栝楼果实贮藏过程中糖分与质量的动态分析❋

王银娣，孙 文，王 淳，吴 翠，马玉翠，巢志茂△

(1. 兰州市第一人民医院，兰州 730050； 2. 中国中医科学院中药研究所，北京 100700)

【方药研究】

栝楼果实贮藏过程中糖分与质量的动态分析❋

王银娣1，孙 文2，王 淳2，吴 翠2，马玉翠2，巢志茂2△

(1. 兰州市第一人民医院，兰州 730050； 2. 中国中医科学院中药研究所，北京 100700)

目的：测定栝楼果实在贮藏过程中外观、5-羟甲基糠醛和糖分的动态变化，探究贮藏对栝楼加工的科学机理。方法：按照山东道地栝楼的加工方式，在阴凉处贮藏栝楼果实，定期描述果实的外观，采用高效液相色谱法测定5-羟甲基糠醛的含量，采用苯酚-硫酸法测定糖分的含量。结果：栝楼的新鲜果实在贮藏过程中得到了干燥，由基本成熟到完全成熟，内部逐步形成焦糖色，糖分含量快速升高并趋于平衡，但不产生5-羟甲基糠醛。结论：通过阴凉干燥处的贮藏，可以使栝楼果实得到干燥并变得成熟，有利于糖分的积累，达到道地优质栝楼“糖味浓者为佳”的物质特征，建议栝楼果实采收后采用阴干方式。

栝楼；糖分；5-羟甲基糠醛；贮藏；苯酚-硫酸法

葫芦科栝楼属植物栝楼TrichosantheskirilowiiMaxim.的干燥成熟果实，为常用中药栝楼，其性味甘、微苦、寒，具有清热涤痰、宽胸散结、润燥滑肠之功效，用于肺热咳嗽、痰浊黄稠、胸痹心痛、结胸痞满、乳痈、肺痈、肠痈、大便秘结，是中医治疗胸痹的要药[1]。栝楼薤白半夏汤对多种类型的冠心病、心绞痛、心律失常都有较好的临床疗效[2-5]。丹芎栝楼汤也具有对冠心病的临床效果[6]。栝楼皮、栝楼片都具有对抗心肌缺血等方面的药理活性[7-9]。由于地域跨度和种植条件的不同，栝楼从5月至9月均可挂果，通常以7月的挂果为主，但通常是在国庆节期间采收，这样必然造成果实成熟程度的不一致[10]，于是一些地区通常采用晾晒的方法促进果实的快速成熟和干燥。在山东长清、肥城传统栝楼道地产区，往往连果柄剪下编连成串，屋外堆积1～2 d，再挂于阴凉通风的屋内晾干至少4个月，以期获得干燥的成熟果实。经过这种贮藏，果实中的种子由基本成熟达到成熟，果皮呈橙黄色或黄色，果瓤呈焦糖色、黏稠，具焦糖气，符合栝楼色橙黄、糖味浓者为佳的传统观点[11]。对于糖味浓者为佳的观点，测定栝楼果实中糖分的含量被认为是最客观的评价指标，饮片的质量佳则其含糖量高，含糖量的高低与饮片质量具有相关性[12]。本文模拟山东道地栝楼的贮藏加工方式，测定新鲜的栝楼果实在贮藏过程中外观和糖分含量的动态变化过程，为栝楼在贮藏环节的物质变化机制及质量评价提供了科学的依据。

1 材料与方法

1.1 仪器

T6新世纪紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)；电子分析天平(感量0.01 mg，北京赛多利斯仪器系统有限公司)；FW100高速万能粉碎机(天津泰斯特仪器有限公司)；DHG-9053A型电热恒温鼓风干燥箱(上海一恒科技有限公司)；Christ Alpha 2-4 LD plus冷冻干燥机(德国Martin Christ Freeze Dryers公司)；DW-HL388型-86 ℃超低温冰冻贮存箱(中科美菱低温科技有限责任公司)。

1.2 试药试剂

葡萄糖对照品(中国药品生物制品鉴定所，批号110833-200904)；5-羟甲基糠醛对照品(5-HMF，美国Sigma-Aldrich公司，纯度≥99%，批号BCBF6127V)；苯酚、浓硫酸、石油醚(60～90 ℃)等试剂均为国产分析纯。

1.3 样品

9月30日于山东省济南市长清区马山镇庄科村栝楼种植基地，选择大小、质量基本一致且基本成熟的栝楼果实，模仿当地的加工方法，悬挂于北京阴凉的实验室贮藏库中，每隔半个月取出一批(n=3)，剪去果柄、压扁、粉碎后冷冻干燥，-80℃冰箱中放置后统一进行测定。样品经中国中医科学院中药研究所巢志茂研究员鉴定原植物为栝楼TrichosantheskirilowiiMaxim.的果实，样品保存于中药所1016房间。

1.4 外观观察

表1显示，定期从贮藏库中随机取出果实，观察果皮外层的色泽，剖开并观察果瓤的外观，刮去果瓤后观察种子的外观。

1.5 5-HMF的含量测定

采用高效液相色谱技术，以5-HMF对照品为对照，对不同贮藏时间的样品进行5-HMF的含量测定，同时测得5-HMF的检测限为6.85×10-3ng(S/N=3)[13]。结果显示，在5-HMF对应的HPLC图谱保留时间处未见相应的色谱峰。

1.6 糖分的含量测定

1.6.1 5%苯酚溶液的制备 精密称取5.00 g苯酚，以适量蒸馏水溶解并定容至100 mL棕色量瓶中备用。

1.6.2 葡萄糖对照品溶液的制备 精密称取烘干至恒重的葡萄糖对照品，以适量蒸馏水定容，制成0.1033 mg·mL-1的对照品溶液。

1.6.3 供试品溶液的制备 样品在干燥器中放置到室温后粉碎，过40目筛，60 ℃烘干8 h，精密称取0.20 g置于平底烧瓶中，加入20 mL石油醚，水浴回流30 min放至室温、滤过。挥干石油醚后的药渣，连同剪碎的滤纸放回平底烧瓶中，加入蒸馏水20 mL，沸水浴中回流2 h，放至室温后滤过，以蒸馏水洗涤3次，合并滤液于50 mL量瓶中定容。精密吸取1 mL，加入蒸馏水定容至25 mL，精密吸取1 mL作为测定糖分的供试品溶液。

1.6.4 标准曲线的绘制 精密量取0.1033 mg·mL-1的葡萄糖对照品溶液各0、 0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2、1.4 mL于20 mL刻度试管中，加入蒸馏水至2 mL充分混匀。逐个加入1 mL 5%苯酚溶液摇匀，迅速加入5 mL浓硫酸放置10 min使其均匀。置于沸水浴中保持20 min后，流水冷却试管至室温，以空白管为对照，于487 nm处测定吸光度。以葡萄糖浓度(mg)为横坐标，吸光度值为纵坐标绘制标准曲线。线性方程为Y=7.556X-0.025，r=0.999 6，结果表明葡萄糖在20.66～144.6 μg范围内线性关系良好。

1.6.5 精密度试验 精密吸取对照品溶液1 mL，按照“1.6.4”项下条件进行测定，考察精密度，计算RSD为1.51%(n=6)，表明仪器精密度良好。

1.6.6 重复性试验 分别取6份No.3样品粉末，按照“1.6.3”项下制备供试品溶液，按照“1.6.4”项下条件测定糖分含量，计算RSD为1.99%(n=6)，表明重复性良好。

1.6.7 稳定性试验 精密吸取1 mL No.3样品供试品溶液6份室温放置，按照“1.6.4”项下条件操作，于0、10、20、30、60、90 min测定糖分含量，计算RSD为2.91%(n=6)，表明该样品在制备成供试品溶液后1.5 h内基本稳定。

1.6.8 加样回收率试验 表2显示，称取已计算糖分含量的No.3样品粉末0.10 g共6份，精密称定，精确加入葡萄糖对照品适量，按“1.6.3”项下制备供试品溶液，按“1.6.4”项下条件测定糖分含量。按下式计算回收率：回收率(%)=(C-A)/B×100%(式中A为供试品中糖分量，B为加入葡萄糖的量，C为实测糖分量)，计算得平均加样回收率为99.23%，RSD为1.78%(n=6)。

1.6.9 样品的糖分含量测定 表1显示，取各样品粉末0.20 g精密称定，按“1.6.3”项下制备供试品溶液，“1.6.4”项下条件测定糖分含量。

2 结果

2.1 外观比较

表1显示，果皮色泽从刚采摘时(0月)的青绿色很快转变成柔软的鲜黄色，并在贮藏2.5个月时果皮转化为黄色，在贮藏3.5个月到5个月时转化为橙黄色，且果皮逐渐变硬变脆。果瓤从水分含量很高的固体状黄色快速软化，逐渐下沉结团，最后黏连成一坨焦糖色的瓤团并散发出一股焦糖味，食之味甜。刚收获时的种子大部分呈浅褐色，极个别泛白，但经过贮藏在第1个月变成褐色，第2个月就变成成熟种子应该具备的棕褐色。

2.2 5-HMF的含量测定

在5-HMF相对应的HPLC保留时间处没有见到色谱峰，说明栝楼果实在贮藏的5个月时间内，尽管产生了焦糖色的果瓤，但是没有产生5-HMF。

2.3 糖分的含量测定

表1结果显示，刚采收的果实中，糖分的含量只有18.12%，但随后快速上升，在第3.5个月时达到最高值并趋于平衡为35%左右。糖分的累积趋势是第1个月增长最快后逐渐变缓，第3个月后即可趋于稳定。

表1 贮藏不同时间后栝楼果实的外观和糖分含量

表2 栝楼果实样品中糖分的加样回收率(%)

3 讨论

基本成熟的栝楼果实在阴凉干燥库中贮藏，可以使其在脱离茎藤的营养供给后仍能得到彻底的成熟，使达到具有外果皮呈“橙黄色”、内部呈“焦糖色”，糖分含量显著上升的“糖味浓”优质道地栝楼的特征，这种现象体现了贮藏过程对于提高栝楼的药材质量具有重要的使用价值和重大的理论意义。据此，建议其他一些栝楼产区也能像山东道地产区一样，不是通过简单的晒干获得栝楼，而是通过阴凉处的贮藏加工出更高质量的栝楼。

对于栝楼糖分的研究，是一个比较热门的话题。山东栽培生产的栝楼，其糖分的含量与采收期、品种、种植条件、生长期、授粉方式有关[14]。深入研究认为，挂果越早栝楼中的糖分含量越高[10]。栝楼饮片中的糖分含量参差不齐，但其高质量的饮片中糖分含量就是高[12]。干燥成熟的山东产栝楼果实中多有大量的半乳糖[15]。对于栝楼皮来说，多糖的含量也与产地的因素有关，不同产地的栝楼皮含有含量不等的多糖，其单糖组成还包括甘露糖、鼠李糖、半乳糖醛酸等[16-17]。从栝楼果实通过贮藏可以显著提高糖分含量、提升成熟度的现象来看，在全面进行栝楼质量过程控制中[18]，还需要对贮藏的环节予以高度重视，希望通过合理的贮藏措施，提高和保证中药材的质量。

体现Maillard反应的表象是色泽加深的褐变现象[19-20]，但是栝楼果实色泽的加深并没有引起5-HMF的生成，说明栝楼果实在后期的成熟过程中未发生Maillard反应，这可能与阴凉干燥的环境有关。另外，在栝楼饮片中能测得5-HMF的生成，说明是在将干燥的果实水蒸、压扁、切丝的过程中因为加热导致，进一步说明栝楼饮片中5-HMF的生成在于切丝的炮制环节[13]。

[1] 国家药典委员会. 中华人民共和国药典[S]. 北京：中国医药科技出版社，2015：112．

[2] 吴相锋，李铮，霍有萍. 加味栝楼薤白半夏汤治疗气虚痰浊闭阻型冠心病心绞痛疗效分析[J]. 中国中医基础医学杂志，2013，19(7)：785-786.

[3] 李庆海，吕永飞. 栝楼薤白半夏汤加减治疗冠心病复杂、难治性心律失常的效果评价[J].中国中医基础医学杂志，2013，19(5)：525-526.

[4] 魏道祥. 栝楼薤白半夏汤加味治疗冠心病心绞痛32例[J]. 新中医，2011，43(3)：14-15.

[5] 甘桃梅. 加味栝楼薤白半夏汤对痰浊内阻证冠心病心绞痛患者心肌酶学及血脂的影响[J]. 西藏医药，2015，36(3)：82-84.

[6] 孔建兄. 丹芎栝楼汤治疗冠心病胰岛素抵抗的临床研究[J]. 山东中医杂志，2009，28(7)：452-453

[7] 赵启韬，孟冰雪，黄臻辉，等. 不同品系栝楼果皮抗心肌梗死药效学比较研究[J]. 药物评价研究，2013，36(2)：95-99.

[8] 赵然尊，石蓓，王冬梅，等. 栝楼皮注射液治疗冠心病稳定型心绞痛合并2型糖尿病的临床观察[J]. 中国新药杂志，2010，19(20)：1871-1874.

[9] 上海市化工“七二一”工人大学有机系中草药组，上海市医药工业药物实验厂，上海市第十八制药厂. 栝楼的研究I 栝楼片及其治疗冠心病的观察[J]. 医药工业，1975(1)：15-21.

[10] 孙文，巢志茂，王淳，等. 不同挂果期栝楼的糖分与质量相关性研究[J]. 中国中医药信息杂志，2013，20(4)：57-59.

[11] 江苏新医学院. 中药大辞典[M]. 上海：上海科学技术出版社，1986：1781.

[12] 孙文，巢志茂，王淳，等. 栝楼饮片中总糖及还原糖的含量测定[J]. 中国实验方剂学杂志，2013，19(9)：96-99.

[13] 孙文，巢志茂，王淳，等．HPLC对市售栝楼中5-羟甲基糠醛的含量测定[J]. 中国实验方剂学杂志，2012，18(18)：73-76．

[14] 秦红岩，韩琳娜，裴素银，等. 山东栽培栝楼糖类成分的含量测定[J]. 山东中医药大学学报，2012，36(4)：349-351.

[15] 巢志茂，何波. 栝楼果实的化学成分研究[J]. 中国中药杂志，1999，24(10)：612-613.

[16] 王国凯，刘劲松，王刚. 不同产地栝楼皮多糖的含量测定[J]. 安徽中医学院学报，2008，27(2)：48-50.

[17] 郝变，袁少雄，潘丽丽，等. 栝楼皮多糖的单糖组成及含量测定方法研究[J]. 中华中医药杂志，2015，30(6)：2153-2156.

[18] 吴翠，巢志茂. 栝楼质量的过程控制系统[J]. 中国实验方剂学杂志，2016，22(2)：230-234.

[19] 吴翠，高岳瑞，巢志茂，等. 五味子中5-羟甲基糠醛含量与仓储和色泽的相关性[J]. 中国实验方剂学杂志，2016，22(15)：24-27.

[20] 刘振丽，宋志前，王淳，等. 泛糖程度不同的牛膝中5-羟甲基糠醛含量测定[J]. 中国中药杂志，2009，34(3)：298-300.

DynamicAnalysisofSugarandQualityofTheFruitsofTrichosanthesKirilowiiduringStorage

WANG Yin-di1, SUN Wen2, WANG Chun2, WU Cui2, MA Yu-cui2, CHAO Zhi-mao2△

(1.TheFirstHospitalofLanzhouCity,Lanzhou730050,China; 2.InstituteofChineseMateriaMedica,ChinaAcademyofChineseMedicalSciences,Beijing100700,China)

Abstrat: Objective: To analyze dynamically the contents of sugar and 5-hydroxymethylfurfural in the fruits ofTrichosantheskirilowiiin the process of storage and to explore the scientific mechanism of Trichosanthis Fructus during the storage. Method: According to the processing method about Shandong genuine Trichosanthis Fructus, to storage the fresh fruits ofT.kirilowiiin a shady warehouse, to describe the appearance, and to determine the contents of 5-hydroxymethylfurfural with an HPLC method and of sugar with a phenol-sulfuric acid method at fixed periods. Result: The fresh fruits ofT.kirilowiihave been dried in the course of storage, turned into complete mature from initial basic mature, and formed a caramel color gradually. The sugar content increased quickly and approached equilibrium. 5-hydroxymethylfurfural was not found. Conclusion: To storage the fresh and basic ripe fruits ofT.kirilowiiin a shady warehouse can obtain dried ripe fruits, be beneficial to the sugar accumulation, and achieve the original material characteristics of “the more content of sugar the better quality” about genuine Trichosanthis Fructus. It is suggested to storage the fruits ofT.kirilowiiin a shady warehouse after being harvested.

Trichosantheskirilowii; Sugar; 5-hydroxymethylfurfural; Storage; Phenol-sulfuric acid method

R284.1

A

1006-3250(2017)09-1308-03

国家中医药管理局行业科研专项(201407005)-中药材贮藏库及配套技术

王银娣(1968-)，女，甘肃白银人，主任医师，医学本科，从事心血管内科的临床与研究。

巢志茂(1963-),男,江苏常州人,研究员,医学硕士,从事中药材贮藏与包装研究,Tel：13522705161,E-mail: chaozhimao@163.com。

2017-05-24