煨姜与生姜的质量对比分析

罗婷，王佳琪，张春玲，范顺明，余凌英

(成都中医药大学 中药材标准化项目重点实验室 中药资源系统研究与开发利用省部共建国家重点实验室培育基地，成都 611137)

生姜为姜科植物姜(ZingiberofficinaleRoscoe.)的新鲜根茎[1]，是一种药食经济农作物，广泛应用在食品加工和食物烹调中，可去腥除腻，增加鲜味，提高菜肴风味[2]。生姜也是一种传统的中医药材[3]，其性温而味辛，主要用于发散风寒，如风寒感冒、头痛鼻塞等症状[4]。生姜的活性成分主要是姜辣素与姜精油[5]，挥发油是生姜中特殊香味的物质基础，在食物加工过程中能起到增味、去腥、添香、护色、清口等作用[6]。煨姜是生姜的炮制品，煨姜性味辛温，生姜经煨制后，解表作用减弱，药物中部分挥发性及刺激性成分减少，使得药性缓和，主要用于温中止呕、腹痛泄泻[7]。现代研究表明，在临床观察与护理中，煨姜汤方剂能防治肿瘤患者化疗致消化道不良反应，提高患者的生活质量[8]。煨姜作为常用药材具有较高的临床应用价值，其临床治疗和用药安全与原药材品质密切相关。因此，结合现代分析手段完善对煨姜的品质评价具有重要价值。本实验以《中国药典》(2015年版)项下生姜的技术要求为指导，对煨姜与生姜做质量对比研究，分析煨姜的质量指标，为中医临床合理使用两药提供了实验依据。

1 实验材料

1.1 仪器

LC-2030C岛津高效液相色谱仪 日本岛津公司；Sartorius BS110S 十万分之一分析天平 德国赛多利斯公司；KQ-300E 超声清洗器 昆山市超声仪器有限公司；DHG-9240电热恒温鼓风干燥箱 上海将任实验设备有限公司；SRJX-4-13马弗炉 北京中兴伟业仪器有限公司；HH-S8A电热恒温水浴锅 北京科伟永兴仪器有限公司；7890A-5975C气质联用分析仪 安捷伦科技有限公司。

1.2 试剂

6-姜辣素对照品(批号：CHB160901)：购自四川克洛玛生物科技有限公司；经HPLC 检测纯度达到98%以上；石油醚(60～90 ℃，批号：2018040301)：成都市科隆化学品有限公司；无水硫酸钠(批号：080106)：成都金山化学试剂有限公司；其他液体试剂均为分析纯。

1.3 材料

1.3.1 生姜

购于成都市温江区永康超市，经成都中医药大学卢先明教授鉴定为姜科植物姜ZingiberofficinaleRoscoe.的新鲜根茎。

1.3.2 煨姜

课题组在前期工作中利用正交设计联用响应面法对煨姜的最佳工艺条件做了研究。研究结果表明煨姜的最佳制备工艺为粗草纸层数3层，煨制温度113.1 ℃，煨制时间125.25 min。取同批生姜按照此最佳工艺条件制备煨姜。

2 方法与结果

2.1 薄层色谱的鉴别

按照2015年版《中国药典》第一部生姜项下薄层色谱鉴别方法，对生姜与最佳工艺炮制出的煨姜进行薄层色谱分析。1号为6-姜辣素对照品，2号、3号为生姜样品，4号、5号为煨姜样品。实验结果显示，煨姜与生姜在可见光下均显示5个斑点，在6-姜辣素对照品色谱相应的位置上，显示相同颜色的斑点。图谱斑点清晰，特征明显，见图1。

图1 样品薄层色谱图Fig.1 TLC of samples

2.2 总灰分的测定

按照2015年版《中国药典》第四部通则2302“总灰分测定法”测定煨姜与生姜的总灰分，由测定结果可知煨姜与生姜的总灰分符合药典要求，但是同质量下煨姜的总灰分高于生姜，见表1。

表1 生姜与煨姜总灰分测定结果Table 1 Determination results of total ash in fresh ginger and simmered ginger %

2.3 挥发油测定与气质联用分析

2.3.1 总挥发油的提取

按照2015年版《中国药典》项下挥发油测定方法，分别取煨姜与生姜80 g，切成1～2 mm的小块，加蒸馏水 400 mL，采用水蒸气蒸馏法提取5 h分离出挥发油，取少量无水硫酸钠干燥后得到棕黄色挥发油。比较煨姜与生姜的总挥发油含量，结果表明生姜的总挥发油含量高于煨姜，见表2。

表2 生姜与煨姜总挥发油测定结果 Table 2 Determination results of total volatile oil in fresh ginger and simmered ginger mL/g

2.3.2 气相色谱条件

进样口温度：325 ℃；载气：氦气，载气体积流量1 mL/min；柱温：程序升温60～325 ℃，初始温度60 ℃，停留3 min，以5 ℃/min 升温至130 ℃，再以3 ℃/min升温至180 ℃，然后以10 ℃/min升温至280 ℃，溶剂延迟3.0 min；进样量1 μL，分流比80∶1。

2.3.3 质谱条件

EI电离方式,离子源温度:230 ℃；四极杆温度：150 ℃；倍增电压：2024 V；发射电流：34.6 μA;接口温度：250 ℃；质量扫描范围：50～500 amu；电子能量：70 eV。

2.3.4 气相色谱分析结果

按上述实验条件对生姜和煨姜的挥发油化学成分进行GC-MS分析，采用GC-MS工作站直接提供的自动积分和质谱相似度匹配的方法，检索相应谱库库存，尽可能鉴定所有峰，并与标准图谱对照，结合人工谱图解析，确认挥发油中的主要化学成分，用面积归一化法测得各成分的相对百分含量[9]。煨姜与生姜的挥发油离子流见图1。两种药物挥发油化学成分GC-MS 分析结果见表3。

表3 生姜与煨姜挥发油化学成分GC-MS 分析结果Table 3 Analysis result of chemical constituents of volatile oils from simmered ginger and fresh ginger by GC-MS

续 表

由表3可知，生姜检测出81个峰，鉴定出42种化学成分。煨姜检测出61个峰，鉴定出35种化学成分。从鉴定出的化学成分分析，煨姜有33种化学成分与生姜相同，但是其相对百分含量各有差异。煨姜中新增的化学成分有β-蒎烯与萜品油烯，生姜中的β-水芹烯、4-异丙基环己-2-烯-1-酮、(-)-4-萜品醇、癸醛、香茅醇、反式-2-癸烯醛、(6E,10E)-7,11,15-Trimethyl-3-methylene-1,6,10,14-hexadecatetraene、1-ethenyl-1-methyl-2,4-bis(1-methylethenyl)-(1S,2S,4R)-这8种化学成分在煨姜中未检测出。

2.4 姜酚类成分的测定

根据TU 光谱，发现姜中7种主要的姜辣素成分分别为6-姜辣素、8-姜酚、10-姜酚、6-姜烯酚、8-姜烯酚、10-姜烯酚和6-姜二酮[10,11]。2015年版《中国药典》中以6-姜辣素、8-姜酚、10-姜酚作为生姜的含量测定指标，故本实验基于2015年版《中国药典》一部收载的生姜质量标准中含量测定项下的一测多评方法，比较生姜与煨姜的6-姜辣素、8-姜酚、10-姜酚成分。

2.4.1 色谱条件

色谱柱SHIMADZU Shim-pack GIST(4.6 mm×250 mm，5 μm)；流动相为乙腈-0.1%甲酸溶液，梯度洗脱：0～10 min，45%乙腈；10～15 min，45%→48%乙腈；15～17 min，48%→60%乙腈；17～43 min，60%乙腈；43～45 min，60%→67%乙腈；45～48 min，67%→69%乙腈；DAD检测器；检测波长282 nm；柱温25 ℃；体积流量为0.5 mL/min；进样体积为15 μL。

2.4.2 对照品溶液制备

取6-姜辣素对照品适量，精密称定，置于10 mL容量瓶中，色谱甲醇溶解并定容至刻度，制成浓度0.0504 mg/mL的对照品溶液。对照品、煨姜与生姜色谱图见图2。

图2 煨姜与生姜挥发油离子流图Fig.2 Ion flow diagrams of volatile oils of simmered ginger and fresh ginger

2.4.3 供试品溶液制备

将样品切成1～2 mm的小块，取约1 g，精密称定，置于100 mL圆底烧瓶中，精密加入甲醇50 mL，密塞，称定重量，加热回流30 min，取出放冷后用甲醇补足损失重量，摇匀，过滤，取续滤液用0.45 μm微孔滤膜过滤，即得。

图3 对照品溶液及样品HPLC图Fig.3 High performance liquid chromatograms of reference solution and samples

注：图中1表示6-姜辣素，2表示8-姜酚，3表示10-姜酚。

2.4.4 线性关系考察

取2.4.2项下的对照品溶液，分别配制成质量浓度为10.08，20.16，40.32，60.48，80.64，100.8 μg/mL的对照品溶液，按2.4.1项下色谱条件测定，以质量浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，得回归方程Y=2E+07X-13172(r=0.9991)，表明6-姜辣素在10.08～100.8 μg/mL范围内线性关系良好。

2.4.5 精密度实验

精密吸取2.4.2项下对照品溶液15 μL，重复进样6次，记录6-姜辣素的峰面积。6-姜辣素峰面积的RSD为0.38%，表明仪器精密度良好。

2.4.6 稳定性实验

取同一供试品溶液，分别于 0,2,4,6,12,24 h 进样15 μL，测定并记录6-姜辣素的峰面积。6-姜辣素峰面积的RSD为1.10%，表明供试品溶液在24 h内稳定。

2.4.7 重复性实验

取同一批煨姜炮制品6 份，精密称定1 g，按2.4.3项方法制备供试品溶液，分别进样15 μL，按2.4.1项下色谱条件测定并记录6-姜辣素的峰面积，计算得其质量分数的RSD 为1.92%，表明该方法的重复性良好。

2.4.8 加样回收率实验

取已知6-姜辣素含量的同一批样品6份，精密称定，分别精密加入适量的6-姜辣素对照品，按2.4.3项下方法制备供试品溶液，进样15 μL，在2.4.1色谱条件下进行测定分析，计算得到6-姜辣素的平均回收率为96.52%。

2.4.9 姜酚类成分含量

按照上述测定条件，测定姜酚类成分含量，分析结果可知煨姜的6-姜辣素、8-姜酚、10-姜酚成分含量均高于生姜，结果见表4。

表4 姜酚类成分含量Table 4 Content of gingerol components mg/g

3 讨论

由于煨姜炮制过程中减少了辛散性，即挥发油有所减少。所以在相同质量条件下，煨姜水蒸气蒸馏法提取出来的挥发油总量低于生姜，且鉴别出的煨姜挥发油成分少于生姜。由实验数据可知，大部分烯烃类成分在煨姜挥发油中的相对百分含量高于生姜，例如α-蒎烯(α-pinene)、莰烯(camphene)、α-水芹烯(α-phellandrene)、桧烯(sabenene)、姜黄烯(curcumene)、β-蒎烯(β-pinene)、萜品油烯(terpinolene)。而醛类成分在煨姜挥发油中的相对百分含量低于生姜，部分醛类甚至在煨姜挥发油中未鉴别出，例如癸醛(decanal)、香茅醇(citronellal)、反式-2-癸烯醛(trans-2-Decenal)。挥发油中相对百分含量较高的共有成分是α-蒎烯(α-pinene)、莰烯(camphene)、桧烯(sabenene)、顺式-柠檬醛(cis-citral)、柠檬醛(citral)、姜黄烯(curcumene)等成分。鉴别出的主要成分的匹配度均在85%以上，可信度高，具有一定的参考价值[12,13]。

姜酚类成分受热易发生逆羟醛缩合降解(retro-aldol degradation)反应，生姜在储存和炮制的过程中，姜酚类成分因其不稳定性而有所减少，所以HPLC法是测定姜酚等辣味成分的理想方法[14-16]。本实验中生姜炮制过后的煨姜姜酚类成分的含量低于生姜，结果科学合理。不同品种的生姜有效物质的含量不同，这对生姜制品的进一步加工具有指导作用[17]。本文对煨姜与生姜的质量进行了系统的评价分析，在2015年版《中国药典》的基础上新增了挥发油含量测定、HPLC和GC图谱等研究内容。为更好地控制煨姜、生姜饮片质量提供了有力的依据。