拱健婷+++赵丽莹

[摘要]通过苦杏仁走油前后的质量比较，探讨苦杏仁走油变质现象的感官判别及其物质内涵。该研究对苦杏仁样品走油前后的脂肪油含量、酸值、过氧化值进行了测定，并采用HPLC，GCMS分别检测了苦杏仁苷、苦杏仁脂肪酸等。利用电子感官仪器（色度仪、电子鼻）量化并对比苦杏仁样品走油前后的颜色、气味；同时与上述结果作相关性分析。结果显示苦杏仁走油后颜色由黄白变棕黄，出现酸味；苦杏仁苷含量下降，酸值、过氧化值显著增高，脂肪酸成分发生变化；药材的外表特征与内在质量的变化具有显著相关性。 “感官分析质量鉴别系统” 能为预测中药化学成分的含量、初步判断中药优劣及质量实时监测提供一定科学依据；为中药贮藏的“事先预测、事中干预、事后鉴别”提供新的思路与参考。

[关键词] 苦杏仁； 走油； 辨状论质； 电子鼻； 色度仪； 质量评价； GCMS

Rancidness of Armeniacae Semen Amarum involving Bianzhuang Lunzhi

GONG Jianting1， ZHAO Liying1， Rudolf Bauer2， MI Wenjuan1， LI Yang1，

LI Jiahui1， REN Zhiyu1， XU Dong1， ZHAO Ting1*， YAN Yonghong1*

（1School of Chinese Pharmacy， Beijing University of Chinese Medicine， Beijing 100102， China；

2Institute of Pharmaceutical Science， University of Graz， Graz 8010， Austria）

[Abstract]This article aims to compare the qualities of Armeniacae Semen Amarum before and after rancidness， in order to study the rancidness of Armeniacae Semen Amarum In the experiment， content of fatty oil， acid value and peroxide value were determined before and after rancidness，respectively Meanwhile， HPLC， GCMS were utilized to analyze laetrile and fatty acid components Besides， colorimeter and enose were introduced to quantify and compare "color and odor" A correlation analysis was conducted on the above results The results showed that color of postrancidness Armeniacae Semen Amarum changed from yellow to brown， with sour and lower content of laetrile On the contrary， acid and peroxide values increased significantly， with changes in fatty acid component There was a considerable correlation between appearance characteristics and changes in internal quality The "sensory analysisquality identification system" can provide a certain scientific basis for prediction of the content of chemical components in traditional Chinese medicine， preliminary judgment of quality of traditional Chinese medicine and realtime quality monitoring， which offers us novel ideas and reference for storage principles of traditional Chinese medicines of "preevent prediction， duringevent intervention and postevent identification"

[Key words]Armeniacae Semen Amarum； rancidness； Bianzhuang Lunzhi； electronic nose； colorimeter； quality evaluation； GCMS

doi：10.4268/cjcmm20162314

優质、稳定、可控的中药质量是中医临床疗效及公共卫生安全的重要保障，贮藏是否得当与药材质量密切相关。“走油”也是中成药、中药饮片普遍存在的变质现象之一，走油饮片，轻者药性散失、降低疗效，重者产生毒性、危及生命。苦杏仁富含脂肪油，是易“走油”变质中药饮片的典型代表。《中国药典》规定其来源是蔷薇科植物山杏Prunus armeniaca L var ansu Maxim、西伯利亚杏P sibirica L、东北杏P mandshurica （Maxim） Koehne或杏P armeniaca L的干燥成熟种子[1]；始载于《神农本草经》，为传统的止咳平喘药物，2015年版《中国药典》收载含苦杏仁的制剂达88种之多。

苦杏仁作为常用大宗中药，卫生部规定的药食同源品种，其质量受到医药、食品、日化等多领域关注。然而关于中药走油的文献报道不多，与“苦杏仁走油”相关内容的文献仅2篇，此领域存在研究空白。传统经验认为：走油后的苦杏仁胚乳颜色加深至黄棕色，或伴有哈喇味[2]。谢宗万教授总结 “辨状论质”是中药品质传统经验鉴别的精髓，颜色、气味为重要指征[3]。大多数中药材都具有固定的气味，中药之“色”与内在化学物质密切相关，更有学者指出“色变则味变、味变则质变”[4]。因此，从“老药工”的实践规律出发，围绕中药几千年“辨状论质”的精髓，开展苦杏仁走油的鉴别系统研究，是学科发展的探索之一。

然而，经验鉴别以眼观、手摸、鼻闻、口尝等方法得出药物的性状特征，存在主观性、模糊性的局限性。尤其是对中药气味的鉴别，历代本草及《中国药典》中均以“气微”、“气微香”、“气芳香”、“气香而特异”等表达不同中药气味特征，此类描述性语言缺乏客观性和标准性。电子鼻（electronic nose）是一种智能感官仪器，通过模拟人类和动物的嗅觉系统，分析、识别和检测复杂气味和挥发性成分[5]，能够快捷、灵敏、准确全面、完整地反映中药材的整体气味特征，在中药气味识别中具有优势。色度仪在中药颜色客观化中的应用也多见[6]。故本研究尝试采用现代感官技术弥补经验鉴定的缺陷，引入色度仪、电子鼻将苦杏仁的“颜色、气味”客观化，由外而内地探讨苦杏仁走油变质现象，以期建立一个简便、准确，内涵丰富的质量鉴别系统，为中药质量评价提供一定的科学依据。

1材料与方法

11材料

日立U3010色度仪；Alpha MOSαFOX3000气味指纹分析仪；Waters 2695液相色谱仪；BRUKER 320型气相质谱联用仪；BS124S 电子分析天平；FW135 粉碎机。

苦杏仁样品经北京中医药大学中药鉴定系闫永红教授依据性状特征进行鉴定，为蔷薇科植物山杏P armeniaca var ansu的干燥成熟种子。实验中使用样品生苦杏仁（S）购自河北汉唐药业有限公司，经400 W，2 min微波加热后得走油生苦杏仁 （ZY1）；自然放置15年走油生苦杏仁（ZY2）来自北京中医药大学中药学院标本馆。

12方法

121颜色测定

苦杏仁粉碎后，过2号筛。设定起止波长为380～780 nm，扫描速度为600 nm·min-1，1 nm狭缝宽度，选择D65照明光源，10度视角。将标准白板分别放入色度测量仪中积分球的参比和样品处，按照上述条件进行基线校正，当基线校正以后取出样品处的标准白板，将供试品放入积分球的样品进行测量。经精密度考察和重复性考察，仪器精密度良好，样品重复性良好。重复测定5次，记录色度值L*，a*，b*。

122氣味测定

将样品粉碎，过 2 号筛，称取 03 g，装入10 mL顶空进样瓶，压盖密封。αFOX3000电子鼻对苦杏仁样品的气味进行测定，以12根传感器的最大响应值为分析指标，分析记录样品的数值曲线。电子鼻对样品气味特征采集分为 3个流程：孵化平衡、自动进样和信号采集。电子鼻检测具体参数如下：孵化时间 600 s、孵化温度 50 ℃；进样量 2 000 μL；信号采集时间 90 s、采集周期 1 s。

123苦杏仁苷含量、脂肪油含量及酸值、过氧化值的测定

1231苦杏仁苷含量色谱条件：色谱柱PhenomenexC18柱（46 mm× 250 mm，5 μm）；流动相A为水，B为乙腈；梯度洗脱（0～8 min，90%～74%A；8～15 min，74%～72%A）；流速1 mL· min-1；检测波长207 nm；柱温30 ℃；进样量20 μL；以苦杏仁苷的色谱峰计算理论塔板数不低于7 000，色谱图见图1。

苦杏仁供试品的制备：苦杏仁样品粉碎，过 2 号筛，称取苦杏仁粉025 g置于锥形瓶中，加入甲醇25 mL，称重，超声30 min，甲醇补足失重，取续滤液5 mL，转移至25 mL量瓶中，加50%甲醇定容，取续滤液，022 μm 微孔滤膜过滤，即得。

苦杏仁对照溶液的制备：取苦杏仁苷对照品适量，精密称定，加甲醇制成49 mg·L-1的溶液。

1232脂肪油含量及酸值、过氧化值脂肪油含量及酸值、过氧化值参照2015年版《中国药典》（通则0713，2303）方法测定。

124苦杏仁脂肪酸成分分析[7]

苦杏仁供试品的制备：苦杏仁样品粉碎，过 2 号筛，称取苦杏仁粉10 g置于锥形瓶中，加入100 g·L-1硫酸甲醇溶液10 mL衍生化，正己烷5 mL，30 ℃水浴条件下超声30 min，转移至25 mL量瓶中，加蒸馏水至25 mL刻度线，室温下超声5 min，取上层有机相离心，离心后的上清液加无水硫酸钠脱水，过滤，取滤液保存至4 ℃备用。

色谱条件：DB5MS毛细管柱（025 mm×30 m，025 μm），进样口温度保持250 ℃，载气为高纯氮气，流速10 mL·min-1，进样量为1 μL，分流比为20∶1，程序升温，起始温度50 ℃，保持5 min，以20 ℃·min-1升至200 ℃，以5 ℃·min-1升至290 ℃，保持15 min。

质谱条件：EI源，电离能量70 eV，离子源温度210 ℃，传输线温度250 ℃，扫描范围m/z 45～650，谱图检索NIST 谱库。

2结果与分析

21苦杏仁走油颜色、气味的变化

中药的经验鉴别简单易行、方便快捷、直观，一直是判断药材及饮片真伪优劣的主要手段之一。药材外观性状，如“形色气味”是判别的重要依据。苦杏仁走油过程中颜色加深，从黄白色变成棕黄色。色度仪基于人类色感的三度色彩空间 CIE L* a*b*（CIE即国际照明委员会，其中L*代表亮度，a*代表红绿色轴，b*代表蓝黄色轴）确定获取颜色的基本信息[8]。测定走油后苦杏仁粉末L*值变小，a*，b*值变大，与感官评价结果一致，见表1。苦杏仁走油过程中由气微变浓烈，并出现油败特殊的酸味、哈喇味，S， ZY1， ZY2的电子鼻传感器最大响应值分别为040，051，072，走油后苦杏仁响应值较高，采用判别因子可将三者区分见图2。苦杏仁走油外观色泽加深或伴有哈喇味，见图3。

22苦杏仁苷含量、脂肪油含量及酸值、过氧化值的测定

221标准曲线制备

精密量取苦杏仁苷贮备液加甲醇溶解并稀释至刻度，制得质量浓度分别为0，49，98，147，196，245，392，49 mg·L-1系列标准溶液，按色谱条件每次进样20 μL。以峰面积Y对质量浓度X作图进行回归，得苦杏仁苷回归方程为Y=28 028X+26759， R2=0999 9， 在0～49 mg·L-1呈良好线性关系。

222精密度试验

取同一份对照品溶液，重复进样5次。求得苦杏仁苷RSD为0087%。

223稳定性试验

取同一份样品溶液，考察0，1，2，4，6，8，12 h样品稳定性，求得苦杏仁苷RSD为23%。

224重复性试验

平行制备6份生苦杏仁供试品溶液，按照样品测定方法操作，记录峰面积，根据当天随行标准曲线，计算样品中苦杏仁苷成分含量，求得苦杏仁苷RSD为067%。

225回收率试验

取苦杏仁6份，同样品测定操作，分别加入苦杏仁苷对照品664 mg，测定含量，计算平均回收率为9690%，RSD为083%。

经测定苦杏仁中苦杏仁苷质量分数分别为466%，309%，285% ，走油后苦杏仁苷质量分数降低，久置苦杏仁苷已低于药典要求。

生苦杏仁走油前后脂肪油含量均较高，见表2，走油后脂肪油含量较走油前有所下降，且久置走油苦杏仁ZY2含量最低。ZY2酸值最大，分别为S和ZY1的2839，1508倍； ZY2过氧化值最大，分别为S和ZY1的433，108倍。

苦杏仁走油过程中主要药效物质苦杏仁苷、脂肪油均有所下降，脂肪油酸值、过氧化值升高，ZY2

的苦杏仁苷含量及过氧化值已不符合药典要求，这对中医临床处方及中药制剂都带来了严重的安全隐患。苦杏仁一旦发生走油，其药材质量以及疗效必定受到影响，一般不宜药用。

23苦杏仁脂肪酸GCMS 分析

苦杏仁样品的总离子流图见图4，经仪器所配置的NIST谱库进行检索。化合物通过保留指数进行定性，峰面积归一化法进行定量。经鉴定，生苦杏仁、走油苦杏仁样品检测到的组分共有30种，见表3。苦杏仁脂肪酸中含量较高的化合物为油酸、亚油酸、棕榈酸，其总和分别占所检测物质的8625%，8844%，9625%。走油后产生的新物质，共检测到12种化合物，分别为十二烷、十四酸甲酯、methyl 9，10methylenehexadecanoate、反式13十八碳烯酸甲酯、13（E）十八烯酸、三反油酸甘油酯、乙酸正十七烷基酯、油酸甘油酯、棕榈油酸甲酯、（3Z，13Z）十八烷二烯醇、角鲨烯、（3β）24propylidenecholest5en3ol。走油后无法检测到的物质共4种，分别是苯甲醛、十五烷、扁桃酸甲酯、甘油单油酸酯。苦杏仁走油的过程中伴随着内在成分的变化。

24颜色气味与内在成分的相关性

241颜色与内在物质的相关性

走油样品均为棕黄色，色度仪测定L*值较未走油生苦杏仁小，b*值较未走油生苦杏仁大，GCMS检测到的肉豆蔻酸、棕榈酸、亚油酸、油酸、2，2′亚甲基双（6叔丁基4甲基）苯酚均为有色化合物，且油酸久置空气中颜色会逐渐变深，S，ZY1，ZY2中检测到的有色化合物相对质量分数总和分别为8676%，8901%，9625%，样品外观颜色与有色化合物相对含量总和存在一致性。

242气味与内在物质的相关性

走油苦杏仁气味较重，电子鼻检测传感器最大响应值呈现ZY2>ZY1>S（S10除外）的变化趋势。以检测芳香族化合物的S11为例，最大响应值ZY2（05）>ZY1（029）>S（02），GCMS从样品S，ZY1中检测到芳族化合物苯甲醛、2，2′亚甲基双（4甲基6叔丁基苯酚），ZY2样品中未检测到芳香族化合物，但电子鼻S11响应值却最高，究其原因可能是苦杏仁在走油过程中还有其他化合物产生，而电子鼻的灵敏度很高，气味的检测限可以到达10-9甚至10-12级，故可能检测到了其他低浓度的挥发性物质[9]。此外，苯甲醛具有特殊的杏仁气味，走油样品未检测到苯甲醛，且感官气味与之具有明显的差别。油酸有类似猪油的气味，相对含量分别为ZY2（672%）>ZY1（4866%）>S（4724%），油酸可能是苦杏仁走油产生哈喇味的物质成分之一。

3讨论

31颜色、气味判别中药优劣

中药饮片贮藏过程中由于自身特点及环境影响，易发生变色、变味、走油、虫蛀、发霉等变质现象，如丹皮、大黄、黄芩所含成分因长期与氧接触而氧化，以致药材颜色变深变，当归、白芷久置挥发油散失，苦杏仁、郁李仁等易泛油出现哈喇味，药效降低[1011]。多年来，凭借手摸，眼看，鼻嗅，口尝等经验鉴别手段帮助人们判断药材的真伪优劣， “辨状论质”是经验鉴别的精髓，有不少经验在评价药材的真伪优劣方面已经取得科学依据[12]。黄柏以色黄为佳，因小檗碱含量越高，药材颜色越黄，黄连、延胡索亦如此；红花，丹参，茜草色红质优，与其所含的红花苷、丹参醌、茜草素密切相关；紫草要求色紫，与紫草素及其衍生物含量有关；黄芩苷在黄芩酶作用下水解成葡萄糖醛酸与黄芩素，黄芩素具 3 个邻位酚羟基，易氧化成醌类而显绿色，故黄芩变绿后质量降低[1314]。每種药材，都不同程度地具有其特有的气味，特别是一些含挥发油的药材，气香尤为明显，如川芎、当归、辛夷、薄荷等，传统经验认为，味浓者为佳，因为气味的浓淡反映了挥发油含量的多少[12]。

32引入数字化感观技术构建“感官分析质量鉴别系统”

然而，性状鉴别存在主观性、模糊性的局限，随机器视觉、嗅觉技术的出现及在客观化表达中药“形色气味”方面的研究，可在传承传统经验的基础上，引入新技术新方法弥补经验鉴定的缺陷，丰富以辨状论质为核心的传统经验品质评价方法。一些学者利用色彩色差计客观量化中药材及其饮片的颜色，客观量化不同种植方式的防风饮片的外观颜色差异以进行防风饮片分级，将“电子眼”技术应用于炮制后的药材进行颜色自动分析[1516]。电子鼻能够根据气味特征区分不同药材粉末[1719]，同一药材不同品种[2021]、不同炮制规格[22]、不同商品规格[23]、不同产地[24]、不同储存时期的鉴别[25]，及预测药材气味成分的含量[26]。立足于传统经验，在有经验的老药工和专家指导下，选取每种中药具有代表性的品种大量采集样本，并采用机器视觉、嗅觉技术对样本颜色、气味进行客观量化，收集量化值建立数据模型库，通过数据库进行筛选、比对判定，降低人为主观因素，将进一步完善中药质量标准内容，使其更具有可操作性。

此外，颜色气味也是内在化学成分的综合体现。谢晋等[27]发现丹皮饮片断面颜色b*值与丹皮酚含量存在稳定的相关性；邹慧琴等[28]报道道地砂仁响应值高，乙酸龙脑酯的含量、乙酸龙脑酯/樟脑含量比值也较高，通过电子鼻的响应得以体现砂仁品质；彭莲等[29]建立了气味与绿原酸、多酚类含量的回归方程，从气味值快速推断金银花中某些化学成分含量。这样一系列的关联和验证，提示笔者建立一个简便、准确，内涵丰富的鉴别系统，通过某一个数字化指标，就可以预测样品某些化学成分的含量范围、是否可药用，获取更丰富的信息。

利用数字化感观技术提取量化中药的形态特征，检测结果也受环境因素影响，可开展机器视觉、嗅觉在中药品质评价方面的方法学研究，使检测结果更加稳定。形色气味是中药材或饮片内外质量的关联点，也是数字化感观与内在成分的关联点，但是对形色气味对应的物质基础研究较少，可重点考察与其相关的内在化学成分，并研究二者的相关性。要建立 “感官分析质量鉴别系统”必须获取大量具有代表性的样本，并通过现有鉴别手段予以比对判定、校正，保障其准确性、可靠性。

33实时监测中药质量的构想

据调查统计，我国现存中药资源种类达 12 807 种，其中药用植物占 11 146 种，药用动物 1 581 种，药用矿物 80 种；仅对 320 种常用的植物类药材统计，总蕴藏量就达 850 万t，可以说我国是世界上最大的天然药物生产和使用大国[30]。如此庞大的药材量也就意味着储藏管理中的巨大挑战，中药质量是动态变化的，与内在成分、外在环境因素密切相关，既然可以尝试建立这样一个“感官分析质量鉴别系统”，那么是否可以从“事后鉴别”发展到“事先预测、事中干预”模式呢？本研究探索、建立了类似方法后，扩大样本量，是否可以建立一整套“实时监测系统”，在药材贮藏期间监测其质量，有针对性地进行科学养护。

课题组选取了代表性中药，在遵循及传承“辨状论质”经验理论基础上，结合现代科学技术，客观化表达“形色气味”，给予“辨状论质”数据支持，赋予传统经验理论以现代科学内涵，创新及发展建立基于“形色气味”的中药材及饮片的性状评价新方法，丰富和完善现有中药品质评价模式。然而，不同于一般中药饮片样本，本实验依托苦杏仁走油，由于走油苦杏仁样品难以获取，收集样品量少，导致样品的代表性存在一定的局限性。从本實验发现，中药的品质是临床疗效的保障，中药的变质问题与养护措施一直是研究的重点，然而变质样本的缺乏制约了实验的进展，所以如何获取中药的变质数据和变质样本是值得探究的重要问题，那么实验仿真、模拟加速，又是一个重要实验部分，本课题组成员正针对此开展相关研究。

[参考文献]

[1]中国药典.一部[S].2015：201.

[2]阎敏，李新中.苦杏仁“泛油”后的质量变化[J].中药材，2008，31（8）：1251.

[3]谢宗万.中药品种传统经验鉴别“辨状论质”论[J].时珍国药研究，1993，5（3）：19.

[4]赵雷蕾，周洋，黎茂，等.基于数据化表达的中药“形色气味”研究进展及思考[J].广东药学院学报，2015，31（5）：692.

[5]杜瑞超，冯怡，徐德生，等.电子鼻技术及其在中药行业中的应用前景[J].中国实验方剂学杂志，2013，19（5）：348.

[6]张敏，田逢春，代才莉.医用电子鼻传感器系统的发展[J].传感器与微系统，2006，25（4）：1.

[7]沈宏林，向能军，高茜，等.气相色谱质谱法分析苦杏仁中脂肪酸成分[J] 理化检验：化学分册，2009，45（11）：1302.

[8]Arias R，Lee T C， Logendra L，et al.Correlation of lycopene measured by HPLC with the L*， a*， b*color readings of a hydroponic tomato and the relationship of maturity with color and lycopene content[J].J Agric Food Chem，2000，48（5）：1697.

[9]Huang X C，Guo C F，Yuan Y H.Detection of medicinal offflavor in apple juice with artificial sensing system and comparison with test panel evaluation and GCMS[J].Food Control，2015，51：270.

[10]陆冰，孙朋.浅谈中药贮存中常见的问题及解决方法[J] 当代医药论丛，2015，13（7）：4.

[11]李静.中药走油与变色原因浅析[J].时珍国医国药，2001，12（6）：523

[12]赵中振，邬家林.辨状论质——中药鉴别之精髓[N].中国中医药报，2009921（004）

[13]潘庆阳，许树相.试述“辨状论质”是中药品种经验鉴别的精髓[J].时珍国医国药，2003，14（1）：27.

[14]杜丹，蒋淼，刘海.“辨状论质”发微[J].中药与临床，2012，3（6）：6.

[15]刘杰，徐佳，杨瑶珺，等.基于色度分析原理的防风有效成分含量与颜色值相关性研究[J].现代中药研究与实践，2015，29（2）：20.

[16]徐曼菲，吴志生，刘晓娜，等.从辨色论质谈中药质量评价方法[J].中国中药杂志，2016，41（2）：177.

[17]Peng L，Zou H Q，Bauer R，et al.Identification of Chinese herbal medicines from Zingiberaceae family using feature extraction and cascade classifier based on response signals from Enose[J].EvidBased Compl Alt，2014，doi：101155/2014/963035

[18]Lin H，Yan Y H，Zou H Q，et al.Rapid discrimination of Apiaceae plants by electronic nose coupled with multivariate statistical analyses[J].J Pharmaceut Biomed，2013，84：1.

[19]田程，刘春生，吴浩忠，等.中药人参与西洋参饮片的电子鼻检测方法及识别模式[J].中国中药杂志，2012，37（8）：1165.

[20]韩玉.电子鼻在苍术质量评价中的应用研究[D].北京：北京中医药大学，2011.

[21]王蔚昕.中药的电子鼻鉴别方法研究[D].北京：北京中医药大学， 2009.

[22]汪云伟，杨诗龙，钟恋，等.基于电子鼻技术区分益智仁的不同炮制品[J].中国实验方剂学杂志，2014，20（19）：12.

[23]陳林，刘友平，陈鸿平，等.电子鼻在川芎不同产地不同等级评价中的应用[J].中药与临床，2013，4（4）：7.

[24]林辉，赵婷，邹慧琴，等.基于电子鼻技术的不同产地栽培及野生喜马拉雅紫茉莉的鉴别研究[J].中华中医药杂志，2014，29（6）：1834.

[25]Xiong Y，Xia X H，Zou H Q，et al.Quality control of Lonicera japonica stored for different months by electronic nose[J].J Pharmaceut Biomed，2014，91：68.

[26]魏泽东.中药鸡矢藤的质量研究[D].北京：北京中医药大学，2009.

[27]谢晋，彭华胜，张群林，等.基于颜色特征的牡丹皮贮藏年限鉴别及质量评价研究[J].中药材，2016，39（6）：1232.

[28]邹慧琴，拱健婷，赵丽莹，等.中药砂仁“品与质”电子鼻判别模型的建立[J].国际药学研究杂志，2015，42（4）：513.

[29]彭莲，李硕，闫永红，等.金银花气味与化学成分的相关性分析[J].中国中药杂志，2014，39（22）：4383.

[30]张慧慧，孙灵根，黄学思，等.“电子眼”在中药炮制中应用构想[C].焦作：四大怀药与地道药材研究论坛暨中药炮制分会第二届第五次学术会，2007.

[责任编辑孔晶晶]