大豆主要矿物质元素含量分析

宋雪健

（黑龙江八一农垦大学，黑龙江 大庆 163319）

大豆主要矿物质元素含量分析

宋雪健

（黑龙江八一农垦大学，黑龙江 大庆 163319）

大豆在素有食物中营养相对全面，尤其蛋白质含量高出鸡蛋1.5倍，更是猪肉的2倍。除蛋白质外，大豆中的矿物质元素含量也十分丰富，不但含有人体所需的无机盐（Ca，Mg，K，P），还含有丰富的微量元素（Cu，Fe，Zn，Mn，Na）。本文主要针对大豆中的矿物质元素进行分析，分别对我国不同地区的大豆进行了成分分析，从而进一步了解种植区域不同对大都中矿物质含量的影响。大豆中的钙、磷与蛋白质相结合，容易被人体消化吸收；铁和碘对人体很重要，缺铁的人会得贫血病，缺碘的人会得甲状腺肿大症；微量元素钼可以抑制产生癌症的致癌物质。

火焰原子吸收；大豆；矿物质元素；主成分分析

在我国大豆作为重要的经济作物以及粮食作为在很多区域得到了广泛的种植。其中所含有的各类营养成分更是维系人体健康的重要物质，近年来人们发现其中的微量元素钼更是预防癌症的重要物质，因而大豆的种植更是得到了广泛的关注。在国务的研究中人们仅仅关注大豆中所含有的有机营养，而对矿物质影响成分的研究相对较少。但是矿物质元素在人体发育以及新陈代谢中发挥着巨大的作用，作为最基础的物质为生命活动提供动力。经过研究，大豆所含有的微量元素的量以及种类会对其功能因子的生理活性造成影响。由于地域不同，土壤、水质以及条件不同，环境不同，大豆的品种不同等，大豆中所含有的微量元素也不同，因而本文对不同区域的大豆微量元素进行了分析。

1　元素含量分析

本文选取我国种植大豆面积较大的九个省的同一种大豆进行了分析，经过特定的测定手法确定不同省份大豆中钠、镁、钙、钾、铁、锰、铜其中矿物质元素的含量，首先经过硝酸对大豆样品进行消解，并使用火焰原子法进行了专业测定。通过主成份分析法，统计出实验结果，得到主成份方程，并确定大豆中所含有的两个主成份，对主成份理化意义进行了详细分析。通过实验结果可以看出各省份大豆中所含有的矿物质元素同主成份数值基本一致。因此可以使用主成份数值表示各省份大豆中的矿物质元素含量。文章便通过这种方式，有效分析出大豆中所含有矿物质元素的地域差异性。

在矿物质元素分析中，使用主成份分析法较为全面，这是由于该种方式具有多元性，是目前较为有效的统计方法。实验中大豆样本的变量为大豆中所含有的矿物质元素，通过使用主成份分析法可以有效压缩该变量，使得其中数量庞大的变量转化为少量的主成份主成分，并将主成份数值以图标的方式表示出来，从而直观的表现出不同地域大豆中所含有矿物质元素的特点，以此对大豆产地进行划分，通过分类分析，将庞大的测量数据进行归类整理，从而揭示出不同地区的不同环境对于同种大豆中所含有的矿物质元素的影响，总结出大豆的差异性。

通过火焰原子吸收法，将来自全国不同的九个省份的大豆样品进行了分析，以大豆中所含有的其中矿物质元素为主成份，即钠、钾、钙、镁、铁、铜、锰。对改七类元素进行计算分析可以总结出，不同省份中大豆所含有矿物质元素的特点。以实验结果作为基础数据，可以得出不同地区大豆资源的利用方向以及资源价值。但是使用主成分分析法对大豆进行分析的方式，国内目前的研究才刚刚起步，仍旧有待进一步发展，相关文献报道也相对较少。

2　实验分析

实验所需大豆样品，主要来自全国九个不同的省份。将采集样品进行分组，使用清水冲洗，保证样品清洁后放入烘干箱进行烘干处理，直至恒重。去除烘干样品进行粉碎，并过100目筛，保存备用。

实验所需仪器为澳大利亚GBC公司生产的GBCAvanta原子吸收/火焰分光光度计，通过实验分析可以得出大豆中所含有矿物质元素的主要特征如下：

（1）大豆中Fe、K、Mg、Mn相对于Cu、Ca含量的关系可用第一主成分Y1表示。由于Y1方程中Fe、K、Mg、Mn的所有权系数为正且较大，对Y1正向影响较大，Cu、Ca的权系数为负，对Y1负向影响较大。大豆中Fe、K、Mg、Mn含量较大而Cu、Ca较小者Y1较大，反之较小。Y1值变化较大（-5＜Y1＜5）。Y1值最大的为浙江大豆（Y1＞4），这与Fe、Mn含量均为9省大豆之冠、K、Mg含量也较高、而Ca含量又是9省最低相吻合；Y1＞2的有山东大豆、河北大豆和内蒙古大豆，这三省Fe、K、Mg、Mn含量相对较高，而Cu、Ca含量较低；黑龙江、四川、海南和湖南的Y1＜0，其中以湖南大豆的Y1最小（Y1＜-4），与其Fe含量最低、而Ca含量为9省最高和Cu含量较高结果一致。

（2）大豆中Na含量高低可用第二主成分Y2表示。由于Y2方程中Na的权系数为正且远大于其他，故Y2对Na含量非常敏感，山东大豆中Na含量最高，远高于其他省份大豆，故其Y2值最大（Y2=3.942），远大于其他Y2值。由于Y2方程中只有Fe的权系数为负，Y2值较小且为负值的省份，大豆中Fe含量一般较高。

结语

本文对我国九个省份的大豆生产种植基地的同种大豆进行了分析，通过火焰源自分析法将九个地区的大豆样品进行了处理，针对样品中的其中矿物质元素展开了研究，即对钠、钾、钙、铁、镁、铜、锰的元素含量进行了分析，综合使用主成份分析法对其进行了研究。通过实验结果可以看出，同种大豆在不同的产地中主要矿物质元素含量也会发生改变，其中钾、镁、钙的排序以及含量受到产地影响相对较小，基本不发生改变。从这一点可以看出，这三种元素为大豆生产的主要矿物质元素，因此含量相对稳定。而其他四种元素，即铁、铜、锰、钠的含量随着产地的变化，其排序以及含量都会发生较大的改变。通过研究可以发现，浙江省大豆样品中铁、锰含量最高，但是钙含量却最低。而湖南的大豆样品中铁的含量最低，但是钙的含量最高。山东的大豆样品中钠的含量最高。而通过主成份分析法可以总结出，大豆中矿物质元素的含量确实会随着地域环境的变化而得到改变。而对矿物质元素含量最有效的分析方式，即主成份分析法，是一种有效的分析方法。

［1］燕平梅，王文雅，芮玉奎.ICP-MS/ ICP-AES快速测定东北大豆中有益元素和重金属含量［J］.光谱学与光谱分析，2007（08）.

［2］万婕，刘成梅，刘伟.电感耦合等离子体原子发射光谱法分析不同产地大豆中的矿物质元素含量［J］.光谱学与光谱分析，2010（02）：543-545.

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