紫外及电子束辐照对远志中黄曲霉毒素及有效成分的影响

摘要  ［目的］探究电子束及紫外辐照对远志中黄曲霉毒素的降解率及有效成分的影响。［方法］利用高效液相色谱法研究不同辐照剂量的电子束、不同含水量、不同时间的紫外辐照对远志中黄曲霉毒素的降解率及有效成分的影响。［结果］电子束辐照剂量越大，远志中黄曲霉毒素的降解率越高。经10 kGy电子束辐照处理，远志中黄曲霉毒素AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的降解率分别为19.27%、19.64%、15.62%、15.14%；6 kGy辐照处理含水量28%的远志中AFB1、AFB2、AFG1、AFG2的降解率均最高；紫外辐照时间越长，远志中黄曲霉毒素的降解率越高。黄曲霉毒素的降解率随着辐照距离的增加而减小。经不同辐照处理后远志中细叶远志皂苷、远志口三酮、3，6′-二芥子酰基蔗糖含量变化不显著。［结论］采用电子束辐照结合调整远志含水量及紫外辐照处理均能对远志中黄曲霉毒素进行有效降解，且对有效成分影响不大。

关键词  远志；黄曲霉毒素；紫外；电子束；辐照；高效液相色谱法；有效成分

中图分类号  S124.1  文献标识码  A  文章编号  0517-6611（2024）13-0144-05

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.13.036

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Effects of Ultraviolet and Electron Beam Irradiation on Aflatoxins and Active Components in Polygala

ZHAO Zhi-lei1，2，3，4，CHEN Meng1，CUI Yan1 et al

（1.College of Quality and Technology Supervision， Hebei University， Baoding，Hebei 071002;2.National and Local Joint Engineering Research Center for Metrology Instruments and Systems， Baoding，Hebei 071002;3.Key Laboratory of Energy Metering and Safety Testing Technology of Hebei Province， Baoding，Hebei 071002;4. Institute of Geographical Indications， Hebei University， Baoding，Hebei 071002）

Abstract  ［Objective］To investigate the effect of electron beam and ultraviolet irradiation on the degradation rate and active components of aflatoxin in Polygala tenuifolia.［Method］ High performance liquid chromatography was used to study the effects of different irradiation doses of electron beams， different water contents and different durations of ultraviolet radiation on the degradation rate and active components of aflatoxin in Polygala.［Result］The higher the electron beam irradiation dose， the higher the degradation rate of aflatoxin in Polygala.After 10 kGy electron beam irradiation， the degradation rates of aflatoxins AFB1， AFB2， AFG1， and AFG2 in Polygala tenuifolia were 19.27%， 19.64%， 15.62%， and 15.14%， respectively. The degradation rates of AFB1， AFB2， AFG1 and AFG2 were the highest in polygala with 28% water content treated with 6 kGy irradiation. The longer the UV irradiation time， the higher the degradation rate of aflatoxin in polygala. The degradation rate of aflatoxins decreased with the increase of irradiation distance. There was no significant change in the contents of tenuifolin， polygaltrione and 3，6′-sinaloyl sucrose after different irradiation treatments.［Conclusion］Electron beam irradiation combined with water content treated and ultraviolet irradiation can effectively degrade aflatoxins in polygala， and has little effect on active components.

Key words  Polygala;Aflatoxins;Ultraviolet;Electron beam;Irradiation;HPLC;Active components

基金项目  河北省重点研发计划项目（21344801D）。

作者简介  赵志磊（1977—），男，河北辛集人，教授，博士，从事食品质量检测技术研究。

*通信作者，教授，博士，硕士生导师，从事食品质量检测技术研究。

收稿日期  2023-09-18

远志又名细叶远志，是远志科植物远志或卵叶远志的干燥根［1］，主要分布于西南和华南地区［2］，具有宁心安神、化痰消肿、益智的功效［3］，主要用于治疗心肾不交所致的失眠多梦、健忘惊悸等症状［4］。现代药理研究表明，远志具有抗抑郁、抗痴呆、脑保护活性、抗肿瘤等作用［5］，远志中的主要功能成分为三萜皂苷类、糖和糖酯苷类、黄酮类、生物碱类等［6］。黄曲霉毒素是由黄曲霉、寄生曲霉等真菌产生的次生代谢产物［7］，属于Ⅰ类致癌物，对人体危害极大，是当今自然界毒性最强的天然物质，通常存在于玉米、大米、花生、干果等主粮作物中［8］。目前常见的黄曲霉毒素主要有AFB1、AFB2、AFG1、AFG2、AFM1和AFM2等［9］。药典中规定，远志中黄曲霉毒素B1的含量不得超过5 μg/kg，总量不得超过10 μg/kg［10］，而远志药材中黄曲霉毒素超标率达到7.1%。黄曲霉毒素污染已经成为制约远志药品安全和产业可持续发展的瓶颈问题。

当前，用于去除或减少黄曲霉毒素的技术可以概括为物理、化学和生物3类方法［11］。辐照技术是一种保存和提高食品安全性的技术，目前采用的辐射法主要有紫外辐射法、60Co、137Cs产生的γ射线法、电子束法［12］。电子束辐照技术具有耗能少、加工时间短、适合大规模普及的优点，《中药辐照灭菌技术指导原则》已将高能电子束作为降低药品微生物含量的灭菌方式之一［13］。Khalil等［14］研究发现辐照可以有效降低玉米中的黄曲霉毒素含量。王守经等［15］研究发现电子束和γ射线均可以对溶液和小麦中的黄曲霉毒素进行降解，电子束降解效果优于γ射线。我国的食品安全国家标准《食品辐照加工卫生规范》规定，中药材的辐照剂量不允许超过10 kGy［16］。紫外线照射因其光敏性而被认为是破坏黄曲霉毒素的有效物理方法，作为一种非热食品净化技术，具有实用、成本低、环保的优点［8］，在农药和兽药残留、藻毒素消减等领域均有应用，对于面粉、花生、玉米中的AFB1均有明显的降解效果。目前关于紫外及电子束辐照降解中药材远志中黄曲霉毒素的研究鲜见报道。

该研究以远志为研究对象，利用高效液相色谱法研究了不同辐照剂量的电子束、不同含水量、不同时间的紫外辐照对远志中黄曲霉毒素的降解率及有效成分的影响，旨在应用辐照技术降解远志中的黄曲霉毒素，为保障远志的质量安全提供技术支持和参考。

1  材料与方法

1.1  试验材料

1.1.1  试材与试剂。

远志，安国药材市场；黄曲霉毒素标准品，上海安谱璀世标准技术服务有限公司；细叶远志皂苷（纯度≥98.8%）、3，6′-二芥子酰基蔗糖（纯度≥99.4%）、远志口三酮（纯度≥99.8%），上海诗丹德标准技术服务有限公司；甲醇、乙腈、磷酸、石油醚，色谱纯，天津市科密欧化学试剂有限公司；吐温-20（Tween-20），北京Solarbio公司；磷酸氢二钠、磷酸二氢钾、氯化钾、氯化钠，分析纯，天津市北联精细化学品开发有限公司；Molantom18100d摩尔原子型纯水机，上海摩勒科学仪器有限公司。

1.1.2  仪器与设备。

1260 Infinity Ⅱ高效液相色谱仪，美国Agilent 公司；Athena C18液相色谱柱（4.6 mm×250 mm，5 μm），上海安谱实验科技股份有限公司；PX222DZH电子天平，美国奥豪斯仪器有限公司；超声振荡器，深圳市超艺达科技有限公司；离心机，德国Ohaus公司；移液枪，上海宝子德科学仪器有限公司；涡旋振荡器、免疫亲和柱，涿州凯斯科生物技术有限公司；水浴锅，上海叶招科技有限公司；旋转蒸发仪，上海叶招科技有限公司。

1.1.3  辐照装置。

使用河北速能辐照加工有限公司的电子束作为辐照源对远志进行辐照处理。

实验室自购紫外消毒灯作为辐照源，在室温条件下进行处理。

1.2  试验方法

1.2.1  材料处理。用70%甲醇水配制200 ng/mL AFB1、200 ng/mL AFG1、100 ng/mL AFB2、100 ng/mL AFG2混合溶液，取5.00 g药材浸泡10 s，在通风橱中挥发甲醇水溶剂至干，然后进行辐照处理。

1.2.2  辐照方法。该试验设定电子束不同辐照剂量为2、4、6、8、10 kGy，辐照0 kGy的处理为对照；不同含水量为20%、24%、28%，辐照剂量为6 kGy，以未添加水分的远志（含水量12%）为对照；

设定紫外辐照时间分别为10、20、30、40、50 min，辐射0 min的处理为对照；紫外辐照距离为2、12、22、32 cm，辐照时间为30 min；分析对比辐照前后远志中黄曲霉毒素以及有效成分的含量变化。

1.2.3  标准溶液制备。吸取50 μL黄曲霉毒素母液（1.0 μg/mL AFB1、1.0 μg/mL AFG1、0.5 μg/mL AFB2、0.5 μg/mL AFG2）置于2 mL 容量瓶中，用甲醇定容至2 mL，混匀稀释后，制成对照品储备液（50 ng/mL）。分别吸取对照品储备液 100、200、400 μL至2 mL 容量瓶中，添加甲醇定容至1 mL，配制 5、10、20、50 ng/mL AFB1、AFG1以及2.5、5.0、10.0、25.0 ng/mL AFB2、AFG2标准混合溶液，4 ℃低温避光保存。