李明焱
(浙江壽仙谷醫藥股份有限公司,浙江 武義 321200)
靈芝全產業鏈質量控制規范的研究與制定
李明焱
(浙江壽仙谷醫藥股份有限公司,浙江 武義 321200)
概述中國近年來靈芝產業狀況;從靈芝優良品種選育,仿野生高效有機栽培技術,靈芝孢子粉深加工關鍵技術3個方面挑明“浙江壽仙谷全產業鏈運行模式”的主要內容;介紹靈芝孢子粉市場監管政策,并對靈芝產業發展提出意見和建議。
靈芝;質量安全;全產業鏈;壽仙谷
靈芝是我國傳統著名藥用真菌,素有“仙草”“瑞草”“還魂草”之美譽。早在東漢時期的《神農本草經》中就將靈芝列為“上上藥”,具有長生不老,起死回生的功效。明代李時珍的《本草綱目》記載靈芝:其味苦平、無毒、補中益氣、增智慧、好顏色,久食輕身不老,延年神仙。現代醫學研究證明,靈芝中三萜、多糖類等活性成分對于增強人體免疫力,調節血糖,控制血壓,輔助腫瘤放化療,保肝護肝,促進睡眠等方面均具有顯著效果。
20世紀50年代,中國科學院微生物研究所首次成功實現人工栽培靈芝,實現了靈芝規模化生產,為靈芝的研究和產品開發提供了充足的原料。1970年開始,我國醫藥學者在對靈芝進行化學和藥理研究的基礎上,開展了靈芝的臨床研究,并初步證實靈芝的藥用價值。20世紀90年代,我國醫藥學家進一步用現代科技方法研究靈芝的有效成分、藥理作用及其機制,為靈芝的臨床應用奠定了理論基礎,推動了靈芝的臨床研究。2000、2005、2010年版《中華人民共和國藥典(一部)》收載靈芝(赤芝、紫芝),使靈芝在我國具有法定的藥用價值。
目前,全球年產靈芝及孢子約16萬噸,年產值超過50億美元,中國、日本、韓國為靈芝三大主產國,我國年產靈芝及孢子約12萬噸,產值約16億美元,分別約占全球的75%和30%。浙江是我國靈芝主產地之一,靈芝孢子相關產品產值超過10億元人民幣,占全國總量約30%。
我國雖是世界上三大原木靈芝產區之一,但存在:①各產地環境因子不同,缺乏適宜各產地栽培的優良主栽品種;②農民個體栽培管理粗放,缺乏規模化、規范化栽培技術研究,產量及品質均難以控制,病蟲害日趨嚴重,產品普遍受抗菌劑、抗蟲劑的嚴重污染。同時,適宜靈芝栽培的基質樹種不明,農民習慣采用的基質樹種比較單一,導致如青岡等樹因長年砍伐面臨資源枯竭;③靈芝制品加工工藝技術落后,產品檔次低,如靈芝孢子粉采用傳統振動磨孢粉破壁技術,能耗大、易氧化、保存期短、重金屬污染嚴重;④科技投入不足,人才短缺,市場存在跟風現象,創新性不足,以靈芝為主要原料加工的制品組方單一,不能滿足市場需求。
靈芝產業要實現 “安全、有效、穩定、可控”的現代化目標,靈芝企業應按照國家“十三五”發展規劃要求,承擔起社會責任,不斷進行科技創新和深入研究。
2.1 靈芝優良品種選育
(1)靈芝優良品種“仙芝1號”(圖1)。浙江壽仙谷醫藥股份有限公司經過十多年的研究,選育出具有我國自主知識產權的‘仙芝1號’[浙(非)審菌2009003]。該品種是首個通過浙江省非主要農作物品種認定委員會審定的靈芝新品種,填補了我國靈芝育種的空白。‘仙芝1號’具有以下優點:①抗病、抗逆性強。抗木霉、青霉、根霉和綠霉能力強,成品率達99%,較常規主栽品種日本紅芝和韓芝分別高7%和11%。耐高溫。在33 ℃高溫下,子實體正常生長,孢子正常彈射,其耐高溫上限分別高于日本紅芝、韓芝3 ℃和5 ℃。②高產。與日本紅芝、韓芝相比,子實體產量分別高26.17%和20.54%;孢子粉產量分別高61.92%、56.40%;③有效成分含量高。子實體粗多糖和總三萜含量分別比日本紅芝高31.03%和39.04%,比韓芝高21.20%和20.48%。

圖1 靈芝“仙芝1號”

圖2 靈芝“仙芝2號”
(2)靈芝優良品種‘仙芝2號’(圖2)。該品種以‘仙芝1號’的變異株為親本,經航天搭載,系統選育而成。其孢子產量高,飽滿度好,子實體厚實,商品性好。子實體多糖含量11.24%,三萜含量2.11%;孢子粉多糖含量7.64%,三萜含量2.25%。該品種已通過浙江省非主要農作物品種審定[浙(非)審菌2014003]。
2.2 仿野生高效有機栽培技術
(1)仿野生栽培控制模式。采用連棟大棚,內架中棚、小棚,大棚外覆遮陽網,內蓋塑料膜的雙棚技術控制靈芝生長環境的溫度、濕度、光照、通風量等條件。棚頂用水庫底層冷水噴灑降溫,使夏秋季節棚內溫度控制在33 ℃以下。
(2)靈芝病蟲害綜合生態防控體系建設。通過對靈芝規范化栽培條件下的病蟲害發生規律研究,建立了一套病蟲害預測預報制度,包括采取生態防治、生物防治、物理防治等綜合防治方法,使產品達到安全、穩定、高產、優質的目的。
(3)制定浙江省地方標準《段木靈芝生產技術規范》。按照良好農業規范(GAP)和有機產品的標準要求,從菌種、種植環境、設施設備、栽種季節、田間管理、病蟲害防治、采收加工、運輸,到產品質量等方面建立了相關的技術規范,總結出靈芝仿野生及標準化有機栽培技術;同時通過了中國有機產品論證和歐盟有機產品論證,確保了靈芝栽培系列規范的實施及子實體和孢子的產量和質量。
(4)開創規范化靈芝生態循環經濟栽培新模式。創“靈芝→鐵皮石斛→有機水稻→飼料喂養→藏紅花”高效生態循環栽培模式,不但實現資源循環利用最大化,免除廢渣環境污染,而且解決了以砂石為基質栽培鐵皮石斛造成的大田沙石化、復耕難的環境問題,開創了生態循環利用發展現代農業的新模式。
2.3 靈芝孢子粉深加工的關鍵技術
(1)靈芝孢子原料前處理工藝。實際生產中所采收的靈芝孢子原料常包含飽滿孢子、部分癟子(圖3)及少量泥沙等雜質。由于孢子大小只有8~12×5~8(微米),通過常規手段難以實現與細小泥沙等雜質分離。這是導致從市場上采購的孢子粉產品口服有沙粒感的重要原因。水飛法前處理工藝技術,能夠獲得清潔衛生、飽滿度達98%以上的飽滿孢子,從而解決了靈芝孢子原料前處理工藝技術難題。
(2)研制超音速低溫氣流無污染靈芝孢子破壁工藝技術。靈芝孢子具有雙層孢子壁,內容物不易釋出,破壁是一道高難度的重要加工程序。振動磨機械破壁,易導致破壁后的孢子粉鉻、鎳等重金屬超標,并因溫度過高導致孢子油氧化變質和有效成分損失。利用超音速氣流產生強大撞擊力的工作原理,研究出的超音速低溫氣流無污染破壁工藝技術,不僅破壁徹底(圖4),而且保證了破壁后孢子粉的質量安全,有效地解決了常規振動磨破壁導致的鉻、鎳等重金屬超標問題。

圖3 靈芝孢子癟子(左)與飽滿孢子(右)

圖4 破壁孢子電子顯微鏡放大640倍(左)與掃描電鏡放大2 000倍(右)
(3)靈芝孢子油氧化因子的研究。靈芝孢子粉中含有大量的油,約占孢子總量的20%。研究發現其主要成分是不飽和脂肪酸(油酸和亞油酸),在溫度、光照、空氣、濕度等影響下,極易氧化酸敗。這是導致靈芝孢子粉過氧化值超標的主要因素。世界衛生組織(WHO)推薦過氧化值不應超過10 meq/kg,否則食用后會發生頭痛、頭暈、腹痛、腹瀉、嘔吐等中毒癥狀。過氧化值的指標以靈芝孢子油計算,不得超過0.2 g/100g。貯藏時應密封(隔氧)、避光、置陰涼干燥處。
(4)靈芝孢子粉摻雜鑒別。為了防止靈芝子實體或淀粉等的添加物及泥沙等雜質,可采用顯微鏡法檢查異物(圖5~9)。

圖5 破壁孢子粉混入靈芝子實體(640倍)

圖6 破壁孢子粉混入20%淀粉(2 000倍)

圖7 破壁孢子粉混入20%淀粉(400倍)有明顯透明團塊物質
(5)靈芝孢子粉指紋圖譜鑒別。進行破壁靈芝孢子粉的HPLC指紋圖譜鑒別方法研究,通過條件優化,確立了靈芝孢子粉供試品溶液的制備方法,建立了靈芝孢子粉指紋圖譜和相應的破壁靈芝孢子粉HPLC指紋圖譜鑒別方法的指標,實現了對破壁靈芝孢子粉指紋圖譜的分析鑒定。
(6)靈芝孢子粉各部位安全性及功效研究。經對靈芝孢子各部位樣品安全性試驗,總結出靈芝孢子粉、破壁孢子粉、去油孢子粉、去油去壁孢子粉、去壁不去油孢子粉、孢子粉壁殼6個樣品及2個孢子油樣品,均未測出半數致死量(LD50),說明樣品的毒性較低。
經不同處理的靈芝孢子功能、功效研究:對靈芝孢子粉、破壁孢子粉、去油孢子粉、去油去壁孢子粉、去壁不去油孢子粉、孢子粉壁殼、孢子油Ⅰ、孢子油Ⅱ等8個樣品,進行改善睡眠功能和增強免疫功能的試驗研究。表明破壁孢子粉能顯著延長戊巴比妥鈉睡眠時間(P=0.048),去油孢子粉對延長戊巴比妥鈉睡眠時間有極顯著(P=0.001)效果;破壁孢子粉、孢子粉和孢子油Ⅱ能增強免疫功能。
通過上述研究,參與制訂了浙江省靈芝孢子粉炮制規范,于2014年11月18日由浙江省食品藥品監督管理局頒布,2015年1月1日正式實施。該靈芝孢子粉炮制規范收載有兩種規格即靈芝孢子粉、破壁靈芝孢子粉,質量控制指標有顯著提高,重點解決破壁靈芝孢子粉易氧化酸敗、易受重金屬污染等質量控制問題。其中,靈芝孢子粉設定了性狀、顯微鑒別、雜質、水分、總灰分等5個檢測項目,破壁靈芝孢子粉設定了性狀,雜質,水分,總灰分,重金屬及鉛、鎘、砷、汞、銅、鉻、鎳等有害元素,破壁率,過氧化值,微生物限度,指紋圖譜,甘油三油酸酯和多糖含量等11個檢測項目。

圖8 沙土(640倍)

圖9 破壁孢子粉混入5%沙土(640倍)
目前市場上破壁靈芝孢子粉形態各異,國家已明令禁止破壁靈芝孢子粉用于食品,只允許用于中藥飲片、保健食品的原料,以及有批文的藥品。國家計生委辦公廳關于破壁靈芝孢子粉有關問題的復函(國衛辦食品函[2014]390號)中明示:靈芝孢子粉缺乏長期食用歷史且已作為藥物使用,作為普通食品原料使用尚無足夠的科學依據,因此,破壁靈芝孢子粉不宜作為普通食品原料。
浙江省食品藥品監督管理局和浙江省農業廳對關于進一步加強靈芝孢子粉類產品的監督工作的浙食藥監規[2014]19號,分別從產品定位、監督職責和監管力度三個方面作出規定。
黨和政府要加強對靈芝產業的引導和支持,編制適宜本地區的科學發展規劃,出臺相關的扶持政策;加大科技投入,加強企業與企業之間、企業與科研院所之間的合作交流,依據市場需求,研發生產特征明顯、民眾喜歡、安全有效、質量可控的產品,加強品牌營銷推廣力度,擴大市場銷售規模;利用各種平臺加強地區和國際間的合作交流,制定相關的國際標準,提升靈芝產業標準化、國際化水平,融入國家一帶一路發展戰略,做強做大靈芝產業,為世界人民的健康美好生活作出貢獻。
S567.3+1
A
2095-0934(2015)05-276-04