道地山药有了“电子身份证”

□全媒体记者 师喆 郭丁然

 “你看,变红了。”

 4月20日,河南省科学院质量检验与分析测试研究中心实验室内,研究员王强用移液枪将试剂轻轻注入一个样品管,几秒后,液体悄然变色。他拿起旁边另一个管子对比后道:“这个没变色的,是焦作温县当年新挖的铁棍山药;那个红得明显的,产地就不对了。”

 这套看似简单的操作,背后是一项国内首创的技术成果——王强团队历经多年攻关,找到了鉴别铁棍山药真伪的“科学密码”。

 焦作铁棍山药,是河南地理标志产品中的金字招牌,也是“四大怀药”之一。然而,市场上以次充好、产地混淆的现象长期存在,消费者难以辨别,种植户的收益也受到影响。传统的经验鉴别靠“看相”,主观性强;DNA鉴定又难以区分种在不同地区的同一品种。如何为道地药材建立一套科学、快速、准确的身份认证体系,成为产业发展的迫切需求。

 真正的突破,源于一个意外发现。团队采集了焦作本地、山东、山西、河北等地数十种山药样本,通过核磁共振波谱逐一分析,最终锁定关键差异:正宗焦作铁棍山药中,某种糖含量极低。这一特征代谢物的鉴定,在国内尚属首次。

 “这就像每个人都有独一无二的指纹,焦作铁棍山药也有自己独特的化学‘指纹’。”王强说。基于这一发现,团队开发了简便快捷的检测试剂,短短几秒就能给出结果——不含某种糖的样本不变色,而掺假或外地样本则会变红。这相当于给正宗焦作铁棍山药发了一张不可篡改的“电子身份证”,用一滴试剂就能完成身份核验。

 在此基础上,团队进一步开发了智能图像识别技术,将山药的核磁图谱看作一张“人脸”,用人工智能提取纹理特征,道地药材的鉴别准确率可达100%。

 这项技术的意义,远不止于一根山药的去伪存真,更在于构建了一套全新的中药材质量评价体系。过去,药典往往依靠某一种或几种化学成分的含量来判定药材优劣,如同“管中窥豹”。王强团队在国内首次提出以“物质的量/质量”(如毫摩尔每千克)作为计量单位,通过一张核磁共振氢谱,就能一次性准确测出柴胡中多种皂苷的总含量,让评价维度从“单一成分含量”跃升为“有效物质总量”,评价结果更加全面、客观。

 目前,该团队已研制地方标准2项,授权发明专利14件,发表SCI一区论文5篇。相关技术和检测试剂已在省内外9家企业推广应用,累计增收超亿元。在温县,当地种植户的收益得到了有效保障,道地药材的“金字招牌”也更加闪亮。

 从铁棍山药到柴胡、连翘、金银花,这套技术方法正在河南更多的道地药材上推广应用。团队未来还会将研究拓展至灵宝苹果等地理标志农产品,为更多“豫字号”优质产品提供科技支撑。

(来源:《河南日报》)

责编:阮文玉
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