陳 芳 徐 亮 張麗麗 張麗艷
1.貴州威門藥業(yè)股份有限公司,貴州 貴陽(yáng) 550018;2.貴陽(yáng)中醫(yī)學(xué)院,貴州 貴陽(yáng) 550002
隨著中藥資源的開發(fā)和利用,中藥生產(chǎn)的工業(yè)化、規(guī)?;潭炔粩嗉由?,產(chǎn)生了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。然而,大量中藥材提取后產(chǎn)生的藥渣成為中藥生產(chǎn)企業(yè)面臨的嚴(yán)重問題。早期藥渣處理主要是填埋、焚燒、堆放等,這些方法造成環(huán)境的嚴(yán)重污染和資源的巨大浪費(fèi)。中藥藥渣含有大量有益組分,如粗纖維、粗蛋白、粗脂肪以及多種微量元素等,可以變廢為寶、循環(huán)利用[1]。近年來中藥藥渣再利用主要涉及再提取有效成分、栽培食用菌、制成有機(jī)肥料、用作造紙?jiān)?、發(fā)酵生產(chǎn)等。中藥行業(yè)必須走綠色可持續(xù)發(fā)展道路,植入低碳理念,充分利用資源,才能真正形成現(xiàn)代、集約、環(huán)保的新產(chǎn)業(yè)[2、3]。頭花蓼為貴州威門藥業(yè)股份有限公司產(chǎn)品“熱淋清顆?!钡奈ㄒ辉纤幉模磕晁妙^花蓼藥材約2000噸,直接產(chǎn)生藥渣約3000余噸,處理這些藥渣的費(fèi)用約15萬元?,F(xiàn)頭花蓼藥材的處理方式主要采用常規(guī)的直接填埋,該處理方式不但浪費(fèi)土地資源,還可能對(duì)環(huán)境造成污染。為了在實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),達(dá)到節(jié)能減排、低碳環(huán)保,以頭花蓼提取后的藥渣為對(duì)象,作為基質(zhì)栽培[4]頭花蓼藥材的回收利用方法進(jìn)行探索性研究。
1.1 儀器 Agilent1100高效液相色譜儀 (安捷倫公司);DAD檢測(cè)器;Agilent Chemstation色譜工作站;AG135型電
子天平 (梅特勒-托利多公司);CH-250型超聲波清洗機(jī)(天津恒奧科技公司,功率250W,頻率40kHz);Optima 5300V等離子發(fā)射光譜儀 (PerkinElmer公司);AA800原子吸收分光光度計(jì) (美國(guó)PE公司);島津GC-16A型氣相色譜儀 (日本島津公司)。
1.2 材料 頭花蓼藥渣 (熱淋清顆粒生產(chǎn)廢棄物)、頭花蓼種子由貴州威門藥業(yè)股份有限公司提供。頭花蓼對(duì)照藥材 (批號(hào):121282-200402,中國(guó)藥品生物制品檢定所);槲皮素對(duì)照品 (批號(hào):100081-200907,含量96.5%,中國(guó)藥品生物制品檢定所)。甲醇為色譜純;水為雙蒸水;其余試劑均為分析純。
2.1 藥渣中營(yíng)養(yǎng)成分分析 取頭花蓼藥渣,按照GB/T 5009.87-2003、GB/T 5009.91-2003下規(guī)定的方法測(cè)定[5,6]。
2.2 藥渣基質(zhì)處理 取30kg頭花蓼藥渣切碎 (約5cm),裝入塑料袋中,密封,充分腐熟50天,作為栽培基質(zhì),備用。
2.3 藥渣基質(zhì)栽培頭花蓼 2月下旬~3月上旬育苗,待頭花蓼苗長(zhǎng)到7~8cm高時(shí),分別移栽至頭花蓼藥渣基質(zhì)和取自頭花蓼GAP基地的土壤中,澆適量水保持基質(zhì)的濕度,并記錄頭花蓼生長(zhǎng)狀況。8月上旬~9月上旬,對(duì)栽培的頭花蓼進(jìn)行采收,并在烘箱中烘干 (50℃),備用。
2.4 頭花蓼藥材鑒別 取本品2g,加水30ml,加熱煮沸30分鐘,趁熱濾過,濾液蒸干,殘?jiān)颖?0ml,回流1小時(shí),濾過,濾液揮干,殘?jiān)蛹状?ml使溶解,作為供試品溶液。另取頭花蓼對(duì)照藥材2g,同法制成對(duì)照藥材溶液,吸取上述溶液各5μl,分別點(diǎn)于同一硅膠G薄層板上以石油醚 (60~90℃)-醋酸乙酯-甲酸 (30∶40∶1)為展開劑,展開,取出,晾干,噴以三氯化鐵試液。供試品色譜中,在與對(duì)照藥材色譜相應(yīng)位置上,顯相同顏色斑點(diǎn)。
2.5 頭花蓼藥材槲皮素含量測(cè)定
2.5.1 色譜條件 用十八烷基硅烷鍵合硅膠為填充劑,甲醇-0.4%磷酸溶液 (50∶50)為流動(dòng)相,檢測(cè)波長(zhǎng)為360nm。理論板數(shù)按槲皮素峰計(jì)算應(yīng)不低于1200。
2.5.2 對(duì)照品溶液的制備 精密稱取經(jīng)五氧化二磷干燥過夜的槲皮素對(duì)照品適量,加甲醇制成每1ml含0.02mg的溶液,即得。
2.5.3 供試品溶液的制備 取頭花蓼藥材樣品細(xì)粉0.5g,精密稱定,置50ml具塞錐形瓶中,精密加入甲醇-25%鹽酸溶液 (4∶1)混合溶液25ml,稱定重量 (精確到0.01g),置水浴中加熱回流1小時(shí),放冷,稱重,用提取液補(bǔ)足減失重量,搖勻,濾過,精密吸取續(xù)濾液5ml至25ml量瓶中,加甲醇稀釋至刻度,搖勻,用微孔濾膜 (0.45μm)濾過,取續(xù)濾液,即得。
2.5.4 測(cè)定法 精密吸取槲皮素對(duì)照品溶液與供試品溶液各10μl,分別注入液相色譜儀,照《中國(guó)藥典》一部2010版 (附錄VID)[7]高效液相色譜法測(cè)定,即得。本品以干燥品計(jì)算,含槲皮素 (C15H10O7)不得少于0.10%。
2.6 重金屬、農(nóng)藥殘留測(cè)定[7]重金屬照《中國(guó)藥典》一部2010版 (附錄IXE)重金屬檢查法測(cè)定。砷照附錄IXF砷鹽檢查法第二發(fā)測(cè)定;農(nóng)藥殘留照附錄IXQ農(nóng)藥殘留量測(cè)定法測(cè)定。
3.1 營(yíng)養(yǎng)成分 適宜頭花寥生長(zhǎng)的土壤條件為:肥沃、疏松、保水保肥、耕作層厚30cm左右的壤土或砂質(zhì)壤土,pH值為5~7,有機(jī)質(zhì)2.5%以上為佳。對(duì)頭花蓼藥渣進(jìn)行了成分分析,頭花蓼藥渣含有豐富的N、P、K和有機(jī)質(zhì),且pH適中,結(jié)果見表1。
表1 藥渣成分分析
3.2 基質(zhì)栽培頭花蓼性狀 用頭花蓼藥渣作基質(zhì)栽培的頭花蓼長(zhǎng)勢(shì)與用土壤栽培的相差不大,長(zhǎng)勢(shì)良好,其形狀幾乎無差異 (表2)。
表2 不同基質(zhì)栽培的頭花蓼藥材性狀
3.3 鑒別 供試品的薄層色譜中,在與頭花蓼對(duì)照藥材色譜對(duì)應(yīng)的位置上,均有相同顏色的斑點(diǎn) (圖1)。
3.4 含量測(cè)定 經(jīng)測(cè)定,頭花蓼藥渣基質(zhì)種植的頭花蓼藥材中槲皮素的含量為0.51%,土壤種植的頭花蓼藥材中槲皮素的含量為0.60%,見圖2、表3。均符合《貴州省中藥、民族藥質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(2003版)[8]的規(guī)定。
表3 不同基質(zhì)栽培的頭花蓼藥材槲皮素含量
3.5 重金屬、農(nóng)藥殘留 用藥渣做基質(zhì)栽培的頭花蓼未測(cè)出農(nóng)藥殘留及重金屬;用土壤栽培的頭花蓼未測(cè)出農(nóng)藥殘留和重金屬,見表4。
通過用頭花蓼藥渣基質(zhì)與土壤栽培頭花蓼的試驗(yàn),證明了用藥渣做基質(zhì)栽培的頭花蓼與用土壤栽培的頭花蓼長(zhǎng)勢(shì)相差不大,且長(zhǎng)勢(shì)良好;用藥渣做基質(zhì)栽培的頭花蓼與用土壤栽培的頭花蓼外觀性狀、定性、定量分析結(jié)果相差不大,且均符合藥用要求;用藥渣做基質(zhì)栽培的頭花蓼未測(cè)出農(nóng)藥殘留及重金屬;用土壤栽培的頭花蓼也未測(cè)出農(nóng)藥殘留和重金屬。
表4 不同基質(zhì)栽培的頭花蓼藥材重金屬、農(nóng)藥殘留量檢測(cè)結(jié)果
頭花蓼藥渣基質(zhì)具有豐富的營(yíng)養(yǎng)成分,pH適中,能夠避免重金屬和農(nóng)藥殘留的污染??蛇M(jìn)行剪切處理,具有固著效果好和透氣性好等特點(diǎn),是理想的中藥材栽培基質(zhì)材料;還可以用藥渣栽種蔬菜等經(jīng)濟(jì)作物,合理利用土地。
因此將頭花蓼藥渣制成栽培基質(zhì),方法簡(jiǎn)單,操作方便,用于中藥材的栽培效果好,可有效的節(jié)約藥渣處理成本、節(jié)約資源,實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,是一種很好的藥渣回收利用方式。
[1]吳焱鑫,冀彥錫,任昂.中藥渣栽培食 (藥)用真菌研究的概述[J].中國(guó)食用菌,2011,30(4):3-6.
[2]趙振坤,王淑玲,丁劉濤,等.中藥藥渣再利用研究進(jìn)展[J].杭州師范大學(xué)學(xué)報(bào) (自然科學(xué)版),2012,11(1):38-42.
[3]張英.中藥藥渣資源利用研究現(xiàn)狀[J].藥物生物技術(shù),2013,20(3):280~282.
[4]伍淳操,蔣渝,唐安明,等.中藥渣有機(jī)栽培基質(zhì)應(yīng)用研究[J].重慶中草藥研究,2013,12(2):1-4.
[5]GB/T 5009.87-2003食品中磷的測(cè)定.
[6]GB/T 5009.91-2003食品中鈉、鉀的測(cè)定.
[7]國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典 (一部)[S].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2010.
[8]貴州省食品藥品監(jiān)督管理局.貴州省中藥材、民族藥材質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)[M].貴陽(yáng):貴州科技出版社,2003:147.