傳統(tǒng)經(jīng)驗認為，穿心蓮質(zhì)量以葉多、色綠者為佳，然而色澤的經(jīng)驗鑒別依賴于人為主觀感受，判別結(jié)果容易受到主觀意識影響，缺乏客觀量化指標。而電子眼(視覺分析儀)可以完全模擬人眼對樣品的感知，分析樣品的整體顏色，提供穩(wěn)定的圖像攫取環(huán)境，保證圖像在相同條件下進行分析，使樣品具有可比性且簡單、快速、無需前處理過程。
實驗采用HPLC對穿心蓮中4個主要有效成分進行定量分析，應用電子眼對穿心蓮粉末進行顏色采集，根據(jù)樣品的顏色數(shù)據(jù)進行主成分分析;在此基礎上，引入色度空間系統(tǒng)參數(shù)L*(明度值)，a*(紅綠分量值)和b*(黃藍分量值)，特征性量化描述樣品顏色，并與穿心蓮有效成分含量進行相關性分析，考察顏色與內(nèi)在質(zhì)量的相關性。
材料
高效液相色譜儀，VA400型IＲIS視覺分析儀；
穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯對照品；
收集了安徽、廣東、廣西、福建等地共50批穿心蓮藥材，樣品信息見表1。
方法與結(jié)果
樣品測定
取穿心蓮藥材共50批，使用高效液相色譜儀測定，計算穿心蓮中各指標成分的含量，見表3。結(jié)果發(fā)現(xiàn)收集部位為莖的4個成分總和的質(zhì)量分數(shù)處于0.09%～0.81%;收集部位為地上部分的4個成分總和的質(zhì)量分數(shù)處于0.74%～3.48%;收集部位為葉的4個成分總和的質(zhì)量分數(shù)處于1.66%～3.69%。
開機穩(wěn)定15min，待儀器指示綠燈后開始測試。校正鏡頭曝光度和焦距，并將24色色彩校正板置于儀器中進行校正，使用5mm光圈，光源D65，同時打開頂部及底部背光燈，消除背景，單一快照拍照模式。取表1中50批樣品的粉末(過四號篩)適量于載玻片，壓平，置于儀器測量白板上，每個樣品重復測定3次，取平均值。分別記錄每個樣品全部色號及該色號的比例。
PCA
將所得數(shù)據(jù)用AlphaSoft軟件進行PCA，見圖2。結(jié)果發(fā)現(xiàn)主成分1(PC1)與主成分2(PC2)的累計Ｒ2=59.2%，說明模型的PC1與PC2體現(xiàn)了樣品絕大部分的變量信息，所收集的50批穿心蓮樣品較為清楚地分為2部分，穿心蓮的莖大多數(shù)在縱軸的左邊，除了樣品莖S7，S29，S41，S49，S50分布在縱軸右側(cè)，但是這幾個樣品離縱軸左側(cè)最近。而縱軸右側(cè)主要為葉和地上部分，其中樣品葉S9～S13均分布在縱軸右側(cè)上方。
將穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯，穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和分別與色度空間參數(shù)L*，a*，b*相關聯(lián)，見表4。結(jié)果發(fā)現(xiàn)穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯，穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和與L*呈極顯著負相關(P＜0.01);穿心蓮粉末的a*，b*與4個二萜內(nèi)酯類成分含量的相關性不具有統(tǒng)計意義。
討論
現(xiàn)代藥理研究顯示穿心蓮內(nèi)酯為穿心蓮主要藥效物質(zhì)基礎，選擇的4個內(nèi)酯類成分(穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯)在穿心蓮中含量較高，占總內(nèi)酯的75%以上，是穿心蓮的主要有效成分，在一定程度上反映了穿心蓮的內(nèi)在質(zhì)量，所以選擇這4個成分作為穿心蓮的定量指標。4個二萜內(nèi)酯類成分總和的平均值在莖中為0.54%，葉中為2.61%，地上部分為1.92%，說明4個二萜內(nèi)酯類成分含量在葉中最高。按2015年版《中國藥典》規(guī)定，穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯和脫水穿心蓮內(nèi)酯總量不得少于0.8%，所有合格樣品的收集部位基本為葉和地上部分，而收集部位為莖的樣品含量均不合格。電子眼的數(shù)據(jù)經(jīng)過PCA后，50批不同商品規(guī)格的穿心蓮樣品在無監(jiān)督模式下大體被分為2個部分，即莖部分和葉、地上部分。但由于藥材顏色是受內(nèi)在藥效物質(zhì)、雜質(zhì)和外界環(huán)境因子等多因素影響，所以個別顏色分類存在偏差，如地上部分樣品S4，S6，S15在PCA中和莖的顏色分為1組，但總體來說，顏色分類結(jié)果基本可以區(qū)分穿心蓮質(zhì)量的優(yōu)劣。
顏色和指標成分含量的相關性結(jié)果顯示穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和與L*呈極顯著負相關(P＜0.01)，而a*，b*與4個二萜內(nèi)酯類成分含量的相關性則不具有統(tǒng)計意義，這為傳統(tǒng)經(jīng)驗顏色鑒別“色綠者為佳”提供了科學依據(jù)。合格樣品(葉和地上部分)的L*處于55.674～74.714，不合格樣品(莖)的L*處于69.477～78.605。本實驗引入電子眼對穿心蓮藥材顏色進行了客觀量化，研究穿心蓮中二萜內(nèi)酯類成分與其顏色的相關性，建立了一種以量化顏色快速評價穿心蓮品質(zhì)優(yōu)劣的方法。
來源：感官科學與評定，轉(zhuǎn)載請注明來源。 參考文獻：張曉,吳宏偉,于現(xiàn)闊等.基于電子眼技術(shù)的穿心蓮質(zhì)量評價[J].中國實驗方劑學雜志,2019,25(01):189-195.DOI:10.13422/j.cnki.syfjx.20181702 提醒：文章僅供參考，如有不當，歡迎留言指正和交流。且讀者不應該在缺乏具體的專業(yè)建議的情況下，擅自根據(jù)文章內(nèi)容采取行動，因此導致的損失，本運營方不負責。如文章涉及侵權(quán)或不愿我平臺發(fā)布，請聯(lián)系小編。
實驗采用HPLC對穿心蓮中4個主要有效成分進行定量分析，應用電子眼對穿心蓮粉末進行顏色采集，根據(jù)樣品的顏色數(shù)據(jù)進行主成分分析;在此基礎上，引入色度空間系統(tǒng)參數(shù)L*(明度值)，a*(紅綠分量值)和b*(黃藍分量值)，特征性量化描述樣品顏色，并與穿心蓮有效成分含量進行相關性分析，考察顏色與內(nèi)在質(zhì)量的相關性。
材料
高效液相色譜儀，VA400型IＲIS視覺分析儀；
穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯對照品；
收集了安徽、廣東、廣西、福建等地共50批穿心蓮藥材，樣品信息見表1。
表1 不同產(chǎn)地穿心蓮樣品的信息
樣品測定
取穿心蓮藥材共50批，使用高效液相色譜儀測定，計算穿心蓮中各指標成分的含量，見表3。結(jié)果發(fā)現(xiàn)收集部位為莖的4個成分總和的質(zhì)量分數(shù)處于0.09%～0.81%;收集部位為地上部分的4個成分總和的質(zhì)量分數(shù)處于0.74%～3.48%;收集部位為葉的4個成分總和的質(zhì)量分數(shù)處于1.66%～3.69%。
表3 穿心蓮中4個二萜內(nèi)酯類成分的含量測定和顏色值
穿心蓮藥材的顏色測定
電子眼檢測條件及樣品前處理開機穩(wěn)定15min，待儀器指示綠燈后開始測試。校正鏡頭曝光度和焦距，并將24色色彩校正板置于儀器中進行校正，使用5mm光圈，光源D65，同時打開頂部及底部背光燈，消除背景，單一快照拍照模式。取表1中50批樣品的粉末(過四號篩)適量于載玻片，壓平，置于儀器測量白板上，每個樣品重復測定3次，取平均值。分別記錄每個樣品全部色號及該色號的比例。
PCA
將所得數(shù)據(jù)用AlphaSoft軟件進行PCA，見圖2。結(jié)果發(fā)現(xiàn)主成分1(PC1)與主成分2(PC2)的累計Ｒ2=59.2%，說明模型的PC1與PC2體現(xiàn)了樣品絕大部分的變量信息，所收集的50批穿心蓮樣品較為清楚地分為2部分，穿心蓮的莖大多數(shù)在縱軸的左邊，除了樣品莖S7，S29，S41，S49，S50分布在縱軸右側(cè)，但是這幾個樣品離縱軸左側(cè)最近。而縱軸右側(cè)主要為葉和地上部分，其中樣品葉S9～S13均分布在縱軸右側(cè)上方。
圖2 穿心蓮樣品顏色的PCA
相關性分析將穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯，穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和分別與色度空間參數(shù)L*，a*，b*相關聯(lián)，見表4。結(jié)果發(fā)現(xiàn)穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯，穿心蓮內(nèi)酯+脫水穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和與L*呈極顯著負相關(P＜0.01);穿心蓮粉末的a*，b*與4個二萜內(nèi)酯類成分含量的相關性不具有統(tǒng)計意義。
表4 穿心蓮粉末色度值與4個二萜內(nèi)酯類成分含量的相關性分析
現(xiàn)代藥理研究顯示穿心蓮內(nèi)酯為穿心蓮主要藥效物質(zhì)基礎，選擇的4個內(nèi)酯類成分(穿心蓮內(nèi)酯、脫水穿心蓮內(nèi)酯和14-去氧穿心蓮內(nèi)酯、新穿心蓮內(nèi)酯)在穿心蓮中含量較高，占總內(nèi)酯的75%以上，是穿心蓮的主要有效成分，在一定程度上反映了穿心蓮的內(nèi)在質(zhì)量，所以選擇這4個成分作為穿心蓮的定量指標。4個二萜內(nèi)酯類成分總和的平均值在莖中為0.54%，葉中為2.61%，地上部分為1.92%，說明4個二萜內(nèi)酯類成分含量在葉中最高。按2015年版《中國藥典》規(guī)定，穿心蓮中穿心蓮內(nèi)酯和脫水穿心蓮內(nèi)酯總量不得少于0.8%，所有合格樣品的收集部位基本為葉和地上部分，而收集部位為莖的樣品含量均不合格。電子眼的數(shù)據(jù)經(jīng)過PCA后，50批不同商品規(guī)格的穿心蓮樣品在無監(jiān)督模式下大體被分為2個部分，即莖部分和葉、地上部分。但由于藥材顏色是受內(nèi)在藥效物質(zhì)、雜質(zhì)和外界環(huán)境因子等多因素影響，所以個別顏色分類存在偏差，如地上部分樣品S4，S6，S15在PCA中和莖的顏色分為1組，但總體來說，顏色分類結(jié)果基本可以區(qū)分穿心蓮質(zhì)量的優(yōu)劣。
顏色和指標成分含量的相關性結(jié)果顯示穿心蓮內(nèi)酯，脫水穿心蓮內(nèi)酯，14-去氧穿心蓮內(nèi)酯，新穿心蓮內(nèi)酯及4個成分的總和與L*呈極顯著負相關(P＜0.01)，而a*，b*與4個二萜內(nèi)酯類成分含量的相關性則不具有統(tǒng)計意義，這為傳統(tǒng)經(jīng)驗顏色鑒別“色綠者為佳”提供了科學依據(jù)。合格樣品(葉和地上部分)的L*處于55.674～74.714，不合格樣品(莖)的L*處于69.477～78.605。本實驗引入電子眼對穿心蓮藥材顏色進行了客觀量化，研究穿心蓮中二萜內(nèi)酯類成分與其顏色的相關性，建立了一種以量化顏色快速評價穿心蓮品質(zhì)優(yōu)劣的方法。
