王培卿李文靜王金梅
河南大學 開封市保健食品功效成分研究重點實驗室,河南 開封 475004
靈芝孢子粉為多孔菌科真菌赤芝Ganoderma lucidum(leyss. ex Fr.)Karst.或紫芝Ganoderma sineseZhao,Xu et Zhang的成熟孢子,是靈芝的生殖細胞,集中了靈芝的精華,主要含有多糖、腺嘌呤核苷、蛋白質、酶類、硒元素等成分?,F(xiàn)代藥理研究表明靈芝孢子具有提高機體免疫力、加強血液循環(huán)、提高機體耐缺氧能力、保肝、解毒等功效[1]。近年來人們對靈芝孢子藥食兩用的研究越來越多,相關保健產品也不斷地被開發(fā)出來,但由于孢子粉質量參差不齊,使其使用存在著有效性、安全性等問題。如水分超標可導致其發(fā)生霉變,從而影響其藥效。此外,藥材在野外生長或栽培過程中可能會富集土壤中的重金屬[2-5],在生態(tài)系統(tǒng)中持續(xù)積累,最終導致食物產生化學污染,從而導致各種疾病,威脅人類健康[6-9]。例如,金屬鎘[10]在腎臟和肝臟中積累超過10 a,影響人體的生理功能。課題組在檢測不同產地枸杞子中的金屬鎘水平就發(fā)現(xiàn)有兩批次樣品鎘超標,所以對產自自然界的中藥材和食品進行相應的檢測是必要的[11]。
電熱鼓風干燥箱(上海一恒科學有限公司),馬弗爐(上海三相儀表儀器廠),電熱板,ICP 電感耦合等離子發(fā)射光譜儀(美國Thermo公司),AB135-S型十萬級電子天平(梅特勒-托利多儀器有限公司,瑞士),硝酸為優(yōu)級純(昊華化學試劑有限公司,洛陽),純凈水(杭州娃哈哈百利食品有限公司),砷、汞、鉛、鎘標準溶液(國家標準物質研究中心),高純氬氣 (開封氣體廠)。
從安徽亳州、河北安國等藥材市場共收集25批靈芝孢子粉(編號1~25),其中14 批為未破壁樣品,11批為破壁靈芝孢子粉,經鑒定僅有1批來源于多孔菌科植物紫芝,其余均為多孔菌科赤芝的干燥成熟孢子。
依據《GB 5009.3-2016食品中水分的測定》中的直接干燥法測定。取2.0 g試樣平鋪于干燥至恒重的扁形稱量瓶中,試樣厚度不超過5 mm,置于104 ℃干燥箱中,瓶蓋斜支于瓶邊,干燥4 h后,蓋好取出,放入干燥器內冷卻0.5 h后稱量。然后再放入104 ℃干燥箱中干燥1 h左右,取出,放入干燥器內冷卻0.5 h 后再稱量。重復以上操作至前后兩次質量差不超過2 mg,根據減失的重量,計算供試品中的含水量(%)。
依據《GB 5009.4-2016食品中灰分的測定》進行測定。精密稱取供試品2.0 g,置于干燥至恒重的坩堝內,先在電熱板上以小火加熱使試樣充分炭化至無煙,然后置于馬弗爐中,在(550±25)℃灼燒4 h。冷卻至200 ℃左右,取出,放入干燥器中冷卻30 min稱量,重復以上操作至前后兩次質量相差不超過0.5 mg為恒重。根據殘渣重量,計算供試品中總灰分的含量(%)。
2.3.1 樣品預處理
在采樣和制備過程中,所有玻璃器皿及消化罐均需要以20%硝酸浸泡24 h,用水反復沖沉,最后用去離子水沖洗干凈。精密稱取試樣0.5 g,將試樣置于聚四氟乙烯消化罐中,加入4 mL 硝酸浸泡1 h。再加入1 mL 過氧化氫,蓋上密封蓋,放入恒溫干燥箱中,調節(jié)恒溫干燥箱溫度140 ℃,加熱1 ~2 h;消解結束后,冷卻,將消解液轉移至50 mL 容量瓶中,用去離子水沖洗消化罐內壁3次以上,稀釋至刻度,搖勻,待測。取4 mL 的硝酸和1 mL 過氧化氫按同一試樣消解方法做試劑空白試驗。
2.3.2 標準品溶液的制備
鉛、鎘、砷元素混合標準溶液10 μg/mL:分別取元素標準儲備液0.5 mL 與50 mL 的容量瓶中,用2%硝酸定容至刻度,此溶液濃度為10 mg/L。
汞元素標準溶液2 μg/mL:取元素標準儲備液0.1 mL與50 mL的容量瓶中,用2%硝酸定容至刻度,此溶液濃度為2 mg/L。
取10 μg/mL 鉛、鎘、砷 元 素 混 合 標 準 溶 液5 mL,用硝酸(2+98)稀釋至50 mL,成為標準使用溶被,分取此標準使用溶液0、0.05、0.125、0.25、0.5和1.25 mL分別置于50 mL容量瓶中,用2%硝酸稀釋至刻度,此混合標準溶液中各元素濃度,見表1。
表1 混合標準溶液中各元素濃度單位:ng·mL-1
2.3.3 電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀(ICP-OES)的測定條件
射頻功率:1.15 kW,輔助氣流量:1.0 L/min,冷卻氣體流量:13.0 L/min,蠕動泵轉速:45 r/min。
見表2所示:破壁靈芝孢子粉中水分最高的是19號(10.04%),其次是18 號(9.39%),水分最低的是15號(3.59%);靈芝孢子粉中水分含量最高的是24號(12.79%),其次是22號(10.48%),水分含量最低是5號(6.21%)。《福建省中藥飲片炮制規(guī)范》2012年版和《浙江省中藥飲片炮制規(guī)范》2015年版均規(guī)定靈芝孢子粉和破壁靈芝孢子粉的水分不得超過9%,而《安徽省中藥飲片炮制規(guī)范》2017年版規(guī)定破壁靈芝孢子粉的水分不得超過4.5%。結合上述標準,我們從市場上購買的14批靈芝孢子粉水分合格率為85.71%。破壁靈芝孢子粉水分平均值為7.08%。水分含量過高有可能會導致發(fā)霉、蟲蛀等變異現(xiàn)象的發(fā)生,故應加強靈芝孢子粉及破壁靈芝孢子粉的水分監(jiān)測,從而保證其質量的穩(wěn)定。
表2 25批靈芝孢子粉的含水率
《浙江省中藥飲片炮制規(guī)范》2015年版和《福建省中藥飲片炮制規(guī)范》2012年版都規(guī)定靈芝孢子粉及破壁靈芝孢子粉的總灰分不得超過3%。如表3所示,從市場上購買得到的14批靈芝孢子粉的總灰分均低于3%,11批破壁靈芝孢子粉中總灰分含量最高的19號樣品(長白山破壁靈芝孢子粉),高達8.16%,其余樣品灰分均低于3%。
表3 25批靈芝孢子粉的灰分含量 / %
3.3.1 標準曲線的建立
砷、鎘、汞、鉛元素含量的回歸方程見表4。
表4 砷鎘汞鉛元素標準曲線的建立單位:mg·kg-1
3.3.2 樣品的測定
《浙江省中藥飲規(guī)范片炮制》2015年版和《安徽省中藥飲片炮制規(guī)范》2017 年版都將靈芝孢子粉鉛、砷、鎘、汞規(guī)定為鉛含量≤2.0 mg/kg,砷含量≤1.0 mg/kg,鎘含量≤0.5 mg/kg,汞含量≤0.1 mg/kg。所有樣品均合格,見表5。
靈芝孢子粉采用傳統(tǒng)加工方法機械研磨破壁時,可能引入重金屬鎳和鉻,《浙江省中藥飲片炮制規(guī)范》2015年版和《安徽省中藥飲片炮制規(guī)范》2017年版中增加了對破壁孢子粉鎳和鉻的規(guī)定,鎳含量≤1.0 mg/kg,鉻含量≤2.0 mg/kg。
表5 25批樣品重金屬含量測定單位:mg·kg-1
通過對25批靈芝孢子粉進行水分、灰分及鉛、鎘、砷、汞含量的測定,我們發(fā)現(xiàn)14批靈芝孢子粉水分合格率為85.71%,其中破壁靈芝孢子粉水分平均值為7.08%。14批靈芝孢子粉的總灰分均低于3%,11批破壁靈芝孢子粉中總灰分除19號樣品外其余樣品灰分均低于3%。25批樣品中砷、鎘、汞和鉛的含量均達標,未破壁與破壁孢子粉之間的鉛、鎘、砷、汞含量也無較大差異,說明破壁技術對鉛、鎘、砷、汞含量影響不大。