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文山某地三七及其种植土壤中七种金属元素含量测定分析

2017-12-08谢秀文钮荣祥

大理大学学报 2017年10期
关键词:文山金属元素大理

谢秀文,钮荣祥

(1.大理大学公共卫生学院,云南大理 671000;2.大理大学基础医学院,云南大理 671000)

文山某地三七及其种植土壤中七种金属元素含量测定分析

谢秀文1,钮荣祥2*

(1.大理大学公共卫生学院,云南大理 671000;2.大理大学基础医学院,云南大理 671000)

目的:了解文山某地三七及其种植土壤中锌、铁、铅、镉、铜、锰、铬等金属含量。方法:选择不同头数的三七样品粉碎过筛,干灰化后采用火焰原子吸收法进行测定,按《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》(WM∕T2—2004)进行判断标准。结果:三七中所测定金属元素均未超过中药行业限量标准;其种植土壤中所测定锌、铁、铅、镉、铜、锰、铬含量均高于三七中的含量,铅高达15.83倍。结论:三七外形多缝隙,缝隙中残留土壤,三七中金属元素主要来源于外表缝隙中的残留土壤,这就造成了三七中金属含量超标的一大诱因。

金属元素;测定分析;文山某地;三七及其种植土壤

三七对心、脑血管系统疾病具有明显疗效,更有研究显示三七具有抗癌活性〔1-3〕。云南省文山的三七品质较好,其产量占全国的98%以上〔4〕。据报道,文山州境内富含锌、铜、铅等(非)金属矿,土壤金属背景值相对较高〔5-6〕。近年来,随着采矿区域的无序扩张以及含金属农药的大量使用,三七种植区土壤金属污染问题日益严重,已对三七药品安全产生了严重威胁,三七金属含量超标时有报道。本实验对三七金属元素超标问题进行研究。

1 材料与方法

1.1样品的采集在文山某三七种植基地按三点法采集20头,30头,40头,50头,60头三七样品、根须及其种植土壤等7个样品,晾干粉碎后过200目筛备用。

1.2测定方法备用样品用干消化法处理,采用火焰原子吸收法,用标准曲线法测定文山某地三七及其种植土壤中锌、铁、铅、镉、铜、锰、铬等金属元素含量。

1.2.1 样品处理 准确称取各个样品0.5 g于瓷坩埚内,将瓷坩埚置于明火上加热碳化,至无烟冒出为止,再置于(500±50)℃的高温电炉(马弗炉)中灰化5 h,取出加入1 mL硝酸溶解样品,再加9 mL去离子水,混匀,过滤至10 mL比色管中,待测。同时做平行样品、加标样品和空白对照〔7〕。

1.2.2 试剂 所用试剂均为优级纯,铁、锰、铜、锌、铅、镉、铬标准储备液使用国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院的国家标准溶液(GSBG62.24—1990),浓度 1 000 μg∕mL,按要求稀释至10~100 μg∕mL 的使用液,储存于聚乙烯瓶内,4℃保存。

1.2.3 仪器 AA-6200原子吸收分光光度计(日本岛津电子科技有限公司生产),铁、锰、铜、锌、铅、镉、铬的空心阴极灯;程序升温马弗炉,电子天平,可控温电炉。

1.2.4 测定 标准曲线的绘制,根据预实验的各金属元素含量不同配制标准色列,所做各金属元素的标准曲线,见表1。

1.3判断标准《药用植物及制剂外经贸绿色行业标准》,镉≤0.3 mg∕kg;铅≤5.0 mg∕kg;铜≤20.0 mg∕kg,铬≤0.2 mg∕kg〔8-9〕。

表1 各元素标准系列

2 结果

标准曲线及加标回收率见表2。

表2 三七及其种植土壤样品金属元素直线方程及加标回收率

加标回收率90%~110%为限值,加标回收率在要求范围内。

三七及其种植土壤中金属元素测定结果见表3。三七及其种植土壤中金属元素含量一致,铁>锰>铅>锌>铜>铬>镉;三七样品未检出铬,其种植土壤样品中未检出镉。

表3 三七及其种植土壤金属元素含量测定结果(mg∕kg)

3讨论

第一,从表2可看出,干灰化法操作简单,基本不加或仅加入很少量的试剂,空白值较低,且对操作者和环境危害小;能同时处理多个样品,适合批量样品的前处理;检出率高;适用范围广,可用于多种痕量元素的分析。三七样品加标回收率在90%~110%范围内,说明适合干消化处理方法。

第二,由表3可知,三七中铬未检出,其种植土壤中检出,原因可能是三七对铬无蓄积,或者是其种植土壤在处理或保存过程受到污染。其种植土壤中未检出镉,所有样品中只有60头三七中测出了镉,可能来源于处理过程或保存过程中受到污染。未检出的金属元素,在选择测定方法中检测限值高,应选择石墨炉方法加以测定证实是否含有该元素。

第三,通过对三七及其种植土壤进行金属元素含量测定,三七和其种植土壤中金属元素含量一致,铁>锰>铅>锌>铜>铬>镉,且本次三七中的金属元素含量均未超标,说明三七栽培对其种植土壤中金属元素有蓄积作用。市场上出售的三七表面及其缝隙中还有残留土壤,如果金属元素超标,有可能来源于附着在三七表面的浮土或者是加工过程中器皿的污染。

第四,由表3可知,其种植土壤中所测定金属元素含量均高于三七中的含量,铅高达15.83倍。三七外形多缝隙,缝隙中残留土壤,三七中金属元素主要来源于外表缝隙中的残留土壤,这就造成了三七中金属含量超标的一大诱因。

4 建议

近年来,三七金属元素含量超标事件时有报道,药材市场上的三七大部分都未清洗干净,缝隙中还有残留土壤,而药材中所蓄积的金属大部分都来源于其种植土壤,这就造成了三七中金属元素含量超标的一大诱因〔10〕。要解决商品三七中金属含量的问题,还需要从三七的采收加工入手,尽量将三七缝隙中的土壤清洗干净〔11〕。

〔1〕云南省药物研究所.云南天然药物图鉴(2卷)〔M〕.昆明:云南科技出版社,2004:9.

〔2〕XIA W,SUN,ZHAO Y,et al.Hypolipidemie and antioxidant activities of Sanchi(Radix Notoginseng)in rats fed with a high fat diet〔J〕.Phytomedicine,2011,18(6):516-520.

〔3〕SUN S,WANG C,TONG R,et al.Effects of steaming the root of Panax notoginseng on chemical composition and anticancer activities〔J〕.Food Chem,2010,118(2):307-314.

〔4〕周家明,张文斌,赵爱,等.文山三七产品加工现状和发展趋势分析〔J〕.中国药业,2010,19(24):72-73.

〔5〕阎秀兰,廖晓,于冰冰,等.药用植物三七对土壤中砷的累积特征及其健康风险〔J〕.环境科学,2011,32(3):880-885.

〔6〕王丽,符德欢.三七重金属含量影响因素的初步研究〔J〕.云南中医学院学报,2014,37(5):13-15.

〔7〕唐光花,李娥,宋正蕊,等.两种前处理方法测定菜籽油中6种金属元素含量的比较〔J〕.大理学院学报,2015,14(4):60-62.

〔8〕国家药典委员会.中国药典:一部〔M〕.北京:化学工业出版社,2005:附录45.

〔9〕林龙勇,阎秀兰,廖晓勇,等.三七对土壤中镉、铬、铜、铅的累积特征及健康风险评价〔J〕.生态学报,2014,34(11):2868-2875.

〔10〕陈璐,米艳华,林昕,等.土壤-三七系统重金属污染调查及相关分析〔J〕.中国中药杂志,2014,39(14):2608-2613.

〔11〕徐万帮,杨立伟,林锦锋.中药中重金属分析技术〔J〕.现代科学仪器,2012(5):25-27.

(责任编辑 董 杰)

Determination and Analysis of Contents of Metal Elements in Pseudo-ginseng and Soil in a Region of Wenshan

Xie Xiuwen1,Niu Rongxiang2*
(1.College of Public Health,Dali University,Dali,Yunnan 671000,China;2.Pre-clinical College,Dali University,Dali,Yunnan 671000,China)

Objective:To analysis the content of metal elements such as zinc,ferret,lead,copper,manganese,chromium and etc.in pseudo-ginseng and soil in a region of Wenshan.Methods:Samples of pseudo-ginseng were collected,grounded and pulverized.Then the technique of flame atomic absorption spectrometry was used to test the content of metal elements in pseudo-ginseng.The file of WM∕T2—2004 was used as the evaluation standard.Results:Contents of zinc,ferret,lead,copper,manganese,chromium and etc.in pseudo-ginseng were within the standard of traditional Chinese medicine industry.However,contents of metal elements in soil were approximately 15.83 times higher than that in pseudo-ginseng.Conclusion:Because of the multi-crack structure of pseudo-ginseng roots,soil with higher metal elements content is easily remaining on the pseudo-ginseng roots,which is the major factor leading to a higher metal content in pseudo-ginseng.

metal elements;analysis;Wenshan pseudo-ginseng;soil for planting pseudo-ginseng

S151.9

A

2096-2266(2017)10-0087-03

10.3969 ∕j.issn.2096-2266.2017.10.022

2016-06-29

2017-05-03

谢秀文,卫生检验与检疫专业2012级本科生.

*通信作者:钮荣祥,高级实验师.

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