不同產(chǎn)地香茅草的質量評價

王以鑫 彭珍華 胡建林 賓婕 譚建林

【摘 要】 目的：對不同產(chǎn)地的香茅草質量進行綜合評價，為香茅草的質量監(jiān)控提供理論依據(jù)。方法：收集不同產(chǎn)地的香茅草樣品14份，建立氣相色譜-串聯(lián)質譜法（GC-MS）測定香茅草中香茅醛、香茅醇及香葉醇3種成分的含量，超高效液相色譜-串聯(lián)質譜法（UPLC-MS/MS）同時測定香茅草中33種農(nóng)藥殘留，參照2020版《中華人民共和國藥典》方法測定水分、總灰分、酸不溶性灰分，并參照食品安全國家標準對總汞、總砷、鉛及鎘進行檢測。結果：14份香茅草樣品的香茅醛含量為14.3～494.0 mg/kg，香茅醇含量為15.8～204.9 mg/kg，香葉醇含量為63.5～838.7 mg/kg，水分含量為8.21%～10.74%，總灰分含量為6.56%～7.72%，酸不溶性灰分含量為0.89%～1.26%，總汞未檢出，總砷為0.0386～0.179 mg/kg，鉛為0.0685～1.04 mg/kg，鎘為0.0460～0.331 mg/kg，3批樣品檢出農(nóng)藥殘留，其中1個樣品檢出咪鮮胺（3.12 mg/kg）、多菌靈（0.0518 mg/kg）、吡蟲啉（0.0351 mg/kg）、烯酰嗎啉（17.6 mg/kg）和甲基硫菌靈（0.0471 mg/kg）;另外2個樣品檢出多菌靈，含量為0.0157 mg/kg和0.0129 mg/kg，其余樣品均未檢出農(nóng)藥殘留。結論：不同來源地香茅草中香茅醛、香茅醇、香葉醇含量有一定差異，根據(jù)測定情況和一般養(yǎng)護經(jīng)驗，規(guī)定本品水分不得過10.74%，總灰分不得多于7.72%，酸不溶性灰分不得多于1.26%，重金屬殘留及農(nóng)藥殘留均符合規(guī)定。本研究較全面地評價了全國14個產(chǎn)地香茅草藥材的質量，為香茅草藥材的進一步開發(fā)提供了依據(jù)。

【關鍵詞】 香茅草;質量評價;有效成分;重金屬;農(nóng)藥殘留

【中圖分類號】R282?? 【文獻標志碼】 A【文章編號】1007-8517（2022）09-0034-06

Quality Evaluation of Cymbopogon Citratus from Different Regions

WANG Yixin1 PENG Zhenhua2 HU Jianlin1 BIN Jie3 TAN Jianlin2*

1.School of Pharmaceutical Science and Yunnan Key Laboratory of Pharmacology for

Natural Products，Kunming Medical University，Kunming? 650500，China;

2.Yunnan Institute of Product Quality Supervision & Inspection， Nationnal Agricultural and Sideline

Products Quity Supervision and Inspection Center， Kunming? 650223， China;

3.Honghe Health Vocational College， Mengzi 661199，China

Abstract：Abjective To evaluate the quality of cymbopogon citratus from different areas，provide a theoretical basis for the quality control of cymbopogon citratus.Methods Collecte 14 samples of cymbopogon citratus from different areas， A new GC-MS method was established for the determination of three components of Citronellal、Citronellol and Geraniol in cymbopogon citratus and UPLC-MS/MS method for determination of 33 pesticide residues;The water content，total ash and acid-insoluble ash were determined according to the Pharmacopoeia of the people's Republic of China（2020）; Total mercury， total arsenic， lead and cadmium were detected according to national food safety standards.Results In the 14 cymbopogon citratus samples，The content of Citronellal from 14.3 mg/kg to 494.0 mg/kg，Citronellol ranged from 15.8 mg/kg to 204.9 mg/kg，Geraniol ranged from 63.5 mg/kg to 838.7 mg/kg，water content ranged from 8.21% to 10.74%，total ash ranged from 6.56% to 7.72%，acid-insoluble ash ranged from 0.89% to 1.26%，Total mercury not detected， total arsenic ranged from 0.0386 mg/kg to 0.179 mg/kg， lead ranged from 0.0685 mg/kg to 1.04 mg/kg and cadmium ranged from 0.0460 mg/kg to 0.331 mg/kg. Pesticide residues were detected in 3 batches of samples，one sample contained prochloraz （3.12 mg/kg） ， carbendazim （0.0518 mg/kg） ， imidacloprid （0.0351 mg/kg） ， dimethomorph （17.6 mg/kg） and thiophanate-methyl （0.0471 mg/kg） ， two samples contained carbendazim （0.0157 mg/kg and 0.0129 mg/kg） ，the other samples were not detected.Conclusion The contents of Citronellal， Citronellol and Geraniol in Citronellacymbopogon citratus from different places are different. According to the determination and general maintenance experience， the water content of this product should not exceed 10.74% and the total ash content should not exceed 7.72% ， acid-insoluble ash shall not be more than 1.26% ， heavy metal residue and pesticide residue meet the requirements.This study comprehensively evaluated the quality of cymbopogon citratus from 14 places in China，provided a basis for the further development of cymbopogon citratus.

Key words：Cymbopogon Citratus;Quality Evaluation;Active Ingredient;Heavy Metal;Pesticide Residue

香茅草為禾本科香茅屬植物香茅Cymbopogon citratus（DC.） Stapf的全草[1]，盛產(chǎn)于我國廣東、福建、廣西、云南等[2]。目前，對香茅草的化學成分研究多集中于其揮發(fā)性成分，諸多報道表明香茅草揮發(fā)性物質具有鎮(zhèn)靜、抗焦慮[3]、抗痙攣、抗菌殺菌[4-5]、抗氧化[6-7]及助消化等藥用價值，廣泛用于食品工業(yè)[8-10]、日用化學和醫(yī)藥工業(yè)[11-12]。有研究[13]表明，香茅草精油的揮發(fā)性物質中含量最高的是D-香茅醛（35.69%），香葉醇（16.56%）及香茅醇（12.66%）。因此香茅草中香茅醛、香茅醇及香葉醇的含量是評價香茅草功能性優(yōu)劣的重要指標之一。香茅草作為藥食同源植物，其精油因天然安全性高、抑菌抗氧化特性優(yōu)良、環(huán)境可降解等環(huán)保屬性，高度契合于我國居民對健康養(yǎng)生的傳統(tǒng)理念與國家對經(jīng)濟優(yōu)質發(fā)展的新形勢發(fā)展要求，具有廣闊的應用前景[14]。隨著其應用領域的不斷擴寬，制訂香茅草的質量標準迫在眉睫。由于水分過多會導致霉變，引入安全性問題，且影響食藥價值，有效成分的含量多少也直接影響療效。且有專家提出：重金屬、農(nóng)藥殘留量檢查是中藥材走向世界，創(chuàng)立綠色中藥名牌產(chǎn)品的中藥標志之一[15]。為了綜合開發(fā)香茅草產(chǎn)品及保障用藥安全，有必要從不同角度研究香茅草內在質量，對不同來源香茅草藥材的質量進行全面評價。本實驗建立了同時測定香茅草中香茅醛、香茅醇及香葉醇3種成分的GC-MS方法，對不同來源香茅草的3種揮發(fā)性成分、水分，總灰分、酸不溶性灰分、重金屬、砷鹽和農(nóng)藥殘留進行測定，通過以上研究，更加全面地評價各地香茅草的質量，香茅草藥材的質量控制提供依據(jù)。

1 儀器與材料

1.1 儀器 氣質聯(lián)用儀（日本島津GCMS-QP2010）;SA710型原子熒光光譜儀（北京普析通用儀器有限責任公司）;AA800型石墨爐原子吸收光譜儀（美國PE公司）;MARS-X型微波消解儀（美國CEM公司）; Milli-Q型超純水機（美國Millipore公司）;超聲儀（昆山市超聲儀器有限公司）;0.1 mg分析天平（瑞士梅特勒公司）;Researchplus 20～200 μL和10～1000 μL移液槍（德國 Eppendorf 公司 ）。

1.2 試藥 對照品：香茅醛對照品（批號：AL200504-18，純度≥97.1%）、香茅醇對照品（批號：3522011，純度≥96.0%）、香葉醇對照品（批號：2091805，純度≥99.3%）購自壇墨質檢科技股份有限公司;砷、汞、鉛、鎘元素標準溶液（1000μg/mL，國家有色金屬及電子材料分析測試中心）;硝酸（AR級，四川西隴科學有限公司），過氧化氫（AR級，四川西隴科學有限公司），甲醇（AR，重慶川東化工有限公司）;實驗用水為Milli-Q去離子水。香茅草樣品的產(chǎn)地具體情況見表1。

2 方法與結果

2.1 含量測定

2.1.1 GC-MS條件 氣相色譜條件：采用日本島津GCMS-QP2010氣質聯(lián)用儀;色譜柱：RTX-MAX（30 m×0.25 mm× 0.25 μm）;進樣口溫度：250 ℃;載氣：高純氦氣（99.999%）;柱流速：3 mL/min;分流比10∶1;程序升溫：40 ℃，保持2 min，3 ℃/min升到240 ℃，保持20 min。

質譜條件：離子源溫度230 ℃;接口溫度：250 ℃;檢測器電壓：1.35kv;采集方式：SIM;定量離子（m/z）：香茅醛（41.0）、香茅醇（69.0）、香葉醇（69.0）;混合對照品溶液及香茅草樣品溶液的GC-MS色譜圖（SIM）如圖1所示。

2.1.2 對照品溶液的配制 分別準確稱取21.53 mg香茅醛、14.89 mg香茅醇和21.27 mg香葉醇標準品置10 mL容量瓶中，用甲醇溶解并定容至刻度，配制成2153、1489、2127 μg/mL對照品儲備液。分別準確移取1.0 mL香茅醛、香茅醇和香葉醇標準儲備液置10 mL容量瓶中，用甲醇定容至刻度，配制成混合對照品溶液（香茅醛：215.3 μg/mL;香茅醇：148.9 μg/mL和香葉醇：212.7 μg/mL）。

2.1.3 樣品前處理 取香茅草粉末約5.0 g，精密稱定， 置離心管中，加入25 mL甲醇，在常溫下超聲（59KHz）提取1 h，離心，取上清液濾過，即得。

2.1.4 方法學研究

2.1.4.1 線性關系考察 精密吸取混合對照品溶液適量，以甲醇稀釋制成 6 個系列濃度的混合對照品溶液，按優(yōu)化的GC-MS條件進樣測定，以各對照品峰面積積分值對其相應的濃度進行線性回歸，結果見表2。 香茅醛、香茅醇和香葉醇在一定的濃度范圍內與峰面積的線性關系良好。

2.1.4.2 精密度試驗 取混合對照品溶液適量，按優(yōu)化的GC-MS條件連續(xù)進樣測定6次，記錄峰面積，計算香茅醛、香茅醇和香葉醇的RSD分別為2.31%、3.46%、1.48%，表明儀器精密度良好。

2.1.4.3 重復性試驗 取同一批香茅草供試品（S5）適量，按“3” 項下方法平行制備6 份供試品溶液， 按優(yōu)化的GC-MS條件進樣測定，記錄峰面積，計算得到香茅醛、香茅醇和香葉醇的RSD 分別為5.02%、5.69%、3.65%，標明該方法重復性良好。

2.1.4.4 穩(wěn)定性試驗 取香茅草供試品溶液（S5），分別在制備后0、2、4、8、12、24 h，按優(yōu)化的GC-MS條件進樣測定，記錄峰面積，計算得到香茅醛、香茅醇和香葉醇的RSD 分別為2.61%、1.76%、1.49%，標明供試品溶液在24 h內穩(wěn)定性良好。

2.1.4.5 加標回收率試驗 取已知成分含量的同一批香茅草供試品（S5）6份，每份約5.0g，分別精密加入一定量的各對照品，按樣品前處理方法制備供試品溶液，按優(yōu)化的GC-MS條件進樣測定，計算平均加標回收率及RSD，得到香茅醛、香茅醇和香葉醇的平均加標回收率分別為98.9%（RSD=2.59%）、96.32%（RSD=3.64%）和95.8%（RSD=2.31%）。

2.1.5 樣品含量測定 取14批次香茅草樣品適量，按“3”項下方法制備樣品溶液，按優(yōu)化的GC-MS條件進樣測定，計算樣品中香茅醛、香茅醇、香葉醇的含量。結果見表3。

2.2 水分的測定 按照《中國藥典》（2020年版）中水分測定法（四部通則0832）第二法[16]，根據(jù)減失的重量，計算香茅草樣品含水量（%）。結果見表3。

2.3 總灰分測定 按照《中國藥典》（2020年版）中灰分測定法[16]（四部通則2302）測定總灰分，根據(jù)殘渣重量，計算香茅草樣品總灰分的含量（%）。結果見表3。

2.4 酸不溶性灰分測定 按照《中國藥典》（2020年版）中灰分測定法[16]（四部通則2302）測定酸不溶性灰分，根據(jù)殘渣重量，計算香茅草樣品中酸不溶性灰分的含量（%）。結果見表3。

2.5 重金屬、砷鹽殘留 按照食品安全國家標準食品中總汞及有機汞的測定第一法[17]檢查總汞;食品安全國家標準食品中總砷及無機砷的測定第二法[18]檢查總砷;食品安全國家標準食品中鉛的測定第一法[19]檢查鉛;食品安全國家標準食品中鎘的測定[20]檢查鎘。結果見表3。

2.6 農(nóng)藥殘留 色譜條件：采用Penomenex Kinetex 1.7μ XB-C18色譜柱（100 mm×2.1 mm，1.7 μm）;柱溫40 ℃;樣品溫度10 ℃;流動相A：0.1%甲酸+5 mmol/L乙酸銨溶液（準確稱取0.3850 g乙酸銨，移取1 mL甲酸加入到1 L水中，即得），流動相B：乙腈;進樣量2 μL;流速0.4 mL/min。梯度洗脫（0～2.5 min，35%B→95%B;2.5～3.8 min，保持95 %B;3.8～3.9 min，95 %B→35 %B;3.9～6.0 min，保持35 %B）。

質譜條件：電噴霧離子源（ESI）：多反應監(jiān)測（MRM）;脫溶劑溫度500 ℃;氮氣流速1000 L/h;離子源溫度200 ℃;錐孔氣流量55L/h;毛細管電壓3.5 kV;碰撞氣為氬氣。

采用優(yōu)化的方法對不同來源的14批次香茅草樣品進行33種農(nóng)藥殘留檢測，33種農(nóng)藥標準溶液UPLC-MSMS色譜圖如圖2所示。其中3批樣品檢出農(nóng)藥殘留，其中1批樣品檢出咪鮮胺（3.12 mg/kg）、多菌靈（0.0518 mg/kg）、吡蟲啉（0.0351 mg/kg）、烯酰嗎啉（17.6 mg/kg）和甲基硫菌靈（0.0471 mg/kg）;另外2批樣品檢出多菌靈（0.0157 mg/kg和0.0129 mg/kg），其余樣品均未檢出農(nóng)藥殘留。

3 討論

3.1 提取工藝的選擇 試驗前期分別考察了水蒸氣蒸餾法、乙醚索氏提取法、甲醇超聲提取法及乙酸乙酯超聲提取法對樣品提取效果的影響，結果發(fā)現(xiàn)用甲醇超聲提取的效果最好，因此本實驗選用操作方便的超聲提取方式。同時對比了不同的提取時間（30 min、60 min、1 h），最終選擇提取1 h。

3.2 不同來源地香茅草中香茅醛、香茅醇、香葉醇含量有一定差異 說明香茅草的品種、生長的環(huán)境、氣候、土壤特性等生態(tài)因子及產(chǎn)地加工方式對藥材質量影響很大。

4 結論

水分控制對藥材商品質量十分重要，若水分含量高于其藥材的安全水分含量，則藥材在貯藏過程中易腐爛變質，影響藥材質量。根據(jù)測定情況和一般養(yǎng)護經(jīng)驗，規(guī)定本品水分不得過10.74%。

為了控制香茅草藥材的純度，所以對總灰分和酸不溶灰分進行了測定，按照測定結果適當下浮來設定指標限度比較符合實際情況，規(guī)定本品總灰分不得多于7.72%，酸不溶性灰分不得多于1.26%。

按照國際市場對無公害綠色藥材的要求，對不同產(chǎn)地的香茅草進行了重金屬、砷鹽及農(nóng)藥殘留檢測，結果表明，香茅草樣品符合《藥用植物及制劑進出口綠色行業(yè)標準》[21] （中華人民共和國對外貿(mào)易經(jīng)濟合作部）規(guī)定，及中國藥品生物制品檢定所《中藥中鉛、鎘、鉻、砷、汞測定方法起草說明》[22] 中提出的限量標準，即汞不高于0.2 ppm，砷不高于2 ppm，鉛不高于5 ppm，鎘不高于0.5 ppm。

本文對不同來源香茅草的香茅醛、香茅醇、香葉醇、水分、總灰分、酸不溶性灰分、重金屬、農(nóng)藥殘留進行測定，為科學評價香茅草內在質量積累了科學資料，提供了實驗數(shù)據(jù)。

參考文獻

[1]

梁芳，葉繪晟，龔志強.廣西與云南兩地香茅草含量測定及清除自由基能力的研究[J].湖南師范大學自然科學學報，2020，43（1）：63-67.

[2]楊坤，鄭文濤.香茅草烤雞翅的工藝優(yōu)化及品質分析[J].食品安全質量檢測學報，2020，11（16）：5601-5607.

[3]何蕾.芳香植物精油對于緩解焦慮情緒的功效性研究[D].上海：上海交通大學，2015.

[4]楊欣，姜子濤，李榮，等.檸檬草精油的成分分析和抗氧化能力比較[J].食品科技，2010，35（8）：311-316.

[5]廉曉紅，李德山，竇玉琴，等.香茅草提取物的免疫調節(jié)作用與腫瘤抑制作用[J].沈陽藥科大學學報，2005，22（4）：295-297.

[6]李楠.檸檬草精油對食用油脂的抗氧化性研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學，2012，40（4）：2315-2317.

[7]張學梅，胡志字.我國香茅屬植物研究進展[J].中國民族民間醫(yī)藥，2009（5）：14-15.

[8]鞠玉棟，吳維堅，楊敏，等.檸檬香茅精油抗氧化活性測定[J].安徽農(nóng)學通報，2016，11（11）：42-43.

[9]尹學瓊，陳俊華，劉芳，等.檸檬香茅精油的提取及抗氧化活性[J].精細化工，2012，29（6）：568-571.

[10]黃國平，劉巖，徐彩虹，等.香茅草精油在脂溶性食品體系中抗氧化活性研究[J].農(nóng)業(yè)機械，2012（6）：57-59.

[11]趙琳靜，喬妍，王斌，等.檸檬草精油及其在食品工業(yè)中的應用[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2015，41（6）：246-252.

[12]林霜霜，岳珊蓮，鞠玉棟，等.檸檬香茅水提液對櫻桃番茄的保鮮效果研究[J].福建熱作科技，2016，41（2）：24-28.

[13]陶紫.香茅草精油微乳體系的構建及其抗氧化和抗腫瘤細胞活性的研究[D].廣州：華南理工大學，2015：16.

[14]李娜，劉小杰，梅俊，等.藥食同源植物精油在食品保鮮中的應用進展[J].食品與發(fā)酵工業(yè)，2021（1）：1-7.

[15]羅國安，王義明.中藥材的質量標準[J].中藥研究與信息，1999，37（6）：21.

[16]國家藥典委員會.中華人民共和國藥典[S].2020年版.北京：中國醫(yī)藥科技出版社，2020.

[17]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.食品安全國家標準-食品中總汞及有機汞的測定 [S].北京： 中國標準出版社，2014.

[18]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.食品安全國家標準-食品中總砷及無機砷的測定第二法[S].北京： 中國標準出版社，2014.

[19]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會，國家食品藥品監(jiān)督管理總局.食品安全國家標準-食品中鉛的測定 [S].北京： 中國標準出版社，2017.

[20]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會.食品安全國家標準-食品中鎘的測定 [S].北京： 中國標準出版社，2014.

[21]中華人民共和國國家衛(wèi)生和計劃生育委員會，國家食品藥品監(jiān)督管理總局.食品安全國家標準-食品中污染物限量標準[S].北京： 中國標準出版社，2017.

[22]王奎，張尼，魏增，等.微波消解-電感耦合等離子體質譜法測定砂仁中的銅、鉛、砷、鎘[J].化學分析劑量，2018（5）：25-28.

（收稿日期：2021-09-06 編輯：劉 斌）