基于色泽分析技术的百合质量评价❋

李瑞琦，徐 靓，吴 翠，马玉翠，陈 垣，巢志茂△

(1. 中国中医科学院中药研究所，北京 100700； 2. 国家中药材产业技术体系贮藏与包装岗位，北京 100700； 3. 甘肃农业大学农学院，兰州 730070)

中药百合为百合科植物卷丹LiliumlancifoliumThunb.、百合L.browniiF. E. Brown var.viridulumBaker或细叶百合L.pumilumDC.的干燥肉质鳞叶，其养阴润肺，清心安神[1]。作为君药组成的百合地黄汤，可用于心肺阴虚所致的小便不利[2]、精神情感心理障碍性疾病[3]，为高血压病的辅助用药[4]。另有兰州百合L.davidiivar.unicolorCotton含糖量高，无苦味，是食用百合的最佳品种[5]。

色泽是受药材的内在物质基础和外界环境因子等多种因素综合影响而表现出来的外观特征，可用于鉴别中药材的质量优劣，即辨色论质[6]。金银花、甘草、五味子等药材的色泽可以反映其中化学成分的含量，避免单一的化学成分无法全面表征质量的问题[7-9]。但是色泽的分辨因人而异，主观性强，导致对色泽的描述、表达不一，因此有必要制定客观的色度数值。

百合中糖分的含量可以反映质量与采收期[10]、干燥方式[11]、加工方法[12]的关系，但是未见从色泽角度进行评价。本文探究百合色泽与多种质量评价指标之间的相关性，为传统的色泽鉴别作为百合质量评价标准提供科学依据，并为其快检提供参考。

1 材料

NH 310型高品质便携式电脑色差仪(光源：D 65为CIE(国际照明委员会)认可，深圳市三恩驰科技有限公司)；电子分析天平(Ohaus：CP224C，Mettler Toledo：XS105 DualRange、EL204-IC)；DFT-50 A型手提式高速粉碎机(温岭市林大机械有限公司)；GZX-GF-MBS型电热恒温鼓风干燥箱(上海跃进医疗器械有限公司)；SX-2.5-10型箱式电阻炉(北京中兴伟业仪器有限公司)；HH-S6型电热恒温水浴锅(北京科伟永兴仪器有限公司)；TG16-WS型台式高速离心机(湘仪离心机仪器有限公司)；UV-2700型紫外分光光度计(日本岛津公司)。

D-无水葡萄糖对照品(批号110833-201205，含量99.5%)购自中国食品药品检定研究院；95%乙醇、蒽酮、硫酸为分析纯，水为娃哈哈纯净水。

表1示，24份样品均采于2018年，经甘肃农业大学陈垣教授鉴定，样品保存于中国中医科学院中药研究所1016实验室。

表1 百合样品信息比较

2 方法

2.1 人眼对色泽的观察

表2示，取百合样品置于自然光下，观察色泽并记录结果。

2.2 色差仪对色泽的测定

色差仪利用的是1976年CIE推荐的均匀颜色空间，即用L*、a*、b*3个坐标轴指示颜色在几何空间中的位置[13]。L*值表示明度，数值从小至大意味着由黑到白，a*值从小至大表示由绿到红，b*值从小至大表示由蓝到黄。1987年我国将LAB空间作为国家标准(GB 7921-87)发布。

2.3 水分测定

表2示，取样品粉末约3 g精密称定，平铺于干燥至恒重的扁形称量瓶中，开启瓶盖在105 ℃干燥5 h，将瓶盖盖好移至干燥器中，放冷30 min，精密称定，再在上述温度干燥1 h，放冷称重，至连续2次称重的差异不超过5 mg为止。根据减失的重量，计算样品的含水量。

2.4 总灰分测定

表2示，取样品粉末(过二号筛)约2 g精密称定，置炽灼至恒重的坩埚中缓缓炽热，注意避免燃烧，至完全炭化时逐渐升高温度至590 ℃，使完全灰化并至恒重。根据残渣重量计算样品中总灰分的含量。

2.5 浸出物测定

表2示，取样品粉末(过二号筛)约4 g精密称定，置150 mL锥形瓶中，精密加水100 mL密塞、冷浸，前6 h内时时振摇，再静置18 h，用干燥滤器迅速滤过，精密量取续滤液20 mL，置已干燥至恒重的蒸发皿中，在水浴上蒸干后于105 ℃干燥3 h，置干燥器中冷却30 min，迅速精密称定重量。以干燥品计算样品中水溶性浸出物的含量。

2.6 多糖含量测定

2.6.1 对照品溶液的制备 精密称取经105 ℃干燥至恒重的D-无水葡萄糖对照品1.00604 g，置1000 mL量瓶中，加水溶解并稀释至刻度摇匀，即得(CD-无水葡萄糖=1.00 mg/mL)。

2.6.2 标准曲线的制备 精密量取对照品溶液2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5 mL，分别置50 mL量瓶中，加水至刻度摇匀，精密量取上述溶液各1.0 mL，置棕色具塞试管中，分别加0.2%蒽酮-硫酸溶液4.0 mL混匀，迅速置冰水浴中冷却，再置沸水浴中加热10 min，取出置冰水浴中5 min，室温放置10 min，以相应试剂为空白，照紫外-可见分光光度法(《中国药典》2015年版四部通则0401)，在580 nm波长处测定吸光度，以吸光度(A)为纵坐标，浓度(c)为横坐标，绘制标准曲线A=54.905c-0.254 3，R2=0.999 2。

2.6.3 测定法 取样品粉末(过四号筛)约1 g精密称定，置250 mL锥形瓶中，精密加水100 mL称定重量，加热回流2 h放冷，用水补足减失的重量，摇匀离心，精密吸取上清液1.5 mL，加入95%乙醇7.5 mL摇匀离心，取沉淀置50 mL量瓶中，加水溶解并稀释至刻度摇匀，精密吸取1.0 mL，按照“2.6.2”项下的方法，自“加0.2%蒽酮-硫酸溶液4.0 mL”起，依法测定吸光度从标准曲线上读出样品溶液中含D-无水葡萄糖的重量(mg)，按干燥品计算样品中多糖[以D-无水葡萄糖(C6H12O6)计]的含量。

表2 百合样品色泽、水分、总灰分、浸出物、多糖测定结果(%)

2.6.4 方法学考察 精密度试验：精密量取对照品溶液2.5 mL，按照“2.6.2”项下的方法，依法测定吸光度连续测定6次，计算RSD为0.68%(n=6)，表明仪器精密度良好。

稳定性试验：取19号样品，按照“2.6.3”项下操作，每隔10 min测定1次，共测定7次，计算吸光度的RSD为0.35%(n=7)，表明供试品溶液在1 h内稳定性良好。

重复性试验：取19号样品6份，按照“2.6.3”项下操作，计算吸光度的RSD为0.99%(n=6)，表明本试验方法重复性良好。

表3示，加样回收率：取19号样品6份，每份约0.5 g，精密称定后置于250 mL锥形瓶中，分别精密加入对照品溶液100 mL，按照“2.6.3”项下的方法，自“称定重量，加热回流2 h”起依法操作，结果平均加样回收率100.94%，RSD=2.24%(n=6)，结果见表3。

2.6.5 样品测定 表2示，取样品粉末(过四号筛)，依“2.6.3”项下操作。

3 结果

表4示，采用SPSS 20.0软件对色差值△E与水分、总灰分、浸出物、多糖的测定结果进行双变量相关性分析。同时对浸出物与多糖的测定结果也进行双变量相关性分析，结果显示Spearman相关系数为1.00(P<0.01)。

表3 加样回收率试验结果

表4 色差值与其他测定结果的Spearman相关系数(%)

注：##P<0.01

4 讨论

表4结果表明，百合水分的含量与色泽之间没有显著的相关性，色泽的加深与总灰分的升高密切相关。临床上，通常对百合药材的外观要求是不能有黑斑出现，不过表2的结果显示，样品的黑斑与总灰分没有必然的关系。但当总灰分大于5.0%时，△E值升高明显达到18以上。因此，色差仪测定的结果更能确切体现出色泽与总灰分的必然联系。在国家药典委员会《关于白果等7个品种标准修订的公示》[14]中，对百合的总灰分提出了不得过5.0%的要求，与本文的研究结果完全吻合。因此，可以采用色差仪的测定结果作为外观的判断标准，即△E值不得高于18。

药材内部的化学成分在贮藏过程中发生某些化学变化，产生或转变为新物质，进而引起外观色泽的改变，反过来我们可以通过外观色泽的变化来推测化学成分含量的高低。随着△E值的增大，浸出物和多糖的含量均逐渐减少并呈极显著负相关。浸出物和多糖作为百合的主要有效部位[15-16]，《中国药典》2015年版一部规定浸出物含量不得少于18.0%，在国家药典委员会《关于白果等7个品种标准修订的公示》中，增加了多糖含量的限量，为以干燥品计不得少于21.0%[14]。人眼观察时，随外观色泽加深、斑点的增多，百合药材品相逐渐变差。表2可以看出，24号样品的浸出物含量低于18.0%的规定，13、20、23和24号样品的多糖含量均低于21.0%的规定。色差仪测定结果显示，这4个样品的△E值全部高于18，结合△E值与总灰分之间的关系，建议将△E值不得高于18增加为百合药材快检时的限量指标。

另外，由表2与表4可以看出，1、2、3、14、15、16、17等7个兰州百合样品的浸出物和多糖含量明显高于其他样品，系由品种的差异造成的。与文献报道结果相符[5]。

本试验通过对24批百合市售样品进行色泽客观量化、质量评价指标的测定，并应用统计分析得出一系列相关结论，既不管是药用百合，还是食用百合，△E值越小总灰分越低、浸出物和百合多糖含量越高，这一结论印证了传统认为百合以表面黄白色至淡棕黄色(有的略带紫色)即象牙白者为佳[17]的鉴别标准。

本试验在中医药理论的指导下，首次引入色度分析法对百合的色泽进行客观量化，并结合与内在指标的相关性研究，为传统色泽鉴别作为百合质量评价标准提供了客观的科学依据，丰富和发展了百合的质量评价方法，为保障百合的优质高效和百合产业的可持续发展奠定了基础。