谢青松

（重庆市永川食品药品检验所，重庆 402160）

黄精是百合科黄精属多年生植物，根据其叶序类型分为轮生叶和互生叶两个类群，在《中华人民共和国药典》2020年版一部（以下简称《中国药典》）中规定黄精药材来源于滇黄精、黄精、多花黄精的干燥根茎，根据其根状茎形可分为大黄精、鸡头黄精、姜形黄精3类[1]。黄精中含有丰富的活性成分，主要包括黄精多糖、低聚糖、皂苷、黄酮类化合物、氨基酸、微量元素、木脂素、醌类化合物和生物碱类化合物等，具有增强免疫力、抗氧化、抗炎抑菌、抗病毒、抗骨质酥松、改善记忆力和降糖降血脂等多种功效[2-3]。黄精作为药食同源中药材，具有较高的食用价值和药用价值，在食用方面开发了系列保健食品，如黄精功能饮料、黄精饮用酒、黄精速溶茶和黄精酸奶等，在药用方面常用于中成药开发和临床配伍使用[4]。黄精生长周期长，易蓄积土壤、大气中的重金属，在加工过程中也存在重金属污染，《中国药典》新增了黄精重金属及有害元素标准要求，规定了铅、镉、砷、汞和铜的限值；陈瑞瑞等[5]用电感耦合等离子体质谱法（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，ICP-MS）对15个地区的黄精样品重金属含量进行了分析，结果发现铅、镉、砷和铜符合《中国药典》限值，但铬在《中国药典》中无限值规定，参考加拿大对草药材和膳食补充剂原料中铬的限值要求[6]，有14个地区黄精中铬含量超过加拿大膳食补充剂原料限值；丁薪[7]用电感耦合等离子体质谱法（Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry，ICP-MS）法对全国145批黄精及其产地土壤样品进行了分析，结果发现部分产地土壤中铬含量也存在污染情况，部分黄精中铬含量超过加拿大草药材限值，145批黄精全部超过加拿大膳食补充剂原料限值；铬主要以三价铬和六价铬的形式存在，且可互相转化，过量的三价铬可损坏DNA，而六价铬为致癌物，会损害肝、肾功能以及诱导基因突变[8]。因此，对黄精中铬含量进行监测非常有必要，因ICP-MS法检测成本较高、操作复杂，本文采用微波消解法对黄精进行前处理，建立了石墨炉原子吸收光谱法（Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry，GF-AAS）测定黄精中的铬含量，为黄精中铬含量的质量监测提供了技术支持。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

黄精，产地重庆市；铬标准溶液（1 000 μg·mL-1），中国计量科学研究院，批号20061；硝酸（优级纯），德国默克公司，批号K50093756810。

1.2 仪器与设备

ICE3000型原子吸收分光光度计（含铬空心阴极 灯、石 墨 炉），Thermo Fisher Scientific；CEM MARS6型多功能消解仪（含微波消解罐），美国CEM公司；GD25型赶酸器，奥普勒仪器有限公司；MiLLi-Q Integral5型超纯水系统，美国密理博公司；QUINTIX224-1CN型万分之一电子天平，赛多利斯科学仪器有限公司。

1.3 方法

1.3.1 仪器工作参数

原子吸收分光光度计工作参数：波长357.9 nm，通带0.2 nm，灯电流100%；信号类型：峰面积；背景校正：塞曼效应；样品进样体积20 μL；石墨炉工作程序如表1所示。

1.3.2 对照品溶液的制备

吸取1.0 mL铬标准溶液，移入100 mL容量瓶中，用2%（v/v）的硝酸溶液定容至容量瓶刻度线处，逐级稀释得到10 μg·L-1的铬标准使用液；分析时由自动进样系统自动稀释成浓度为0 μg·L-1、2.0 μg·L-1、4.0 μg·L-1、6.0 μg·L-1、8.0 μg·L-1和10.0 μg·L-1的系列铬标准溶液。

1.3.3 标准曲线的绘制

将1.3.2中的系列铬标准溶液注入石墨炉中，按1.3.1中的仪器工作参数上机测定。以测得的铬标准溶液吸光度值作为纵坐标，铬标准溶液浓度作为横坐标绘制标准曲线。

1.3.4 供试品溶液的制备

称取黄精样品0.3 g（精确至0.000 1 g）置于微波消解罐中，加入8.0 mL硝酸，浸泡过夜后，消解样品。消解程序：由室温爬升至120 ℃，爬升时间 15 min，保持10 min；由120 ℃爬升至160℃，爬升时间5 min，保持10 min；由160 ℃爬升至180 ℃，爬升时间5 min，保持20 min。消解程序结束，待冷却后，转移至赶酸器中，赶酸至2.0 mL左右，再次冷却后，将消解液转入25 mL容量瓶中，用超纯水冲洗消解罐3次，合并冲洗液于容量瓶中，超纯水定容至容量瓶刻度线处，得到供试品溶液，采用相同方法制备试剂空白溶液。

1.3.5 含量的测定

将供试品溶液、试剂空白溶液注入石墨炉中，按1.3.1中的仪器工作参数上机测定，计算得到供试品中铬的含量。

2 结果与分析

2.1 线性关系及检出限

测得系列铬标准溶液吸光度为0.019 1、0.087 4、 0.146 6、0.206 1、0.263 3和0.313 6，得到标准曲线线性方程y=0.029 42x+0.025 6，相关系数为0.999 0，斜率为0.029 42，结果表明铬在0～10.0 μg·L-1与吸光度线性关系较好。按照LOD=3.3δ/S计算检出限（δ为测定11次试剂空白值的标准偏差，S为标准曲线的斜率），得到检出限为0.009 mg·kg-1；按照LOQ=10δ/S计算定量限，得到定量限为0.028 mg·kg-1。

表1 石墨炉工作程序

2.2 精密度试验

取同一浓度的铬对照品溶液，平行测定6次，测得吸光度为0.155 8、0.166 3、0.160 4、0.165 9、 0.162 9和0.159 4，得到相对标准偏差RSD值为2.50%，结果表明该方法的精密度较好。

2.3 重复性试验

取同一黄精样品，按1.3.4中的方法制备6份供试品溶液，按1.3.5中的方法测定黄精中铬的含量，测得结果为0.262 4 mg·kg-1、0.262 2 mg·kg-1、 0.274 3 mg·kg-1、0.266 6 mg·kg-1、0.271 6 mg·kg-1和0.276 4 mg·kg-1，得到铬的平均含量为0.268 9 mg·kg-1，RSD值为2.26%，结果表明该方法的重复性较好、结果稳定。

2.4 加标回收率试验

取同一黄精样品，加入适量铬对照品溶液，按1.3.4中的方法制备6份供试品溶液，按1.3.5中的方法上机测定，计算加标回收率，计算公式为

结果如表2所示，加标回收率在96.2%～102.4%，平均加标回收率为99.4%，RSD值为2.49%，表明此方法测定黄精中铬的含量结果准确可靠。

2.5 样品测定

按上述方法对8个黄精样品中铬的含量进行测定，结果如表3所示。8个样品中均检出了重金属铬，铬含量在0.102 9～0.359 1 mg·kg-1，符合加拿大对草药材规定的限值2.0 mg·kg-1。若作为保健食品膳食补充剂原料，则有1个样品超过加拿大对膳食补充剂原料规定的限值0.2 mg·kg-1，2个样品近似等于限值，其余5个样品低于限值。因此，将黄精作为膳食补充剂原料时存在一定风险，应加强对原料中铬含量的监测。

表2 加标回收率试验结果

表3 样品测定结果

3 结论

本文建立了GF-AAS法测定黄精中铬含量的方法。采用微波消解法对黄精样品进行前处理，加热快、消解完全、空白低且无污染；以石墨炉为原子化器，通过高温加热程序将黄精中铬元素原子化，相较于火焰原子化器，石墨炉原子化效率更高。该方法线性关系较好、精密度高、结果稳定、数据准确、检出限低且易操作，可为测定黄精中重金属铬的含量提供技术参考。