中藥材硫熏法加工的研究現(xiàn)狀及其二氧化硫殘留檢測方法

彭月，李雪蓮，銀玲，韋正，劉友平

硫磺是一種古老的用于中藥防蟲的藥物，不少可作食品用的中藥材如山藥、葛根、黨參、百合、金銀花、菊花、枸杞子等，在產(chǎn)地加工時都會硫熏，利用硫磺加熱產(chǎn)生的二氧化硫達到漂白藥材及殺菌防霉防蟲的目的。由于硫熏后中藥材的性狀及化學成分多有改變，且熏蒸后殘留的二氧化硫?qū)θ梭w有很大傷害[1]，《中國藥典》2005年版取消了藥材的“硫磺熏蒸養(yǎng)護法”；在衛(wèi)生部2008年12月12日公布的《食品中可能違法添加的非食用物質(zhì)和易濫用的食品添加劑名單（第一批）》中，也規(guī)定工業(yè)硫磺是違法添加的非食用物質(zhì)，對人體健康有嚴重危害。

雖然中國國家藥典委員會2011年發(fā)布中藥材中SO2殘留量檢測限度征求意見稿，規(guī)定山藥、粉葛、黨參等11種傳統(tǒng)習用硫熏的中藥材及其飲片的SO2殘留量≤400mg﹒kg-1；其他中藥材及其飲片的SO2殘留量≤150mg﹒kg-1，但在經(jīng)濟利益的趨使下，硫熏中藥的現(xiàn)象仍然普遍存在。而且《中國藥典》2010年版附錄中增加的基于蒸餾法的二氧化硫殘留量測定法，由于檢測裝置比較復雜，推廣很慢。本文簡要回顧中藥材硫熏的歷史，并對中藥材硫熏的弊端及中藥材中二氧化硫殘留的檢測方法進行綜述。

1 中藥材硫熏歷史沿革

硫熏中藥材的方法在古代本草中未見記載，該方法的應(yīng)用最早在二十世紀初，與當時西方醫(yī)藥知識和技術(shù)的傳播有關(guān)，如1900年發(fā)現(xiàn)的光山藥加工技術(shù)（硫磺熏蒸法）；1935年出版的《中國藥學大辭典》中記錄：“硫磺用火焚之，可熏白別物，如熏草帽、燕窩等物”，說明硫磺漂白的不只是日常生活用品，還可有食品燕窩；1959年衛(wèi)生部組織的根據(jù)老藥工經(jīng)驗收集整理出版的《中藥材手冊》記載了在產(chǎn)地加工需用硫熏的21種中藥材，包括天麻、山藥、百合、川貝母、葛根等，同時期也見到硫磺作為中藥材倉儲防蟲熏蒸劑的記載；1990年出版的《中國藥材商品學》中，較前者增加了人參（糖參、生曬參）、防己、豆蔻、附子（白附片）4個硫熏的中藥材品種，同時記載了65種中藥材在貯藏時采用硫熏方法防蟲防霉；2004年出版的《中藥材產(chǎn)銷》中采用硫熏的中藥材品種又增加了浙貝母、白術(shù)、澤瀉和金銀花；《中國藥典》2005年版則取消了中藥材的“硫磺熏蒸養(yǎng)護法”。

2 中藥材硫熏的弊端

中藥材硫熏法的弊端主要表現(xiàn)為藥材中二氧化硫殘留對人體的毒性和對中藥材品質(zhì)的影響。

2.1 中藥材硫熏對人體的毒性

近年來，有關(guān)中藥材硫熏后的主要殘留物亞硫酸鹽對人體的毒性報道較多，主要表現(xiàn)為對神經(jīng)系統(tǒng)[2]、呼吸系統(tǒng)[3]、心血管系統(tǒng)[4～5]、消化系統(tǒng)[6～7]等方面的毒性，此外，長期食用硫磺熏蒸的食品還影響身體對鈣的吸收，促使機體鈣流失。

2.2 中藥材硫熏對其品質(zhì)的影響

大量的實驗研究表明硫熏對中藥的化學成分和藥理作用均有較大的影響。

2.2.1 中藥材硫熏對化學成分的影響 硫磺經(jīng)加熱產(chǎn)生的二氧化硫是一種強還原劑，能與中藥材中含酮基、羥基等的成分發(fā)生化學反應(yīng)，引起藥材中化學成分的變化。

（1）硫薰引起化學成分含量的變化

對白芷硫熏后化學成分變化研究表明，硫熏后白芷的主要有效成分香豆素類成分損失嚴重，其中歐前胡素的含量降低60%，氧化前胡內(nèi)酯和另一未知成分幾乎完全消失[10～12]；硫熏后百合的總磷脂、總多糖及總皂苷的含量[13]，天麻飲片中的天麻素含量[14]，硫熏黨參中的黨參炔苷含量[15]，硫磺熏蒸干燥菊花中槲皮素、木犀草素及總黃酮的含量[16]都明顯降低。對山藥硫熏工藝的研究表明，不同熏蒸工藝對山藥中尿囊素有一定影響，且有隨硫磺用量增加、熏蒸時間延長、次數(shù)增加而減少的趨勢[17]。

部分中藥材經(jīng)硫磺熏蒸后，其中的某些有效成分含量也會增加，如文獻報道的硫熏金銀花中的綠原酸含量[18]及硫熏黨參中的總黃酮含量[19]。

（2）硫薰對化學成分類型的影響

上述研究僅針對硫熏前后藥材化學成分含量大小的變化，而對于這種變化的原因和機制，以及硫熏之后化學成分類型是否有改變的研究文獻報道較少。張翠英等[20]對不同加工干燥方法的禹白芷中揮發(fā)性成分進行比較，結(jié)果表明硫熏白芷與其他常用的烘干、曬干方式得到的揮發(fā)性成分類型差異較大。王巧等[21]對分別經(jīng)去皮、水煮和硫磺熏制3個不同加工階段的白芍中8種主要化學成分的變化進行研究，發(fā)現(xiàn)硫磺熏制白芍中產(chǎn)生新的成分——芍藥苷亞硫酸酯，并認為該成分可能是芍藥苷和二氧化硫反應(yīng)而產(chǎn)生，為酯化反應(yīng)。

2.2.2 中藥材硫熏對藥理作用的影響 關(guān)于硫熏對中藥材的藥理作用影響的研究文獻報道較少。郭明秀等[22]發(fā)現(xiàn)當硫熏人參的SO2含量達飽和時，能顯著降低人參的免疫增強與抗氧化作用；馬逾英等[23]發(fā)現(xiàn)川白芷藥材熏硫后未顯示出鎮(zhèn)痛效果；李萍等[24]的研究表明脫硫黨參比含硫黨參具有延長小鼠耐缺氧、氣管結(jié)扎存活時間及增加脾重的作用。

2.2.3 中藥材硫熏的安全性評價研究 關(guān)于中藥材經(jīng)硫熏后的安全性影響的文獻報道甚少。黃山君等[25]采用MTT法考察芍藥苷亞硫酸酯對小鼠原代肝細胞和人原代肝細胞的毒性，表明芍藥苷亞硫酸酯濃度≤300μmol﹒L-1時無明顯細胞毒性；采用小鼠灌胃最大給藥量法對芍藥苷亞硫酸酯和硫磺熏制白芍的安全性進行初步考察結(jié)果表明，小鼠對芍藥苷亞硫酸酯、白芍和硫磺熏制白芍水煎液具有較高的耐受性，最大耐受劑量分別為5 g﹒kg-1、80 g﹒kg-1，表明按照藥典規(guī)定劑量，白芍和硫磺熏制白芍水煎液均未表現(xiàn)出明顯毒性。

3 中藥材二氧化硫殘留的檢測方法

3.1 中藥材中二氧化硫殘留的定性鑒別

郝延軍等[26]采用改良古蔡氏法，利用還原生成的硫化氫與醋酸鉛試紙生成硫化鉛斑點，對中藥材及中藥飲片重點殘留硫及各價態(tài)的硫進行定性、半定量研究，結(jié)果收集的17批樣品中有15批均檢出殘留硫。楊德全等[27]利用SO2易溶于水的性質(zhì)，將殘留在百合中的SO2用水浸泡而溶于水中，使之與水反應(yīng)生成亞硫酸，利用亞硫酸的還原性，使碘試液還原褪色同時還可與氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀，結(jié)果殘留有SO2的百合樣品供試液均呈陽性反應(yīng)，未用硫熏的百合供試液呈陰性反應(yīng)。謝云龍等[28]取淮山藥、金銀花、天麻等10種中藥材炮制成中藥飲片，每種飲片各取20g分成兩組，一組按傳統(tǒng)方法經(jīng)過硫磺熏蒸，另一組不經(jīng)硫熏，再分別將兩組中藥飲片制成單味煎液，作硫熏前后pH值對照，結(jié)果硫熏的淮山藥、金銀花、天麻、白芍、桔梗、浙貝、白參、蓮肉8種中藥水煎液的pH值明顯下降。

3.2 中藥材二氧化硫殘留的定量測定

3.2.1 鹽酸副玫瑰苯胺法 GB/T5009.34-2003[29]中規(guī)定可用鹽酸副玫瑰苯胺法測定食品中亞硫酸鹽殘留量，它利用亞硫酸鹽與四氯汞鈉反應(yīng)生成穩(wěn)定的絡(luò)合物，再與甲醛及鹽酸副玫瑰苯胺作用生成紫紅色絡(luò)合物，與標準系列比較定量，最低檢出濃度為1mg﹒kg-1。高明菊等[30]采用該法對天麻中的二氧化硫殘留量進行測定，結(jié)果表明，此法對測定天麻中的SO2有一定的專屬性。該法檢測成本低，但操作過程中使用有毒的四氯汞鈉溶液，二氧化硫標準溶液不穩(wěn)定，且檢測時間長，不利于推廣。

3.2.2 酸蒸餾-碘滴定法 酸蒸餾-碘滴定法是GB/T5009.34-2003[29]中規(guī)定的另一種用于檢測亞硫酸鹽的方法，該法利用在密閉容器中對樣品進行酸化并加以蒸餾，以釋放出其中的SO2，釋放物用乙酸鉛溶液吸收，再以碘標準溶液滴定，根據(jù)所消耗的碘標準溶液量計算出樣品中的SO2含量。王兆基等[31]采用此法檢驗30種香港常用中藥材(共42個樣本)，發(fā)現(xiàn)其中24個樣本中含有二氧化硫，且9個樣本中的二氧化硫量超出500 μg/g。對山藥[32]、人參、菊花[33]等中藥材中的二氧化硫含量測定，證實該法用于中藥材二氧化硫殘留量檢測是可行的。但此方法大約需蒸餾一個多小時，耗時長，且需專門的全玻璃蒸餾儀器，不適合大批量檢測。

3.2.3 色譜法

（1）高效液相色譜法

Chung等[34]建立了高效液相-熒光法檢測總亞硫酸鹽含量的方法，樣品經(jīng)高效液相分離后，在熒光檢測器設(shè)定為Ex 315 nm和Em 378 nm下檢測，結(jié)果二氧化硫在0.01～0.4mg/L時線性關(guān)系良好，并采用該法測定了生姜中二氧化硫殘留量。

（2）離子色譜法

袁向輝[35]等建立了離子色譜法測定菊花中二氧化硫殘留量的檢測方法，樣品經(jīng)水蒸氣蒸餾，3%雙氧水吸收，選擇3.2mmol﹒L-1Na2CO3、1.0mmol﹒L-1NaHCO3為淋洗液，結(jié)果該方法的精密度、重現(xiàn)性及準確性良好。車鎮(zhèn)濤等[36]采用離子色譜法測定了香港地區(qū)15種常用的經(jīng)硫磺熏蒸藥食兩用中藥材中二氧化硫的量，并對降低中藥材中二氧化硫量的方法做初步考察，研究發(fā)現(xiàn)樣品置戶外攤開晾曬或煎煮可不同程度地降低樣品中二氧化硫的量，煎煮時間和煎鍋密閉程度對煎液中殘留的二氧化硫量會有一定的影響，實驗建立的色譜條件可同時分離樣品中對人體健康易造成危害的亞硫酸鹽、亞硝酸鹽和硝酸鹽。

（3）氣相色譜法

孫艷平[37]等建立了頂空氣相色譜-火焰光度檢測器山藥中的二氧化硫，結(jié)果二氧化硫在21-210 μg/mL的范圍內(nèi)呈較好的線性關(guān)系，檢測限為0.1mg/g。

上述幾種色譜法的檢測下限低，靈敏度高，但需要相應(yīng)的設(shè)備及填充柱等，檢測成本較高。

4 結(jié)語

某些含有大量水份和黏液質(zhì)的根莖類藥材經(jīng)硫熏防霉防蟲及漂白增色是傳統(tǒng)加工方法，而殘留在其中的二氧化硫?qū)θ梭w危害很大。國家雖已加大監(jiān)管力度，但在經(jīng)濟利益的驅(qū)使下，硫熏中藥的現(xiàn)象仍然普遍存在，因此尋找硫熏加工的替代方法研究亟待進行，對中藥材產(chǎn)地加工、貯藏養(yǎng)護的研究應(yīng)引起關(guān)注。中藥材經(jīng)硫熏后化學成分多發(fā)生變化，進而影響其藥理作用，現(xiàn)有文獻報道多集中于某一個或某一類化學成分含量變化或單一藥效作用變化等方面，而關(guān)于硫熏過程中藥材化學成分的轉(zhuǎn)化及其與藥效、毒性的相關(guān)性報道較少。因此，對硫熏中藥材進行系統(tǒng)研究具有十分重要的現(xiàn)實意義，不僅是保證中藥材內(nèi)在質(zhì)量的關(guān)鍵問題，同時也是保證臨床用藥安全亟待解決的關(guān)鍵問題。關(guān)于中藥材二氧化硫殘留的定性鑒別及定量檢測雖有文獻報道，但存在使用有毒試劑、檢測裝置復雜、耗費時間長、檢測成本較高等缺點，因此，研究方便、經(jīng)濟的中藥材二氧化硫殘留快速檢測方法，同時建立簡便、靈敏、快速、可行的中藥材二氧化硫殘留量的檢測技術(shù)方法，具有十分重要的意義。

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