朱明濤,余 俊
(許昌學院 食品與生物工程學院,河南 許昌 461000)
禹白芷主要產于我國著名藥都河南省許昌市禹州地區(qū),因其品質優(yōu)良、藥效成分高而深受藥商的喜愛[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,因而在禹白芷產地進行干燥和儲存對于禹白芷生產具有重要意義[2].目前生產上常用的干燥方法有常溫晾曬、熱風烘干、硫磺熏蒸等方法,其中硫磺熏蒸具有快速干燥、驅蟲防霉、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,硫磺熏蒸會引起藥材內酯類、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,在燃燒過程中能產生二氧化硫并釋放出砷、汞等有毒物質,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].本研究參照當地熏蒸方法對禹白芷藥材進行硫磺熏蒸,通過測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,來探討硫磺熏蒸工藝對禹白芷藥材品質和安全風險的影響.
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共五個處理進行硫磺熏蒸,每個處理熏蒸等級和大小一致的新鮮禹白芷10 kg,熏蒸24 h后晾干,每個處理分別取2 kg備用.
白當歸素、歐前胡素和異歐前胡素含量的測定采用高效液相色譜法,具體操作見參考文獻[8];二氧化硫殘留量的測定采用酸蒸餾-碘滴定法,具體步驟見參考文獻[9];有害金屬含量的測定采用原子吸收法,具體檢測方法見參考文獻[10].
白當歸素、歐前胡素和異歐前胡素是禹白芷的主要藥效成分,檢測這三種物質的變化可以判斷硫磺熏蒸對禹白芷藥效的影響,如表1所示.禹白芷經硫磺熏蒸前后主要化學成分變化很大.在單位熏蒸時間內,隨著硫磺用量的增加,白當歸素、歐前胡素和異歐前胡素都呈現出整體下降的趨勢,與未用硫磺熏蒸的禹白芷相比:在用50 g硫磺熏蒸時,白當歸素下降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,白當歸素、歐前胡素和異歐前胡素已經降低非常嚴重,這說明硫磺熏蒸能夠降低禹白芷的藥效.同時我們也發(fā)現,在100 g和150 g硫磺熏蒸條件下,白當歸素、歐前胡素和異歐前胡素含量差異不大.
表1 硫磺熏蒸對禹白芷主要活性成分的影響
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)現在利用硫磺熏蒸過程中,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,二氧化硫的殘留量接近400 mg/kg,大約是用50 g硫磺熏蒸時的2倍,而在利用250 g硫磺熏蒸時,二氧化硫的殘留量接近900 mg/kg,大約是用50 g硫磺熏蒸時的6倍,而其中硫磺用量為200 g和250 g熏蒸時的二氧化硫殘留量差異不大.
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程中會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),在硫磺然后過程中,會隨著二氧化硫進入禹白芷.由于我們國家規(guī)定工業(yè)硫磺中Hg和As含量標準較高,若使用工業(yè)硫磺用品進行熏蒸,很容易使禹白芷中Hg和As含量超標,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
本研究以禹白芷為實驗材料,通過不同程度的硫磺熏蒸發(fā)現,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歸素、歐前胡素和異歐前胡素的含量則明顯下降. 國家雖然明確規(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簡便易行和經濟有效的藥材干燥方法,在實際的藥材干燥儲存過程中仍然有大量使用.為防止藥材在生產過程中不合理干燥,硫磺熏蒸時要選取純度較高的硫磺,且用量不易過大,以免降低藥效,產生有害物質.
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