利用溶劑萃取降低食用菌及中草藥中重金屬的方法

利用溶劑萃取降低食用菌及中草藥中重金屬的方法利用溶劑萃取降低食用菌及中草藥中重金屬的方法本發(fā)明公開(kāi)一種利用溶劑萃取降低食用菌及中草藥中重金屬的方法，是將食用菌或中草藥粉碎后，加入石油醚、無(wú)水乙醇混合溶劑，再加入螯合劑，然后加熱至20～70℃攪拌反應(yīng)1～5小時(shí)，冷卻后過(guò)濾，最后物料低溫烘干，所述石油醚和無(wú)水乙醇的體積配比為1~99：1，混合溶劑使用量為原料質(zhì)量的5～15倍，所述螯合劑為EDTA-2Na，添加量為原料質(zhì)量0.1%～50%。本發(fā)明可以有效降食用菌及中草藥中重金屬鉛、鎘的含量，同時(shí)較好地保持了原料中的功效成分，具有操作簡(jiǎn)單、效率高等優(yōu)點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。【專(zhuān)利說(shuō)明】利用溶劑萃取降低食用菌及中草藥中重金屬的方法【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明屬于食品加工和環(huán)境保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種食用菌以及中草藥中重金屬的降低方法，特別是指采用溶劑萃取降低食用菌及中草藥中重金屬的方法?！颈尘凹夹g(shù)】[0002]隨著中藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，中藥的安全性問(wèn)題日益受到國(guó)內(nèi)外的普遍關(guān)注。近些年來(lái)，中藥重金屬問(wèn)題引起了國(guó)際上的高度重視。中藥重金屬含量超標(biāo)不僅降低了中藥質(zhì)量、影響了用藥的安全性，還制約了中藥的出口，因此對(duì)中藥中重金屬進(jìn)行控制已成為當(dāng)前急需解決的重要問(wèn)題之一。解決并控制好中藥中重金屬的含量，對(duì)于提高中藥質(zhì)量、保證用藥安全，以及開(kāi)拓中藥的國(guó)際市場(chǎng)等均具有重要的意義。我國(guó)中藥中的重金屬污染，是造成中藥質(zhì)量下降的重要因素。中藥材重金屬污染來(lái)源:主要有兩條途徑，一是自然界大環(huán)境的污染，包括大氣、水、土壤的地質(zhì)背景等，動(dòng)物通過(guò)食入植物類(lèi)食物而污染；二主要來(lái)自于藥材的炮制、貯藏和運(yùn)輸過(guò)程中外源性的重金屬鹽的引入。這些外源性重金屬離子在中藥提取過(guò)程中，可能隨著提取、濃縮過(guò)程不斷轉(zhuǎn)移、富集，最終導(dǎo)致制劑中重金屬超標(biāo)。按照目前的國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)，通常監(jiān)控的有害重金屬元素主要包括鉛(Pb)、鎘(Cd)、汞(Hg)、銅(Cu)、砷(As)等。其中《保健(功能)食品通用標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)鉛和砷的限量比“綠色標(biāo)準(zhǔn)”和《中國(guó)藥典》更加嚴(yán)格，如鉛=0.5mg/kg,砷=0.3mg/kg。因此中藥材原料及加工過(guò)程重金屬的控制和去除非常必要。[0003]研究發(fā)現(xiàn)，食用菌通過(guò)生物轉(zhuǎn)化作用富集重金屬元素，其富集能力遠(yuǎn)高于一般植物，加上環(huán)境污染的加劇，食用菌中重金屬污染越來(lái)越受到關(guān)注。食用菌中重金屬的富集不僅影響食用菌的生長(zhǎng)，而且對(duì)人體健康也會(huì)造成潛在危害。[0004]鉛、鎘、砷、汞、銅等有害重金屬元素易在人體內(nèi)蓄積，其半衰期長(zhǎng)，不易分解，達(dá)到一定數(shù)量，即可呈現(xiàn)毒性作用?，F(xiàn)代研究表明，重金屬對(duì)人體的新陳代謝和正常的生理作用具有明顯的傷害作用，并抑制人體正常生理作用的發(fā)揮，當(dāng)人體內(nèi)重金屬含量過(guò)量時(shí)會(huì)導(dǎo)致各種疾病的發(fā)生。不同的重金屬元素作用于人體的不同系統(tǒng)或部位，其表現(xiàn)出來(lái)的中毒癥狀也不相同。例如，鉛對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)、消化系統(tǒng)和造血系統(tǒng)等都有毒性作用，鉛中毒可直接損傷人和動(dòng)物的甲狀腺功能；降低甲狀腺攝取碘及血漿蛋白結(jié)合碘的能力；降低垂體激素的分泌及腎上腺素皮質(zhì)的功能；還可損傷生殖細(xì)胞及降低性功能。汞中毒嚴(yán)重影響人的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，使聽(tīng)力減弱、語(yǔ)言失控、四肢麻痹甚至白癡。砷化物的毒性，主要是與人體細(xì)胞中酶系統(tǒng)的琉基相結(jié)合，致使酶功能發(fā)生障礙，影響細(xì)胞正常代謝。鎘中毒的典型癥狀是腎功能受到破壞，腎小管對(duì)低分子蛋白再吸收功能發(fā)生障礙，糖、蛋白質(zhì)代謝紊亂，引發(fā)尿蛋白癥，糖尿癥；鎘進(jìn)入呼吸道可引起肺炎、肺氣腫；作用于消化系統(tǒng)則引起腸胃炎；鎘中毒者常常伴有貧血，骨骼中有過(guò)量福積累會(huì)使骨骼軟化、變形、骨折、萎縮；福中毒也會(huì)引起癌癥。銅過(guò)量可使血紅蛋白變性，損傷細(xì)胞膜，抑制一些酶的活性，從而影響機(jī)體的正常代謝，并且還會(huì)導(dǎo)致心血管系統(tǒng)疾病。[0005]近年來(lái)，針對(duì)食用菌和中藥材重金屬降低方面的研究越來(lái)越多，例如大孔樹(shù)脂吸附法、超臨界C02萃取法、殼聚糖吸附法、麥飯石吸附法、超濾技術(shù)等等[5-9]，但受限于工藝條件不容易實(shí)現(xiàn)、有效出成分損失較大、重金屬降低效果不好等等因素，不能大范圍的應(yīng)用；國(guó)外有部分學(xué)者對(duì)溶劑萃取進(jìn)行了一定的研究，但是大多是為了降低廢水中重金屬，提取貴金屬、稀有金屬等等目的，未發(fā)現(xiàn)有應(yīng)用在食品方面的，且所用的溶劑多為食品中不被允許添加的。【發(fā)明內(nèi)容】[0006]本發(fā)明是為了降低食用菌以及中草藥中重金屬鉛和鎘的含量，解決現(xiàn)有重金屬降低技術(shù)所存在的不足，提出一種能夠提高產(chǎn)品品質(zhì)、操作簡(jiǎn)單、可重復(fù)使用、且便于工業(yè)化生產(chǎn)的降低食用菌及中草藥中重金屬的方法。[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案步驟包括:將食用菌或中草藥粉碎后，加入石油醚、無(wú)水乙醇混合溶劑，再加入螯合劑，然后加熱至20?70°C攪拌反應(yīng)I?5小時(shí)，冷卻后過(guò)濾，最后物料低溫烘干。[0008]所述食用菌為以多糖、三萜等為主要活性成分的食用菌，所述中草藥為以類(lèi)胡蘿卜素、生育酚及生育三烯酚、留醇、類(lèi)黃酮、花色苷、雌激素、原花色素、單寧、有機(jī)硫化合物或皂苷化合物等為主要活性成分的中草藥。[0009]所述混合溶劑中石油醚和無(wú)水乙醇的體積配比為:石油醚:無(wú)水乙醇=1、9:1?；旌先軇┦褂昧繛槭秤镁蛑胁菟幵腺|(zhì)量的5?15倍。[0010]所述石油醚種類(lèi)為沸程30?60°C、沸程60?90°C或沸程90?120°C三種。[0011]所述螯合劑為EDTA_2Na，加入量為食用菌或中草藥原料質(zhì)量的0.1%?50%。[0012]所述低溫烘干溫度為4(T60°C。[0013]本發(fā)明采用溶劑萃取的方法來(lái)降低食用菌或中草藥中重金屬，所用溶劑和螯合劑均為食品級(jí)助劑或是食品添加劑，處理后原料中殘留量極低，且重金屬降低效果較好，鉛去除率達(dá)到27%以上，鎘去除率達(dá)到29%以上，有效成分存留率達(dá)到90%以上?！揪唧w實(shí)施方式】[0014]實(shí)施例1:取5000g竹蓀原料，石油醚45L與無(wú)水乙醇5L混合作為混合溶劑，將混合溶劑與竹蓀原料混合，在其中加入2000gEDTA-2Na,混合好的原料加熱至55°C，攪拌反應(yīng)3小時(shí)，反應(yīng)完畢，冷卻后過(guò)濾，40V烘干竹蓀原料。[0015]利用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定竹蓀中重金屬鉛和鎘的含量，硫酸苯酚法測(cè)定竹蓀中粗多糖含量，結(jié)果表明，此法對(duì)竹蓀中鉛的降低率為30.11%，對(duì)鎘的降低率為38.29%，粗多糖存留率為98.38%。[0016]實(shí)施例2:取5000g三七原料，石油醚52.5L與無(wú)水乙醇7.5L混合作為混合溶劑，將混合溶劑與三七原料混合，在其中加入IOOOgEDTA-2Na,混合好的原料加熱至40°C，攪拌反應(yīng)I小時(shí)，反應(yīng)完畢，冷卻后過(guò)濾，60°C烘干三七原料。[0017]利用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定竹蓀中重金屬鉛和鎘的含量，高效液相色譜法測(cè)定三七中總皂苷(人參皂苷Rgl、人參皂苷Rbl、三七皂苷Rl)含量，結(jié)果表明，此法對(duì)三七中鉛的降低率為40.28%，對(duì)鎘的降低率為27.75%，三七總皂苷存留率為93.32%。[0018]實(shí)施例3:取5000g香菇原料，石油醚32.0L與無(wú)水乙醇3.0L混合作為混合溶劑，將混合溶劑與香菇原料混合，在其中加入2500gEDTA-2Na,加熱至60°C，攪拌反應(yīng)5小時(shí)，反應(yīng)完畢，冷卻后過(guò)濾，45°C烘干香菇原料。[0019]利用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定竹蓀中重金屬鉛和鎘的含量，硫酸苯酚法測(cè)定竹蓀中粗多糖含量，結(jié)果表明，此法對(duì)香菇中鉛的降低率為43.63%，對(duì)鎘的降低率為32.87%，粗多糖存留率為95.65%。[0020]實(shí)施例4:取5000g杜仲原料，石油醚54.55L與無(wú)水乙醇20.45L混合作為混合溶齊[J，將混合溶劑與杜仲原料混合，在其中加入1500gEDTA-2Na,加熱至45°C，反應(yīng)4小時(shí)，攪拌反應(yīng)完畢，冷卻后過(guò)濾，60°C烘干杜仲原料。[0021]利用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定竹蓀中重金屬鉛和鎘的含量，高效液相色譜法測(cè)定松脂醇二葡萄糖苷含量，結(jié)果表明，此法對(duì)竹蓀中鉛的降低率為29.85%，對(duì)鎘的降低率為42.53%，松脂醇二葡萄糖苷存留率為92.73%。[0022]實(shí)施例5:取5000g五味子原料，石油醚22.0與無(wú)水乙醇3.0L混合作為混合溶劑，將混合溶劑與五味子原料混合，在其中加入1300gEDTA-Na,加熱至50°C，反應(yīng)2小時(shí)，攪拌反應(yīng)完畢，冷卻后過(guò)濾，50°C烘干五味子原料。[0023]利用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定竹蓀中重金屬鉛和鎘的含量，高效液相色譜法測(cè)定五味子醇甲含量，結(jié)果表明，此法對(duì)竹蓀中鉛的降低率為47.11%，對(duì)鎘的降低率為33.64%，五味子醇甲存留率為90.48%。[0024]實(shí)施例6:取5000g桉葉原料，石油醚48L與無(wú)水乙醇6L混合作為混合溶劑，將混合溶劑與桉葉原料混合，在其中加入2500gEDTA-Na,加熱至55°C，反應(yīng)5小時(shí)，攪拌反應(yīng)完畢，冷卻后過(guò)濾，45°C烘干桉葉。[0025]利用原子吸收分光光度計(jì)測(cè)定竹蓀中重金屬鉛和鎘的含量，分光光度法測(cè)定桉葉中多酚含量，結(jié)果表明，此法對(duì)竹蓀中鉛的降低率為35.96%，對(duì)鎘的降低率為29.84%，桉葉多酚存留率為93.74%?！緳?quán)利要求】1.一種利用溶劑萃取降低食用菌及中草藥中重金屬的方法，其特征在于，將食用菌或中草藥粉碎后，加入石油醚、無(wú)水乙醇混合溶劑，再加入螯合劑，然后加熱至20~70°C攪拌反應(yīng)I~5小時(shí),冷卻后過(guò)濾,最后物料低溫烘干。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用溶劑萃取降低食用菌及中草藥中重金屬的方法，其特征在于，所述食用菌為以多糖、三萜為主要活性成分的食用菌，所述中草藥為以類(lèi)胡蘿卜素、生育酚及生育三烯酚、留醇、類(lèi)黃酮、花色苷、雌激素、原花色素、單寧、有機(jī)硫化合物或皂苷化合物為主要活性成分的中草藥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用溶劑萃取降低食用菌及中草藥中重金屬的方法，其特征在于，所述混合溶劑中石油醚和無(wú)水乙醇的體積配比為:石油醚:無(wú)水乙醇=廣99:1。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用溶劑萃取降低食用菌及中草藥中重金屬的方法，其特征在于，混合溶劑使用量為食用菌或中草藥原料質(zhì)量的5~15倍。5.根據(jù)權(quán)利要