安阳市小麦籽粒营养品质分析

张凡 韩勇 刘国涛 周其军 杨春玲

摘要 [目的]调查安阳市小麦籽粒营养品质和卫生安全状况。[方法]在安阳市5个示范区、县选取当地主栽小麦品种进行籽粒、土壤取样，并检测籽粒中的常量元素、微量元素和重金属元素含量。[结果]安阳市小麦籽粒中大量元素全钾平均含量是全国平均值的1.11倍，20%的小麦籽粒蛋白质含量达到中强筋小麦品质指標（国家标准GB/T 17892—2013），其他大量元素含量均与全国平均水平相当;微量元素Zn、B、Se分别高出全国平均水平的22.3%、71.2%和67.4%，其他微量元素略低于全国平均水平;重金属元素Hg、As略高于全国平均值，但所有重金属元素含量均符合GB2672—2012。[结论]安阳市小麦籽粒品质较好，具有一定的营养价值且安全卫生。

关键词 小麦籽粒;营养品质;安阳市

中图分类号 TS201.4文献标识码 A文章编号 0517-6611（2018）35-0162-03

小麦是仅次于水稻的第二大粮食作物，面食、面包等小麦制品是我国北方居民最重要的食物来源。人体需要多种矿质元素，包括需求量较大的氮、磷、钾等常量元素，以及需求量较少的铁、锰、锌、铜等微量元素，这些矿质元素含量的高低不仅关系到小麦植株的生长发育和籽粒的营养品质，而且与人体健康密切相关[1-3]。

目前全世界约30亿人存在不同程度微量元素匮乏问题，锌、铁等微量元素缺乏易造成人体营养不良、免疫力降低、智力发育不良等问题[4-5]。缺钙能够引起骨质疏松、骨质增生以及骨刺的形成;硒是人体免疫调节营养元素，在预防心血管疾病、抗氧化、抗病毒、防癌等方面有重要作用。目前，微量元素缺乏已经成为威胁人类健康水平的严重问题之一 [6-9]。因此，改善小麦籽粒微量元素水平，是解决人体微量营养缺乏的重要途径之一。而农作物在吸收有益营养元素的同时也通过根系吸收了土壤中的重金属元素，不仅严重妨碍了其生理生长过程，也通过食物链在人体累积，直接影响人体健康[10]。鉴于此，调查安阳市小麦籽粒营养水平和安全状况对于管理当地居民健康水平有重大意义。

1 材料与方法

1.1 试验材料

选择安阳市不同县区的5个代表性农户，调查其小麦的基本信息、施肥灌水情况及产量等。于2016年夏收小麦收获前5 d左右，根据3点采样法，每个农户采集1个小麦样品和5个层次的土壤样品。采样区长10 m、宽5 m，样方面积1 m2左右。

小麦植株样品采集：在样区内随机采集共100个穗的小麦全株，在根茎结合处将根剪除，保留地上部分植株样并收集籽粒。

土壤样品采集：每20 cm为一土层，分别取0～20、20～40、40～60、60～80、80～100 cm的土壤。3个点同一土层的土壤装入同一布袋中，捏碎、混匀后，每袋留取大约0.5 kg土壤，带回实验室进行室内分析。

种植地块小麦播量为150～225 kg/hm2，全生育期浇水4～5次，玉米秸秆覆盖还田，取样地点及小麦产量见表1。

1.2 试验方法

将收集的小麦、土壤样品晾干，手工脱粒、去除杂质和残缺籽粒后，称取50 g左右小麦籽粒样品，先用自来水，后用蒸馏水分别快速漂洗3次，然后于65 ℃烘干至恒重，用高通量植物样品球磨仪（Retsch MM400，德国）、氧化锆研磨罐及研磨球磨细，进行常量、微量及重金属元素的测定。

土壤pH使用pH计测定，水土比为2.5∶1.0。全氮、全磷含量用连续流动分析仪测定;全钾含量用火焰光度计法测定;大量元素（Ca、Mg）、微量元素（Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo、Se）和重金属元素（Cd、Cr、Ni、As、Pb、Hg）用微波消解-电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）分析测定。

1.3 数据分析

采用 Microsoft Excel 数据处理软件分析数据和制作表格。

2 结果与分析

2.1 小麦籽粒中大量元素含量

安阳市小麦籽粒的全钾含量平均为4.05 g/kg，高出全国平均值11.0%;全氮、全磷、Ca、Mg含量均低于当年全国平均水平（表2）。其中，20%的样品籽粒全氮含量≥22.3 g/kg，达到中强筋小麦品质指标（国家标准GB/T 17892—2013），Ca和Mg的变异系数相对较大，说明安阳市各县区之间样品籽粒中Ca、Mg含量差异较大，具有一定的提升潜力。

2.2 小麦籽粒中微量元素含量

将安阳市小麦籽粒样品中的微量元素含量与全国平均值比较发现（表3），Cu、Zn、B、Se分别高出全国平均值25.1%、22.3%、71.3%、67.4%，Fe、Mn、Mo含量略低于全国平均值。籽粒样品中的Mn含量超出居民安全摄入量范围[11]，Mo含量在安全摄入量范围之内，其他微量元素含量均低于居民摄入量的下限。Zn、B、Mo、Se变异系数较大，取样地点之间变化幅度较为明显，Fe、Mn、Cu变异系数相对较小。

对小麦籽粒样品中微量元素含量与蛋白质含量进行相关分析（表4），结果表明，小麦籽粒的5种微量元素含量（Fe、Mn、Cu、B、Mo）与蛋白质含量呈正相关，Zn和Se含量与蛋白质含量呈负相关。说明大多数营养元素含量的增加对提高小麦蛋白质含量是有益的。

2.3 小麦籽粒中重金属元素含量

重金属元素通过食物进入人体内，其中Cr和Ni是人体必需的微量元素。根据傅逸根等[12]的研究结果，小麦籽粒Ni含量不应高于0.13 mg/kg，安阳市小麦籽粒样品Ni含量符合要求。根据我国2013年实施的GB2672—2012中对谷类制品中重金属元素的限量标准要求，对安阳市小麦籽粒的重金属含量进行评价，结果表明（表5），人体非必需的4种重金属元素Hg、Cd、As和Pb无一超标，均在安全限量标准之内，也说明安阳市小麦籽粒安全状况良好。

3 结论与讨论

调查结果显示，安阳市小麦籽粒的大量元素含量中，K含量为全国平均值的1.11倍，其他元素含量均与全国平均水平相当，其中，20%的样品籽粒达到中强筋小麦品质指标（国家标准GB/T 17892—2013）;微量元素中，Mn含量超出居民安全摄入量范围，Mo含量在安全摄入量范围之内，其他微量元素含量均低于居民摄入量的下限;重金属元素含量均符合GB2672—2012，这表明安阳地区生产的小麦原粮品质较好，具有一定的营养价值且安全卫生。

参考文献

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