一种人参中残留农药的净化方法 本发明涉及中药处理技术,具体地说是一种人参中残留农药的净化方法。
根据全国中药材植保问题的调研结果,目前中药材病虫害种类多、危害重、损失大,如已知人参有40余种侵染性病害,常发生的就有20余种;贝母的病害也较多,产区一般损失在20%,严重时可达80%以上。由于大多中药材产于老、少、边、穷地区,农民缺乏相应的知识,滥用、误用农药问题普遍,像宁夏、内蒙古枸杞主产区常年发生的病虫害有17种,全部采用化学农药防治,平均每年喷药20~30次。
上海中医药大学曾对全国各地300多种中药的农药残留量做过普查,结果全部样品均有六六六(666)量,大多数有滴滴涕(DDT)残量。
中药是中华民族的宝贵财富,其在国际市场所占比重越来越大。1999年世界中药市场销售额为160亿美元,而中国仅为6亿美元,只占4%左右,其主要原因就是农药残留量高。业内专家指出,药用植物病虫害防治残余农药问题应给予重视,若不及早研究解决,将严重制约中药材的发展。
中药的农残问题困扰着我国民族药业的发展,降低或净化中药中农残的方法和策略一直是人们研究和开发的课题,一般主要有两种方式:
(1)寻找有效低毒农药,防治药用植物病虫害。如利用易降解、低毒的有机磷农药替代性质稳定、不易降解的有机氯农药;或者从天然植物中提取的植物源农药、通过微生物培养的微生物农药替代化学农药。其目的都是选择高效、不易残留的杀虫剂。
(2)提取物净化。如先提取有效成份,然后经过各种吸附剂或树脂,剔除农残。
但这两种方法都有其不尽人意之处。在第一种方法中,许多替代农药药效不理想,成本高,而且经施用难降解有机氯农药的土壤、水域,由于食物链或吸附作用,即使更换农药品种,中药中仍有较高的残留。第二种方法中,提取液经过各种吸附剂,选择性差,耗费大量溶剂、能源、时间,有效成分易损失,有溶剂残留,难以满足不同消费者的需求。
本发明的目的是提供一种净化率高,节省时间,不破坏有效成分的人参中残留农药的净化方法,它是基于超临界CO2萃取的原理。
本发明地技术方案是按如下步骤操作:
a.取人参,粉碎或切片;
b.检测:水分、农残、有效成分;
c.将上述人参样品放入萃取池中,设定平衡时间2~15min,以达到CO2平衡饱和状态;
d.选择CO2流速0.5~5ml/min及萃取时间10~60min,使CO2与样品体积比达5~15∶1;
e.设置压力参数为8~20Mpa;
f.选择萃取池温度40~70℃;
g.选择净化夹带剂0.3~2ml;
h.加入农药吸附剂,以净化CO2;
i.检测人参农残、有效含量。
本发明具有如下优点:
1.能解决已污染土壤上种植人参的农残问题。现有技术中利用易降解、低毒的有机磷农药替代性质稳定、不易降解的有机氯农药,或者从天然植物中提取的植物源农药、通过微生物培养的微生物农药替代化学农药,对人参产生低毒效果,但还是有农残,同时土壤里也有少量残留;本发明能够解决已污染土壤上种植人参的农残问题,而且能够转移土壤污染。
2.重现性好。使用本发明净化的人参,由于条件可以控制,所以重复结果好,农残精密度小于5%,有效成分精密度小于0.7%。
3.农残剔除率高。采用本发明能对不同农药净化率达50%-70%,不破坏有效成份,有效成分损失少仅约1%。
4.采用本发明省时、快速、节约能源。
本发明克服了净化中中药的溶剂残留问题。
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
1.采自抚顺新宾名贵中药干制人参,粉碎;
2.检测人参各项指标:水分、农残、有效成分等;
3.将上述人参样品放入萃取池中,设定平衡时间5min,以达到CO2平衡饱和状态;
4.根据其40~60目粒度及待净化人参5ml体积,选择CO2流速5ml/min及萃取时间10min,使CO2与样品体积比达10∶1;
5.根据上述检测人参所含农药甲体666含量(见表1),设置压力参数为12Mpa;
6.所提中药有效成分为人参皂甙,选择萃取池温度50℃;
7.根据人参13%水分,选择净化夹带剂水0.3ml;
8.选择农药吸附剂十八烷基硅烷(ODS),吸附农药;
9.检测人参农残、有效成分指标,比较净化前后效果。农残净化率见表1,有效成分损失率见表2。
表1 人参 农 产地 药 净化前(n=5) 净化后(n=5) 净化率 (%) 含量 (mg/kg) 精密度(%) 含量(mg/kg) 精密度(%)抚顺新宾 α-666 0.1754 2.08 0.0564 4.20 67.8
如表1所示,净化前后甲体666(α-666)净化率为67.8%。
表2 人参 产地 净化前(n=5) 净化后(n=5) 皂甙损失率 (%) 含量 (mg/kg) 精密度(%) 含量(mg/kg) 精密度(%)抚顺新宾 34.62 0.42 34.30 0.56 0.92
如表2所示,净化前后有效成分人参皂甙损失率小于1%。
实施例2
1.采自吉林名贵中药人参,风干后粉碎;
2.检测人参各项指标:水分、农残、有效成分等;
3.将上述人参样品放入萃取池中,设定平衡时间2min,以达到CO2平衡饱和状态;
4.根据其20~40目粒度及待净化人参6ml体积,选择CO2流速0.5ml/min及萃取时间60min,使CO2与样品体积比达5∶1;
5.根据上述检测人参所含农药丙体666含量(见表3),设置压力参数为20Mpa;
6.所提中药有效成分为人参皂甙,选择萃取池温度70℃;
7.根据人参15%水分,选择净化夹带剂乙醇1ml;
8.选择农药吸附剂中性氧化铝,吸附农药;
9.检测人参农残、有效成分含量,比较净化前后效果。农残净化率见表3,有效成分损失率见表4。
表3人参 农产地 药 净化前(n=5) 净化后(n=5) 净化率 (%) 含量(mg/kg) 精密度(%) 含量 (mg/kg) 精密度(%)吉林 γ-666 0.0422 1.78 0.0129 4.32 69.4
如表3所示,净化前后丙体666(γ-666)净化率近70%。
表4 人参 产地 净化前(n=5) 净化后(n=5)皂甙损失率 (%) 含量 (mg/kg) 精密度(%) 含量 (mg/kg) 精密度(%) 吉林 33.29 0.54 32.86 0.67 1.3
如表4所示,净化前后有效成分人参皂甙损失率为1.3%。
实施例3
1.采自抚顺清原名贵中药人参,切片;
2.检测人参各项指标:水分、农残、有效成分等;
3.将上述人参样品放入萃取池中,设定平衡时间15min,以达到CO2平衡饱和状态;
4.根据其切片大小以及所占萃取池体积6ml,选择CO2流速2ml/min及萃取时间40min,使CO2与样品体积比约15∶1;
5.根据上述检测人参所含农药五氯硝基苯(PCNB)含量(见表5),设置压力参数为8Mpa;
6.所提中药有效成分为人参皂甙,选择萃取池温度40℃;
7.根据人参40%水分,选择净化夹带剂乙酸乙酯2ml;
8.选择农药吸附剂氟罗里硅土,吸附农药;
9.检测人参农残、有效成分含量,比较净化前后效果。农残净化率见表5,有效成分损失率见表6。
表5 人参 农 产地 药 净化前(n=5) 净化后(n=5) 净化率 (%) 含量 (mg/kg) 精密度(%) 含量 (mg/kg)精密度(%)抚顺清原 PCNB 0.5077 1.07 0.1772 2.85 65.1
如表5所示,净化前后五氯硝基苯(PCNB)净化率为65.1%。
表6 人参 产地 净化前(n=5) 净化后(n=5)皂甙损失率 (%) 含量 (mg/kg) 精密度(%) 含量 (mg/kg) 精密度(%)抚顺清原 23.78 0.58 23.51 0.60 1.1
如表6所示,净化前后有效成分人参皂甙损失率为1.1%。