：铝离子、氢离子；碱性土壤：钠离子）。实践证明：作物对钙的需用量，可占到地上部分无机营养成份的80，根部亦占到35。缺少钙肥会造成生长受阻、产量低、品质差、病害重及不耐贮藏诸多害处。 1.3.2 钾钾是人体内一种重要的微量元素，主要贮存于细胞内，它与细胞外的钠协同起着维持细胞内外正常渗透压和酸碱平衡的作用，并且能维持神经和肌肉的正常功能。特别是起着能使心肌正常运动的作用。所以，如果人体缺钾，就会使人感到倦意无力，精神和体力下降，耐热能力也会降低。若严重缺钾时，将会导致人的心律失常和全身肌肉无力。 促进作物的多种代谢过程，钾能促进作物的光合作用、促进呼吸作用、提高作物对氮素的吸收和运转；钾对作物体内养分运转、有机物合成起重要作用，钾可以提高作物品质，钾是重要的品质元素；钾可以提高甘薯的淀粉率，增加棉花纤维长度，增强黄麻纤维的抗力，提高甜菜、甘蔗的含糖量，改善烟叶的品质；钾可以提高作物的抗逆性；钾能促进作物表皮组织和维管组织的发育，增加细胞持水力，减少作物水分的蒸腾，增强作物抗旱能力；钾能增加作物体内糖分积累，提高细胞渗透压，增强作物抗寒性能；此外，钾还能增强作物抗倒伏、抗病害侵袭的能力12。1.3.3 锌锌是微量元素的一种，在人体内的含量以及每天所需摄入量都很少，但对机体的性发育、性功能、生殖细胞的生成却能起到举足轻重的作用，故有“生命的火花”与“婚姻和谐素”之称。人体正常含锌量为2-3克。绝大部分组织中都有极微量的锌元素，其中肝脏、肌肉和骨骼中含量较高；锌是体内数十种酶的主要成分；锌还与大脑发育和智力有关。美国一个大学发现，聪明、学习好的青少年，体内含锌量均比愚钝者高；锌还有促进淋巴细胞增殖和活动能力的作用，对维持上皮和粘膜组织正常、防御细菌、病毒侵入有一定作用。锌缺乏时全身各系统都会受到不良影响，尤其对青春期性腺成熟的影响更为直接。锌在作物体内的含量，一般为干物质重量的十万分之几至百万分之几。尽管含量极少，但作用较大。锌能增强作物的光合作用，锌关系到叶绿素的合成和稳定，缺锌时叶片黄化；含锌的碳酸酐酶存在于叶绿体中，催化二氧化碳的光合作用，促进碳水化合物的转化，从而提高光合作用的强度；锌还能促进和加强碳水化合物，尤其是蔗糖向繁殖器官的运输，从而对该器官的发育具有积极意义；锌元素有利于吲哚乙酸等植物生长素的形成。锌含量与植物生长素吲哚乙酸的合成紧密相关，含锌部位高的，生长素含量也高。缺锌就必然导致吲哚乙酸含量减少，作物生长处于停滞状态，植株矮小；锌有促进氮素代谢的作用，缺锌植株体内的氮素代谢容易发生紊乱。锌与核糖核酸的形成有相当密切的关系，施锌后能使体内的核糖核酸含量增加，促进植物生长发育。1.3.4 磷磷是在人体中含量较多的元素之一，仅次于钙。磷和钙都是骨骼牙齿的重要构成材料，其中钙、磷比值约为2：1。正常成年人骨中的含磷总量约为600900克，占总含磷量的百分之八十，和钙结合并贮存于骨骼和牙齿中，剩余的百分之二十分布于神经组织等软组织中，人体每100毫升血中含磷35-45毫克。肌体对磷的吸收比钙容易，因此，一般不会出现磷缺乏症。 磷的主要生理功能：骨骼和牙齿的重要组成部分，促成骨骼和牙齿的钙化不可缺少的营养素；保持体内ATP代谢的平衡，调节能量代谢过程中发挥重要作用；生命物质的组成部分：它是组成核苷酸的基本成份，而核苷酸是生命中传递信息和调控细胞代谢的重要物质核糖核酸（RDA）和脱氧核糖核酸（DNA）的基本组成单位；参与体内酸碱平衡的调节，参与体内脂肪的代谢。 磷是水稻生长不可缺少的重要营养元素，它既是构成水稻体的许多重要的有机化合物的组成成分，同时又以多种方式参与水稻体内的生理过程，对促进水稻生长发育、生理代谢、促进早熟、高产与优质都起重要作用；磷存在于核酸与磷脂之中，直接关系到细胞分裂与原生质膜的透性；磷是细胞核和核酸的组成成分，能促进细胞的分裂，核酸对作物生长发育和遗传特性有重要作用；磷与光合作用有密切关系。在光合作用中，磷酸首先参与光合磷酸化作用，把日光能同化为化学能，同时光合作用最初产物磷酸甘油酸及丙酮酸，也是在有磷酸的条件下形成的；磷是作物体内各项代谢过程的参与者，对碳水化合物的运输，淀粉、蛋白质、脂肪、纤维素的合成均有影响。碳水化合物在水稻体内是以蔗糖、水苏糖等形态运转。蔗糖需在磷酸参与下先形成磷酸脂，然后在体内运转。腺三磷成分中有磷酸，腺三磷是高能磷酸化合物，积极参与作物体内的能量代谢过程，是能量的中转站；磷是含氮化合物代谢过程中酶的组成之一；磷提高作物抗旱、抗寒、抗盐碱的能力；磷能促进早期根系的形成和生长，促进幼苗快速发育，这有助于植物耐过冬天的严寒，对提高水分利用率也有好处。磷还使作物提高耐受根腐病的能力，供磷充足，作物秸杆更强壮。1.3.5 铜铜在人体中的含量比铁少得多，仅为100-200毫克。其主要功能为辅助造血，即催化血红蛋白的合成。铜不足可影响铁的吸收，从而导致血红蛋白合成减少。铜还是碳水化合物代谢中的催化剂，也是多种酶的活性组成部分。因此，缺铜将使体内重要的酶活性降低，并可导致骨骼生长障碍，造成骨质疏松。缺铜还可发生脱发症以及白化病等，如常见的白癜风就跟血清中缺少铜离子有关系。铜还以脑铜蛋白的形式存在于中枢神经系统，所以缺铜会影响脑发育。铜是抗坏血酸氧化酶、多酚氧化酶的组成成分，在氧化还原中起着传递点的作用。叶绿体中含有一种含铜蛋白质，称为质体菁，在电子传递系统中有着重要作用。铜还参与亚硝酸还原过程。铜主要以Cu+和Cu2+的形式被植物吸收。在培养基中添加各常用微量元素的实验结果表明，只有铜元素具有明显的促进水稻愈伤组织植株再生的作用。铜元素不仅能提高再生植株频率和数量，还能提高再生植株的重量，其作用浓度的范围相当宽广。1.3.6 蛋白质蛋白质是一切生命有机体中天然产生的一种多聚体，它是构成动植物细胞原生质的主要成分，是构成生命的重要物质基础，在人体和生物的营养方面占有极其重要的地位。大部分蛋白来自于植物蛋白，而且在植物蛋白中谷物蛋白是迄今为止最为重要的。稻谷的蛋白质含量一般为8%-10%。谷蛋白是糙米的主要蛋白质（占蛋白质的2/3-4/5），谷物蛋白质是人体食物和动物饲料中的重要营养素，从营养的角度看，谷物蛋白质的类型和量是重要的。此外，谷物蛋白质的量和类型在谷物的功能用途中也是重要的。谷蛋白的分布规律是米粒中心部分含量最高，愈向外层含量愈低。米胚和米糠等副产品比成品大米含有高浓度的赖氨酸和更低浓度的谷氨酸。 1.4 目前常用的检测方法稻谷、大米目前常用的检测方法有原子吸收分光光度法、紫外可见分光光度法、凯氏定氮法、原子荧光分光光度法13。原子吸收分光光度法的优点与不足：检出限低，灵敏度高。火焰原子吸收法的检出限可达到10-9级，石墨炉原子吸收法的检出限可达到10-14-10-10g；分析精度好。火焰原子吸收法测定中等和高含量元素的相对标准差可小于1%，其准确度已接近于经典化学方法。石墨炉原子吸收法的分析精度一般为3%-5%；分析速度快。原子吸收光谱仪在35分钟内能连续测定50个试样中的6种元素；应用范围广。可测定的元素达70多种，不仅可以测定金属元素，也可以用间接原子吸收法测定非金属元素和有机化合物；仪器比较简单，操作方便。原子吸收分光光度法的不足之处是多元素同时测定尚有困难，有相当一些元素的测定灵敏度还不能令人满意14。紫外-可见分光光度法历史悠久，应用十分广泛，与其它各种仪器分析方法相比，紫外-可见分光光度法所用的仪器简单、价廉，分析操作也比较简单，而且分析速率较快。在有机化合物的定性、定量分析方面，例如化合物的鉴定、结构分析和纯度检查以及在药物、天然产物化学中应用较多15。凯氏定氮法是一种经典的测定蛋白质含量的方法。蛋白质是含氮的有机化合物。食品与硫酸和硫酸铜、硫酸钾一同加热消化，使蛋白质分解，分解的氨与硫酸结合生成硫酸铵。然后碱化蒸馏使氨游离，用硼酸吸收后以硫酸或盐酸标准滴定溶液滴定，根据酸的消耗量乘以换算系数，即为蛋白质的含量。1.5 本论文的目的和意义大米是我们日常生活中几乎每天都不可缺少的主食，因此，它对我们的意义重大，直接关系到我们的健康状况。粮食中的汞、砷、铅等有害重金属问题是人们关注的话题，经过很多试验和资料显示，一些绿色水稻中的有害重金属元素含量比普通水稻中的有害重金属元素含量要低很多。随着科学技术的发展，科学方法的改进，绿色水稻的种植方法已经近于成熟化。在绿色水稻中除了有害重金属元素和普通的水稻中有害重金属元素有差异之外，其它的元素含量到底是怎样的呢？本论文就绿色水稻和普通水稻中的Ca、K、Zn、Cu、P元素及蛋白质含量进行分析比较。这几种物质对人体都有着重要的作用，都是人体不可缺少的物质，通过测定结果，让我们对绿色水稻中的营养成分有一个初步的了解，最终分析两种水稻对人体的有益程度。第2章 材料与方法2.1 试验材料鑫鸿绿色水稻、鑫鸿普通水稻 市售混合指示剂：2份甲基红乙醇溶液与1份亚甲基蓝乙醇溶液临时混合。钙标准储备液：浓度为500g/mL钙标准使用液：吸取标准储备液5.0 mL于100 mL容量瓶中，用20g/L氧化镧溶液稀释至刻度，摇匀，浓度为25g/mL。钾标准储备液：浓度为1.0mg/ mL钾标准使用液：吸取5.0 mL钾标准储备液于100 mL容量瓶中，用水稀释至刻度，贮存于聚乙烯瓶中，4保存。此溶液每毫升相当于50g钾。锌标准储备液：浓度为0.5 mg/mL锌标准使用液：吸取10.0 mL锌标准储备液置于50 mL容量瓶中，以盐酸（0.1mol/L）稀释至刻度，此溶液每毫升相当于100.0g锌。磷标准储备液：浓度为100g/mL磷标准使用液：准确吸取10 mL磷标准储备液，置于100 mL容量瓶中，加水稀释至刻度，混匀。此溶液每毫升含磷10g铜标准储备液：浓度为1.0mg/mL铜标准使用液1：吸取10.0 mL铜标准储备液，置于100 mL容量瓶中，用0.5%硝酸溶液稀释至刻度，摇匀，如此多次稀释至每毫升相当于1.0g铜。铜标准使用液2：按照上述方式，稀释至每毫升相当于0.10g铜。2.2 主要实验仪器AA7001型原子吸收分光光度计，北京东西分析仪器有限公司 UVVis紫外/可见分光光度计，北京天美仪器有限公司凯氏定氮仪；Zn、K、Ca、Cu空心阴极灯；可调式电热板。2.3 方法与步骤2.3.1 原子吸收分光光度法测水稻中的钙2.3.1.1 试样消化准确称取均匀干试样0.5g1.5g，于250mL高型烧杯中，加20mL30mL混合酸消化液，上盖表面皿，置于电热板上加热消化。如消化不完全，再补加几毫升混合酸消化液，继续加热消化，直至无色透明为止。加几毫升水，加热以除去多余的硝酸。待烧杯中的液体接近2mL3mL时，取下冷却。用水洗并转移到10mL刻度试管中，定容至刻度。从定容的10mL消化液中吸取1mL加入20g/L氧化镧溶液0.5mL定容至10mL待测16。取与消化试样相同量的混合酸消化液，按上述操作做试剂空白测定。上原子吸收分光光度计，测定Ca元素的含量2.3.1.2 测定（1）仪器工作条件：元 素 Ca波 长 （nm） 422.7灯 电 流 （mA） 5.0狭 缝 （nm） 0.4空气流量 （L/min） 4.5乙炔流量 （L/min） 1.5（2）绘制标准曲线按试验要求及仪器规定，设置仪器最佳条件，并调节仪器最佳工作状态，绘制标准曲线。（3）样品测定在选择的最佳条件下，测定空白溶液和试样溶液中钙的峰高，电脑自动从工作曲线上计算出相应浓度。2.3.2 原子吸收分光光度法测水稻中的钾2.3.2.1 试样消化准确称取均匀干试样0.5g1g，于250mL高型烧杯中，加20mL30mL混合酸消化液，上盖表面皿，置于电热板上加热消化。如消化不完全，再补加几毫升混合酸消化液，继续加热消化，直至无色透明为止。加几毫升水，加热以除去多余的硝酸。待烧杯中的液体接近2mL3mL时，取下冷却。用水洗并转移到10mL刻度试管中，定容至刻度.取与消化试样相同量的混合酸消化液，按上述操作做试剂空白测定上原子吸收分光光度计，测定K元素的含量。2.3.2.2 测定条件：（1）仪器工作条件：元 素 K波 长 （nm） 766.5灯 电 流 （mA） 5.0狭 缝 （nm） 0.4空气流量 （L/min） 4.5乙炔流量 （L/min） 1.5（2）绘制标准曲线按试验要求及仪器规定，设置仪器最佳条件，并调节仪器最佳工作状态，绘制标准曲线。（3）样品测定在选择的最佳条件下，测定空白溶液和试样溶液中钾的峰高，电脑自动从工作曲线上计算出相应浓度。2.3.3 原子吸收分光光度法测水稻中的锌2.3.3.1 试样消化准确称取均匀干试样0.5g1g，于250mL高型烧杯中，加20mL30mL混合酸消化液，上盖表面皿，置于电热板上加热消化。如消化不完全，再补加几毫升混合酸消化液，继续加热消化，直至无色透明为止。加几毫升水，加热以除去多余的硝酸。待烧杯中的液体接近2mL3mL时，取下冷却。用水洗并转移到10mL刻度试管中，定容至刻度.取与消化试样相同量的混合酸消化液，按上述操作做试剂空白测定。上原子吸收分光光度计，测定Zn元素的含量2.3.3.2 测定条件（1）仪器工作条件：元 素 Zn波 长 （nm） 213.8灯 电 流 （mA） 5.0狭 缝 （nm） 0.4空气流量 （L/min） 4.5乙炔流量 （L/min） 1.5（2）绘制标准曲线按试验要求及仪器规定，设置仪器最佳条件，并调节仪器最佳工作状态，绘制标准曲线。（3）样品测定在选择的最佳条件下，测定空白溶液和试样溶液中锌的峰高，电脑自动从工作曲线上计算出相应浓度17。2.3.4 原子吸收分光光度法测水稻中的铜2.3.4.1 试样消化准确称取均匀干试样0.5g1g，于250mL高型烧杯中，加20mL30mL混合酸消化液，上盖表面皿，置于电热板上加热消化。如消化不完全，再补加几毫升混合酸消化液，继续加热消化，直至无色透明为止。加几毫升水，加热以除去多余的硝酸。待烧杯中的液体接近2mL3mL时，取下冷却。用水洗并转移到10mL刻度试管中，定容至刻度。取与消化试样相同量的混合酸消化液，按上述操作做试剂空白测定。上原子吸收分光光度计，测定Cu元素的含量2.3.4.2 测定条件（1）仪器工作条件：元 素 Cu波 长 （nm） 324.8灯 电 流 （mA） 5.0狭 缝 （nm） 0.4空气流量 （L/min） 4.5乙炔流量 （L/min） 1.5（2）绘制标准曲线按试验要求及仪器规定，设置仪器最佳条件，并调节仪器最佳工作状态，绘制标准曲线。（3）样品测定在选择的最佳条件下，测定空白溶液和试样溶液中铜的峰高，电脑自动从工作曲线上计算出相应浓度。2.3.5 紫外-分光光度法测水稻中的磷2.3.5.1 试样消化称取均匀试样0.51.5g于100mL凯氏烧瓶中，加入3mL硫酸、3mL高氯酸-硝酸消化液，置于消化炉上。瓶中液体初为棕黑色，待溶液变成无色或微带黄色清亮液体时，即消化完全，将溶液放冷，加几毫升水，赶酸。冷却，转移到10mL刻度试管中，用水多次洗涤凯氏烧瓶，洗液合并倒入容量瓶内，加水至刻度，混匀。再从中吸取2mL移至另一刻度试管中加水定容至10mL。此溶液为试样测定液18。取与消化试样相同量的硫酸、高氯酸-硝酸消化液，按同样方法做空白溶液。上原子吸收分光光度计，测定P元素的含量2.3.5.2 测定条件（1）仪器工作条件：元 素 P波 长 （nm） 660（2）绘制标准曲线按试验要求及仪器规定，设置仪器最佳条件，并调节仪器最佳工作状态，绘制标准曲线。（3）样品测定在选择的最佳条件下，测定空白溶液和试样溶液中磷的吸光度值，电脑自动从工作曲线上计算出相应浓度。2.3.6 凯氏定氮法测水稻中的蛋白质2.3.6.1 试样处理称取0.202.00g固体试样移入干燥的100mL或500mL定氮瓶中，加入0.2g硫酸铜，6g硫酸钾及20mL硫酸，稍摇匀后于瓶口放一小漏斗，将瓶以45角斜支于有小孔的石棉网上。小心加热，待内容物全部炭化，泡沫完全停止后，加强火力，并保持瓶内液体微沸，至液体呈蓝绿色澄清透明后，再继续加热0.51h。取下放冷，小心加20mL水。放冷后，移入100mL容量瓶中，并用少量水洗定氮瓶，洗液并入容量瓶中，再加水至刻度，混匀备用。同时做试剂空白试验。 2.3.6.2测定装好定氮装置，于水蒸气发生瓶内装水至三分之二处，加入数粒玻璃珠，加甲基红指示液数滴及数毫升硫酸，以保持水呈酸性。向接收瓶内加入10mL硼酸溶液（20g/L）及1滴2滴混合指示液，并使冷凝管的下端插入液面下，准确吸取10mL试样处理液由小漏斗流入反应室，棒状玻塞塞紧。将10mL氢氧化钠溶液（400 g/L）倒入小玻杯，提起玻塞使其缓缓流入反应室，立即将玻塞盖紧，并加水于小玻杯以防漏气。夹紧螺旋夹，开始蒸馏。蒸馏5分钟。移动接收瓶，液面离开冷凝管下端，再蒸馏1分钟。然后用少量水冲洗冷凝管下端外部。取下接收瓶。以盐酸标准滴定溶液（0.05mol/L）滴定至灰色或蓝紫色为终点。同时准确吸取10mL试剂空白消化液按此步操作。第3章 结果与分析3.1 测定结果3.1.1 两种水稻中钙含量的测定结果 表3-1 原子吸收分光光度计测定结果分析 序号峰 高浓度（mg/L）含量（mg/kg）平均值（mg/kg）10.14172.7059262.9926264.746520.16302.9361267.212330.14662.8537264.034740.07321.3499130.1359147.6147 50.10291.7708166.993660.08851.5233145.7146注：1、2、3绿色水稻 4、5、6普通水稻 注：1绿色水稻 2普通水稻 图3-1 两种水稻中的钙含量3.1.2 两种水稻中钾含量的测定结果表3-2 原子吸收分光光度计测定结果分析序号峰 高浓度（mg/L）含量（mg/kg）平均值（mg/kg）11.117612.4852121.3451118.012821.132712.6541115.162931.137112.7027117.530541.122212.5361120.8532120.1736 51.136712.6990119.756761.122112.5355119.9110注：1、2、3绿色水稻 4、5、6普通水稻注：1绿色水稻 2普通水稻图3-2 两种水稻中的钾含量3.1.3 两种水稻中锌含量的测定结果 表3-3 原子吸收分光光度计测定结果分析序号峰 高浓度（mg/L）含量（mg/kg）平均值（mg/kg）10.42791.683416.228715.950720.42741.681215.854430.41911.648515.769140.33751.327612.903112.9164 50.36991.455113.242660.34631.362212.6036注：1、2、3绿色水稻 4、5、6普通水稻注：1绿色水稻 2普通水稻图3-3 两种水稻中的锌含量3.1.4 两种水稻中铜含量的测定结果 表3-4 原子吸收分光光度计测定结果分析序号峰 高浓度（mg/L）含量（mg/kg）平均值（mg/kg）10.27990.27992.72042.594320.02680.29472.682030.02450.26902.489940.02600.28602.75722.6561 50.02480.27292.573660.02420.26642.5292注：1、2、3绿色水稻 4、5、6普通水稻注：1绿色水稻 2普通水稻图3-4 两种水稻中的铜含量3.1.5 两种水稻中磷含量的测定结果 表3-5 紫外可见分光光度法测定结果分析序号吸光度浓度（mg/L）含量（mg/kg）平均值（mg/kg）10.00320.250048.391547.734720.00520.500046.464330.00741.000048.348440.01121.500088.407486.9812 50.01342.000085.708260.01722.500086.8280注：1、2、3绿色水稻 4、5、6普通水稻注：1绿色水稻 2普通水稻图3-5 两种水稻中的磷含量3.1.6 两种水稻中蛋白质含量的测定结果表3-6 凯氏定氮法测定结果分析序 号样品质量（g）滴定用体积（mL）含量（g/100g）12.00288.01.441222.00946.01.0534注：1绿色水稻 2普通水稻注：1绿色水稻 2普通水稻图3-6两种水稻中的蛋白质含量3.2 结果分析由上述图表可以看出绿色水稻中钙元素含量264.7465 mg/kg远远大于普通水稻中147.6147 mg/kg的量；绿色水稻中锌元素的含量15.9507 mg/kg大于普通水稻中12.9164 mg/kg的量；绿色水稻中蛋白质的含量1.4412g/100g大于普通水稻中1.0534g/100g的量；而绿色水稻中磷、钾和铜的量都是低于普通水稻中的含量，分别是，绿色水稻中磷元素的含量47.7347 mg/kg比普通水稻中磷元素的含量86.9812mg/kg低很多；绿色水稻中钾元素的含量118.0128 mg/kg低于普通水稻中钾元素120.1736 mg/kg的量；绿色水稻中铜元素的含量2.5943 mg/kg和普通水稻中铜元素含量2.6561 mg/kg相差不多。产地的不同、产地的自然条件差异、生产过程中人为的控制、施肥的种类和用量的不同、作物生长环境的营造以及产后加工、贮运、包装等工艺过程的控制都会影响水稻的品质。选育的种子、土壤和环境、施肥、人为的控制、种植及加工技术等因素可能对水稻中各种成分的含量及水稻的品质产生影响。纵观整体，绿色水稻是比普通水稻有优势的，两种水稻中元素含量相差较大的就是钙元素和磷元素，其他几种元素含量相差不是很大。而谷类食物中磷主要以植酸磷形式存在，其与钙结合不易被吸收，绿色水稻中是钙元素含量高，磷元素含量低，普通水稻中是钙元素含量低而磷元素含量高，若磷与钙结合，按照数学的方法相抵消，那么就是绿色水稻中钙含量会比普通水稻中钙元素含量高出更多，所以说绿色水稻对人体相对来说还是有很多好处的，对人体来说更有营养。结 论（1）绿色水稻中钙、锌元素及蛋白质含量大于普通水稻中的含量，绿色水稻中钾、铜、磷元素含量小于普通水稻中的含量。（2）主要应用的原子吸收分光光度法，它的分析速度快、检出限低、灵敏度好、操作方便。很节省时间，工作站能直接绘制出标准曲线，并且能够算出测定元素的浓度，既方便又准确，为本研究提供了准确数据、节省了工作量。 参考文献1 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