高志城,周敏,張任廣,蘇水嬌,寧禮信,黎子林
廣東省科學(xué)院測(cè)試分析研究所(中國(guó)廣州分析測(cè)試中心),廣東省化學(xué)測(cè)量與應(yīng)急檢測(cè)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東省原位電離質(zhì)譜分析工程技術(shù)研究中心(廣州 510070)
破壁靈芝孢子粉是開發(fā)較多的靈芝產(chǎn)品之一。研究表明,顯微鏡下破壁孢子粉與未破壁孢子粉的形態(tài)明顯不同,同時(shí)經(jīng)過破壁處理后,靈芝孢子中的還原性糖和多肽等化學(xué)成分更容易被提取出來,破壁孢子粉的醇提取液也比未破壁孢子粉具有更強(qiáng)的體外抗腫瘤活性[1-3]。因此,破壁率也常被認(rèn)為是衡量靈芝破壁孢子粉質(zhì)量的重要指標(biāo)之一[4-6]。靈芝孢子粉破壁率的檢測(cè)方法可分為血球計(jì)數(shù)法[7-8]、水裝片結(jié)合顯微技術(shù)法[9]、懸浮法結(jié)合物理技術(shù)[10-11]、化學(xué)指紋法[12]等。在“保健食品原料目錄 破壁靈芝孢子粉 破壁靈芝孢子粉原料技術(shù)要求/理化指標(biāo) 1 破壁率的測(cè)定”的基礎(chǔ)上,改善相關(guān)試驗(yàn)條件,進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn),建立一個(gè)適用于破壁靈芝孢子粉破壁率的測(cè)定方法。
1.1.1 材料與試劑
蔗糖(分析純,阿拉丁工業(yè)公司);聚山梨酯-80(分析純,廣州化學(xué)試劑廠)。
1.1.2 主要儀器與設(shè)備
Olympus生物顯微鏡(CX23LEDRFS1C,奧林巴斯工業(yè)有限公司);血球計(jì)數(shù)板(25個(gè)中格×16個(gè)小格,上海市求精生化試劑儀器有限公司);超聲波振蕩器(AS3120型,天津奧特賽恩斯儀器有限公司);電熱鼓風(fēng)干燥箱(DHG-9140A,上海一恒科學(xué)儀器有限公司);不銹鋼藥典篩6號(hào);100 mL容量瓶。
分別取同一批次有代表性靈芝孢子粉和破壁靈芝孢子粉的樣品,各100 g,分別充分混勻,置于密閉的容器內(nèi)。
取適量同一批次的靈芝孢子粉A和破壁靈芝孢子粉B,于烘箱60 ℃烘干5 h。
準(zhǔn)確稱取經(jīng)烘干的孢子粉A1,A2和破壁靈芝孢子粉B1,B2,其中mA=0.100 0 g,mB=0.150 0 g。
對(duì)照組:分別稱取5.0 g經(jīng)過研磨后過0.150 mm(100目)篩的蔗糖粉末,分別與孢子粉A1、B1充分混合至色澤均一。用蒸餾水分別溶解上述樣品,在樣品溶液中加0.1 mL聚山梨酯-80,用蒸餾水定容到100 mL容量瓶中,并在室溫超聲振蕩30 min,使孢子充分分散。
試驗(yàn)組:分別稱取5.0 g經(jīng)過3次重復(fù)研磨后過0.150 mm(100目)篩的蔗糖粉末,分別與孢子粉A2、B2充分混合至色澤均一。用蒸餾水分別溶解上述樣品,在樣品溶液中加0.1 mL聚山梨酯-80,用蒸餾水定容到100 mL容量瓶中,并在室溫超聲振蕩60 min,使孢子充分分散。
1.4.1 進(jìn)樣
將待測(cè)孢子懸液,用吸管吸取1滴置于蓋玻片的邊緣,使液體緩緩滲入,多余的液體用吸水紙吸取,進(jìn)樣完成后靜置約30 s,將血球計(jì)數(shù)板置于400倍數(shù)的光學(xué)顯微鏡下進(jìn)行觀察計(jì)數(shù)。
1.4.2 靈芝孢子粉
置于顯微鏡下觀察孢子呈卵圓形,頂端鈍圓或截形,如圖1所示。
圖1 靈芝孢子粉顯微形態(tài)(400倍)
1.4.3 破壁靈芝孢子粉
置于顯微鏡下觀察,孢壁多破碎,可見多數(shù)黃褐色的大小不等的微粒、孢子破碎程度不同的殼段或孢子破碎后里面的黃色至黃褐色的內(nèi)容物,如圖2所示。
圖2 破壁靈芝孢子粉顯微形態(tài)(400倍)
1.4.4 觀察計(jì)數(shù)
使用25個(gè)中格×16個(gè)小格的計(jì)數(shù)板,如圖3所示,應(yīng)計(jì)算出血球計(jì)數(shù)板4個(gè)角上與中央5個(gè)中格中含完整靈芝孢子的數(shù)目(即以80個(gè)小格為1個(gè)計(jì)數(shù)單位)[13-14],每個(gè)樣品有效觀察計(jì)數(shù)不少于3次,計(jì)算它們的平均數(shù)n。
圖3 血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)區(qū)域圖
使用25個(gè)中格×16個(gè)小格的計(jì)數(shù)板時(shí),每克孢子粉中含完整靈芝孢子數(shù)按式(1)計(jì)算。
式中:N為每克孢子粉含完整的靈芝孢子數(shù),個(gè)/g;n為80個(gè)小方格內(nèi)含完整靈芝孢子的總數(shù),個(gè);V為孢子稀釋液的體積,mL;m為樣品的質(zhì)量,g;400為血球計(jì)數(shù)板的計(jì)數(shù)室內(nèi)共有400個(gè)小方格;10 000為血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)室的容積,為0.1 mm3,1 mL相當(dāng)于10 000個(gè)血球計(jì)數(shù)板計(jì)數(shù)室的容積。
破壁率按式(2)計(jì)算。
式中:X為破壁靈芝孢子粉的破壁率,%;NB為每克破壁靈芝孢子粉中含完整的靈芝孢子數(shù),個(gè)/g;NA為每克靈芝孢子粉中含完整的靈芝孢子數(shù),個(gè)/g。
對(duì)樣品A1、B1分別有效觀察計(jì)數(shù)3次,計(jì)數(shù)結(jié)果見表1。靈芝孢子粉3次計(jì)數(shù)的平均值為99,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為10.25%;破壁靈芝孢子粉3次計(jì)數(shù)的平均值為3,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為21.65%;根據(jù)公式計(jì)算得出破壁率98%。
表1 方法改變前結(jié)果
對(duì)樣品A2、B2分別有效觀察計(jì)數(shù)3次,計(jì)數(shù)結(jié)果見表2。靈芝孢子粉3次計(jì)數(shù)的平均值為168,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.79%,破壁靈芝孢子粉3次計(jì)數(shù)的平均值為2,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為0.0%。根據(jù)公式計(jì)算得出破壁率99%。
表2 方法改進(jìn)后結(jié)果
試驗(yàn)結(jié)果表明,由于孢子懸液分布不均勻,樣品A1、B1在原方法中與研磨后過0.150 mm(100目)篩的蔗糖粉末混勻后超聲振蕩30 min,破壁率為98%,每次計(jì)數(shù)的5個(gè)視野得到的數(shù)值不平均,3次計(jì)數(shù)的總數(shù)的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差較大,而樣品A2、B2在與經(jīng)過3次研磨后過0.150 mm(100目)篩的蔗糖粉末混勻后超聲振蕩60 min,破壁率為99%,每次計(jì)數(shù)的5個(gè)視野得到的數(shù)值相對(duì)平均,3次計(jì)數(shù)的總數(shù)的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差有明顯降低,結(jié)果提高1%。
為保證破壁率測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性,因此對(duì)試驗(yàn)人員和試驗(yàn)用器具都有嚴(yán)格的要求。在實(shí)際檢驗(yàn)過程中要注意幾點(diǎn):一是鏡檢計(jì)數(shù)室。因前一次清洗不到位,或者保存過程中存在污染,更或者因操作不當(dāng)導(dǎo)致的計(jì)數(shù)室存在劃痕,若不及時(shí)清洗或更換,則會(huì)對(duì)后期試驗(yàn)計(jì)數(shù)產(chǎn)生極大影響。所以,在每次使用血球計(jì)數(shù)板之前都需要認(rèn)真鏡檢計(jì)數(shù)室,如若在鏡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)計(jì)數(shù)室有污物,則需按要求清洗并吹干后進(jìn)行試驗(yàn)[15]。二是搖勻后取液。在吸出孢子懸液進(jìn)行計(jì)數(shù)之前,需輕輕振蕩試管,使孢子分布均勻,防止聚集沉淀,從而提高計(jì)數(shù)的代表性和準(zhǔn)確性。三是掌握計(jì)數(shù)原則,并采用“計(jì)上不計(jì)下,計(jì)左不計(jì)右”的計(jì)數(shù)原則[16]。四是通過延長(zhǎng)超聲振蕩時(shí)間,重復(fù)多次研磨蔗糖粉末來解決孢子懸液分布不均勻的問題,提高試驗(yàn)的準(zhǔn)確性。
使用血球計(jì)數(shù)板的優(yōu)點(diǎn)是試驗(yàn)成本不高、操作簡(jiǎn)單,適合于大批量、長(zhǎng)期穩(wěn)定的樣品的分析,是生產(chǎn)企業(yè)和檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)的不錯(cuò)的選擇。但是由于孢子懸液分布不均勻的不確定性,也存在重復(fù)性差、準(zhǔn)確度較低、測(cè)得的平行樣的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差大等缺點(diǎn),試驗(yàn)通過延長(zhǎng)超聲振蕩的時(shí)間,重復(fù)多次研磨蔗糖粉末,使孢子懸液分布更加均勻,明確計(jì)數(shù)原則減少計(jì)數(shù)誤差,得到令人滿意的試驗(yàn)結(jié)果。但尚有問題亟待解決:因?yàn)橐獙⒋郎y(cè)孢子懸液,用吸管吸取1滴置于蓋玻片的邊緣,使液體緩緩滲入,多余的液體用吸水紙吸取,在這個(gè)操作過程中容易造成氣泡的產(chǎn)生,容易導(dǎo)致每次取樣量不一致,導(dǎo)致結(jié)果存在誤差。后續(xù)研究的重點(diǎn)就是解決因氣泡產(chǎn)生造成的結(jié)果差異性的問題,簡(jiǎn)化分析程序,提高檢測(cè)準(zhǔn)確度,為實(shí)際檢測(cè)工作提供有效參考和數(shù)據(jù)支持。