不同程度硫磺熏蒸對(duì)禹白芷活性成分及重金屬含量的影響

朱明濤，余 俊

(許昌學(xué)院 食品與生物工程學(xué)院，河南 許昌 461000)

禹白芷主要產(chǎn)于我國(guó)著名藥都河南省許昌市禹州地區(qū)，因其品質(zhì)優(yōu)良、藥效成分高而深受藥商的喜愛(ài)[1].禹白芷中含有大量水分和淀粉，而且遇到陰雨天氣，容易腐爛和變質(zhì)，因而在禹白芷產(chǎn)地進(jìn)行干燥和儲(chǔ)存對(duì)于禹白芷生產(chǎn)具有重要意義[2].目前生產(chǎn)上常用的干燥方法有常溫晾曬、熱風(fēng)烘干、硫磺熏蒸等方法，其中硫磺熏蒸具有快速干燥、驅(qū)蟲(chóng)防霉、漂白增色和光鮮亮麗等效果而被人們廣泛采用[3].但最新研究發(fā)現(xiàn)，硫磺熏蒸會(huì)引起藥材內(nèi)酯類、揮發(fā)性油等成分的變化，從而影響中藥材的藥性和藥效[4].另外，傳統(tǒng)的藥材硫磺熏蒸方法通常采用工業(yè)硫磺，而工業(yè)硫磺大多含有Hg、Cd、Cu、As等重金屬元素，在燃燒過(guò)程中能產(chǎn)生二氧化硫并釋放出砷、汞等有毒物質(zhì)，使中藥材中的金屬元素含量發(fā)生改變[5].白芍在利用硫磺熏蒸后，二氧化硫和重金屬含量均顯著增加[6];天麻經(jīng)硫磺熏蒸后天麻素含量明顯下降，且二氧化硫殘留量增加[7].本研究參照當(dāng)?shù)匮舴椒▽?duì)禹白芷藥材進(jìn)行硫磺熏蒸，通過(guò)測(cè)定不同硫磺用量熏蒸前后的主要藥效成分及有害金屬含量，來(lái)探討硫磺熏蒸工藝對(duì)禹白芷藥材品質(zhì)和安全風(fēng)險(xiǎn)的影響.

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

本研究禹白芷材料于2016年7月采于河南禹州市，按照禹州地區(qū)硫磺熏蒸藥材的傳統(tǒng)方法，分別使用50 g、100 g、150 g、200 g、250 g共五個(gè)處理進(jìn)行硫磺熏蒸，每個(gè)處理熏蒸等級(jí)和大小一致的新鮮禹白芷10 kg，熏蒸24 h后晾干，每個(gè)處理分別取2 kg備用.

1.2 試驗(yàn)方法

白當(dāng)歸素、歐前胡素和異歐前胡素含量的測(cè)定采用高效液相色譜法，具體操作見(jiàn)參考文獻(xiàn)[8]；二氧化硫殘留量的測(cè)定采用酸蒸餾-碘滴定法，具體步驟見(jiàn)參考文獻(xiàn)[9]；有害金屬含量的測(cè)定采用原子吸收法，具體檢測(cè)方法見(jiàn)參考文獻(xiàn)[10].

2 結(jié)果與分析

2.1 硫磺熏蒸前后禹白芷主要活性成分分析

白當(dāng)歸素、歐前胡素和異歐前胡素是禹白芷的主要藥效成分，檢測(cè)這三種物質(zhì)的變化可以判斷硫磺熏蒸對(duì)禹白芷藥效的影響，如表1所示.禹白芷經(jīng)硫磺熏蒸前后主要化學(xué)成分變化很大.在單位熏蒸時(shí)間內(nèi)，隨著硫磺用量的增加，白當(dāng)歸素、歐前胡素和異歐前胡素都呈現(xiàn)出整體下降的趨勢(shì)，與未用硫磺熏蒸的禹白芷相比：在用50 g硫磺熏蒸時(shí)，白當(dāng)歸素下降2倍左右，歐前胡素下降7倍左右，異歐前胡素下降5倍左右；而在利用250 g硫磺熏蒸時(shí)，白當(dāng)歸素、歐前胡素和異歐前胡素已經(jīng)降低非常嚴(yán)重，這說(shuō)明硫磺熏蒸能夠降低禹白芷的藥效.同時(shí)我們也發(fā)現(xiàn)，在100 g和150 g硫磺熏蒸條件下，白當(dāng)歸素、歐前胡素和異歐前胡素含量差異不大.

表1 硫磺熏蒸對(duì)禹白芷主要活性成分的影響

2.2 不同程度硫磺熏蒸后禹白芷二氧化硫殘留量分析

圖1 不同熏硫程度下禹白芷中二氧化硫殘留量

不同硫磺熏蒸程度下禹白芷中二氧化硫的殘留量如圖1所示.我們發(fā)現(xiàn)在利用硫磺熏蒸過(guò)程中，隨著硫磺用量的增加，禹白芷中二氧化硫的殘留量也逐漸增多，在利用100 g硫磺熏蒸時(shí)，二氧化硫的殘留量接近400 mg/kg，大約是用50 g硫磺熏蒸時(shí)的2倍，而在利用250 g硫磺熏蒸時(shí)，二氧化硫的殘留量接近900 mg/kg，大約是用50 g硫磺熏蒸時(shí)的6倍，而其中硫磺用量為200 g和250 g熏蒸時(shí)的二氧化硫殘留量差異不大.

2.3 不同程度硫磺熏蒸后禹白芷重金屬含量分析

由于工業(yè)硫磺中含有Hg、Cd、Cu、As等重金屬元素，因此在利用硫磺熏蒸藥材過(guò)程中會(huì)使重金屬遷移到藥材中.由表2可知，在利用不同程度的硫磺熏蒸過(guò)程中，隨著硫磺用量的增加，禹白芷中Hg和As的含量明顯增加，其中Hg由未熏的0.002 mg/kg上升到0.021 mg/kg，As由未熏的0.012 mg/kg上升到0.207 mg/kg，而Cd和Cu的含量無(wú)明顯變化.究其原因主要是由于Hg和As容易揮發(fā)，在硫磺然后過(guò)程中，會(huì)隨著二氧化硫進(jìn)入禹白芷.由于我們國(guó)家規(guī)定工業(yè)硫磺中Hg和As含量標(biāo)準(zhǔn)較高，若使用工業(yè)硫磺用品進(jìn)行熏蒸，很容易使禹白芷中Hg和As含量超標(biāo)，降低藥材的安全性.

表2 不同程度硫磺熏蒸后禹白芷重金屬含量

3 結(jié)語(yǔ)

本研究以禹白芷為實(shí)驗(yàn)材料，通過(guò)不同程度的硫磺熏蒸發(fā)現(xiàn)，隨著硫磺用量的增加，禹白芷藥材中殘留的二氧化硫,重金屬Hg和As的含量均增加，而禹白芷的主要活性成分白當(dāng)歸素、歐前胡素和異歐前胡素的含量則明顯下降. 國(guó)家雖然明確規(guī)定取消藥材的硫磺熏蒸干燥方法，但由于目前還尚未出現(xiàn)簡(jiǎn)便易行和經(jīng)濟(jì)有效的藥材干燥方法，在實(shí)際的藥材干燥儲(chǔ)存過(guò)程中仍然有大量使用.為防止藥材在生產(chǎn)過(guò)程中不合理干燥，硫磺熏蒸時(shí)要選取純度較高的硫磺，且用量不易過(guò)大，以免降低藥效，產(chǎn)生有害物質(zhì).

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