多指標評價不同干燥工藝及切片對三葉青質量的影響Δ

陳翔，郭海波，劉婷，許景景，鄭國平（舟山市食品藥品檢驗檢測研究院藥品檢驗檢測室，浙江舟山316021）

多指標評價不同干燥工藝及切片對三葉青質量的影響Δ

陳翔＊，郭海波，劉婷，許景景，鄭國平（舟山市食品藥品檢驗檢測研究院藥品檢驗檢測室，浙江舟山316021）

目的：研究不同干燥工藝和切片對三葉青質量的影響，優選三葉青的干燥處理方式。方法：分別采用2種處理方式（切片、不切片）及5種干燥方法（陰干、曬干、熱風干燥、微波干燥、冷凍干燥）對三葉青塊根進行處理，分別干燥3.5 h～213.0 h后，以藥材中總黃酮、多糖、總多酚和β-谷甾醇的含量為指標，對比分析不同干燥工藝對三葉青質量的影響。結果：與不切片比較，三葉青切片后可縮短干燥時間，減少藥材中活性成分的損耗。5種干燥方法中，冷凍干燥對三葉青中活性成分保留效果最好，切片干燥后藥材中總黃酮、多糖、總多酚和β-谷甾醇的含量分別約為18.5、92.7、9.19、0.344 mg/g；微波干燥次之，隨后依次為熱風干燥、陰干和曬干。各干燥方法間有效成分含量差異有統計學意義（P＜0.05或P＜0.01）。結論：不同干燥工藝對三葉青質量有明顯影響；從成本、有效成分含量及實用性等綜合分析，三葉青宜采用切片后在60℃熱風干燥的方式處理。

三葉青；干燥工藝；熱風干燥；總黃酮；總多酚；多糖；β-谷甾醇

三葉青為葡萄科植物三葉崖爬藤（Tetratigma hemsleyanum Diels et Gilg）的塊根，又名金線吊葫蘆、蛇附子、石老鼠等，是一種傳統中草藥，具有清熱解毒、消腫止痛、化痰散結的功效[1]。其藥用記載最早見于《本草綱目》，并在各類中藥典籍[2-3]和地方藥材標準[4]中均有收載，主要用于高熱驚厥、肺炎、哮喘、咽痛、瘰疬、肝炎等癥的治療。現代藥理學研究表明，三葉青還具有明顯的抗腫瘤活性[5-6]，進一步凸顯了其藥用價值，市場對其關注度也不斷上升。

三葉青中化學成分種類繁多，以黃酮類、多糖類、酚酸類和甾體類成分為主，是三葉青中的主要活性物質，具有重要的藥用價值和經濟效益[7-8]。熊科輝等[9]曾比較了三葉青在不同干燥方式下干燥前、后總黃酮、總多酚和多糖的含量變化，發現干燥工藝對上述化學成分的含量具有顯著影響。但該研究僅考察了冷凍干燥、真空干燥和熱風干燥3種方法，結果以冷凍干燥為最佳干燥方法，但該法受到投入成本高、干燥時間長、批次處理量少等因素的制約，不適合大規模推廣。同時，由于三葉青塊根較小，切片工序煩瑣，種植戶多習慣將新鮮塊根直接進行干燥，這與規范要求[1]不符。目前，有關三葉青的研究主要集中在提取工藝[10]、化學成分[11]、藥理藥效[12]、人工栽培等方面，對三葉青干燥工藝的研究較少。因此，筆者結合藥材生產特點，以三葉青中總黃酮、多糖、總多酚和β-谷甾醇4種活性成分的含量為評價指標，采用綜合加權法，考察不同處理方式（切片、不切片）和不同干燥方法（陰干、曬干、熱風干燥、微波干燥、冷凍干燥）對三葉青活性成分保留的影響，為三葉青藥材的產業化奠定基礎。

1 材料

1.1 儀器

BS124S電子分析天平（德國Sartorius公司）；UV2700紫外分光光度計（日本Shimadzu公司）；UF260電熱恒溫鼓風干燥箱（德國Memmert公司）；臺式真空冷凍干燥機（美國Labconco公司）；HHS11-8電熱恒溫水浴鍋（上海博迅實業有限公司）；H2500R高速離心機（湖南湘儀實驗室儀器開發有限公司）；111B高速中藥粉碎機（瑞安市永歷制藥機械有限公司）；P70D20TL-D4微波爐（廣東格蘭仕集團有限公司）；KQ-300VDE超聲波清洗機（昆山舒美超聲儀器有限公司）；Waters ACQUITY Arc液相色譜系統、2424蒸發光散射檢測器（美國Waters公司）。

1.2 藥材與試劑

三葉青于2016年11月中旬采集于浙江省舟山市萬花谷種植基地（為減小個體差異影響，特別選擇品種、年份、環境均一致的三葉青樣本），樣本經本院鄭國平主任中藥師鑒定均為葡萄科植物三葉崖爬藤的塊根；蘆丁（批號：100080-201610，純度：92.6%）、D-無水葡萄糖（以下簡稱葡萄糖，批號：110833-201506，純度：99.9%）、沒食子酸（批號：110831-201605，純度：90.8%）、β-谷甾醇（批號：110851-201608，純度：97.0%）對照品均購自中國食品藥品檢定研究院；水為超純水，甲醇為色譜純，其余試劑均為分析純。

2 方法與結果

2.1 加工方法

挑選形態完整、大小相近的三葉青塊根，洗凈，瀝干，一部分作為不切片樣品，另一部分切成厚度為7 mm的片狀，作為切片處理樣品。將樣品按以下5種干燥方法[13]分別進行加工處理：（1）陰干：置于室內陰涼通風處；（2）曬干：置于室外陽光下晾曬；（3）熱風干燥：置于電熱鼓風干燥箱內，設定溫度60℃，恒溫烘干；（4）微波干燥：置于微波爐中，低火模式下間歇加熱；（5）冷凍干燥：置于冷凍干燥機內，設定溫度為－55℃，真空度為0.02 psi（1 psi＝6.895 kPa）。除微波干燥每隔2 min翻動1次外，其余干燥方法均每隔3 h翻動1次，直至連續2次測定的質量差小于1 g時終止干燥。將干燥后樣品粉碎，過3號篩，置于干燥器中，備用。

2.2 水分測定

取不同干燥方法下的三葉青粉適量，按照2015年版《中國藥典》（四部）水分測定法項下第二法[14]測定。結果，各樣品的水分含量均低于12%，結果見表1。

2.3 含量測定

2.3.1 總黃酮含量

表1 不同干燥工藝樣品水分測定結果Tab1 Determination results of moisture content of samples by different drying technologies

（1）蘆丁標準曲線繪制：參照沙棘總黃酮含量測定方法[15]，以蘆丁質量濃度（mg/mL）為橫坐標（x）、吸光度為縱坐標（y）進行線性回歸，得回歸方程為y＝10.660 1x+0.030 6（r＝0.999 1）。結果表明，蘆丁檢測質量濃度線性范圍為0.017 3～0.086 5 mg/mL。

（2）供試品溶液制備：取三葉青粉約2 g，精密稱定，置于錐形瓶中，加75%乙醇20 mL，超聲（功率：300 W，頻率：40 kHz）提取2次，每次30 min，濾過；濾液合并至50 mL量瓶中，加75%乙醇定容，即得。

（3）含量測定：精密量取供試品溶液1 mL，置于10 mL量瓶中，顯色處理，測定吸光度，根據回歸方程計算三葉青總黃酮含量。

2.3.2 總多酚含量

（1）溶液制備：①對照品溶液。精密稱取沒食子酸對照品13.19 mg，置于50 mL量瓶中，加乙醇溶解，搖勻，即得。②供試品溶液。同“2.3.1（2）”項下方法制備。

（2）方法學考察：①標準曲線的制備。分別精密量取0.5、0.8、1.2、1.5、2.0 mL的對照品溶液，置于25 mL量瓶中，參考劉丹等[16]報道的方法，以沒食子酸質量濃度（mg/mL）為橫坐標（x）、吸光度為縱坐標（y）進行線性回歸，得回歸方程為y＝8.249 3x－0.025 7（r＝0.998 4）。結果表明，沒食子酸檢測質量濃度線性范圍為0.004 8～0.019 1 mg/mL。②精密度試驗。取對照品溶液測定5次，記錄吸光度，計算RSD為1.31%（n＝5）。③重復性試驗。精密稱取同一樣品（切片，陰干）6份，按“2.3.1（2）”項下方法制備供試品溶液并測定，計算總多酚含量的RSD為2.04%（n＝6）。④準確度試驗。精密稱取已知含量的樣品（切片，陰干）9份，每份約1.0 g，分別按已知含量的80%、100%、120%3個水平加入對照品適量，按“2.3.1（2）”項下方法制備供試品溶液并測定，計算回收率，結果平均加樣回收率為96.21%（RSD＝1.80%，n＝9）。

2.3.3 多糖含量

（1）多糖標準曲線繪制：參考黃精多糖含量測定方法[15]，以葡萄糖質量濃度（mg/mL）為橫坐標（x）、吸光度為縱坐標（y）進行線性回歸，得回歸方程為y＝50.558 9x－0.0219 9（r＝0.997 6）。結果表明，葡萄糖檢測質量濃度線性范圍為0.004 2～0.042 1 mg/mL。

（2）供試品溶液制備：取三葉青粉約0.5 g，精密稱定，置于50 mL量瓶中，加40 mL水，沸水浴中加熱2 h，放冷，定容，離心（轉速：5 000 r/min，半徑：9.6 cm）10 min；精密量取上清液5 mL，加無水乙醇20 mL，4℃靜置過夜，離心（轉速：6 000 r/min，半徑：9.0 cm）5 min，棄上清；沉淀用80%乙醇洗滌后離心（轉速：6 000 r/min，半徑：9.0 cm）5 min，重復3次；沉淀用水溶解，定容至25 mL量瓶，即得。

（3）含量測定：精密量取供試品溶液2 mL，置于10 mL具塞試管中，顯色處理，測定吸光度，根據回歸方程計算三葉青多糖含量。2.3.4β-谷甾醇含量

（1）色譜條件：色譜柱為島津Inertsil ODS-3（250 mm×4.6 mm，5 μm）；流動相為甲醇[17]；流速為0.7 mL/min；柱溫為30℃；漂移管溫度為40℃；載氣壓力為40 psi；進樣量為10 μL。

（2）溶液制備：①對照品溶液。精密稱取β-谷甾醇對照品18.21 mg，置于100 mL量瓶中，加甲醇溶解并稀釋至刻度，搖勻，即得。②供試品溶液。取三葉青粉約2 g，精密稱定，置于具塞錐形瓶中，加入氯仿50 mL，浸泡1 h，超聲（功率：300 W，頻率：40 kHz）30 min，濾過；濾液蒸干，殘渣加甲醇溶解，轉移至10 mL量瓶中，稀釋至刻度，搖勻，即得。

（3）方法學考察：①標準曲線的制備。分別精密吸取1、2、5、8、10 μL對照品溶液，分別注入液相色譜儀中，按上述色譜條件測定色譜峰面積。以β-谷甾醇峰面積的自然對數為縱坐標（y）、對照品溶液質量濃度的自然對數為橫坐標（x）進行線性回歸，得回歸方程為y＝1.186 1x－5.584 0（r＝0.999 8）。結果表明，β-谷甾醇檢測質量濃度線性范圍為0.176 6～1.766 4 μg/mL。②精密度試驗。取同一份供試品溶液，連續進樣5次，記錄峰面積，計算RSD為0.42%（n＝5）。③重復性試驗。精密稱取同一樣品（切片，陰干）6份，按“（2）②”項下方法制備供試品溶液，在上述色譜條件下分別進樣測定，計算β-谷甾醇含量的RSD為1.87%（n＝6）。④穩定性試驗。精密吸取同一份供試品溶液，分別于0、2，4、8、12 h進樣，測定峰面積，計算RSD為1.13%（n＝5）。⑤準確度試驗。精密稱取已知含量的樣品（切片，陰干）9份，每份約1.0 g，分別按已知含量的80%、100%、120%3個水平加入對照品，按“（2）②”項下方法制備供試品溶液，在上述色譜條件下分別進樣測定，計算回收率，結果平均加樣回收率為97.05%（RSD＝1.27%，n＝9）。

2.4 綜合評分結果

黃酮、多糖、多酚和β-谷甾醇均是三葉青的重要活性成分，且在藥材中含量豐富、功效明確。采用綜合加權評分法[18]，設定上述4種成分含量（Y1、Y2、Y3、Y4）的權重系數各為0.25，按綜合評分（Y）計算公式Y＝0.25Y1/Y1max+0.25Y2/Y2max+0.25Y3/Y3max+0.25Y4/Y4max，求出各干燥工藝處理后樣品的綜合評分，結果見表2。

由表2可見，與不切片比較，三葉青切片后可縮短干燥時間，減少藥材中活性成分的損耗；5種干燥方法中，冷凍干燥對三葉青中活性成分保留效果最好，切片干燥后藥材中總黃酮、多糖、總多酚和β-谷甾醇的含量分別約為18.5、92.7、9.19、0.344 mg/g。

表2 不同干燥工藝樣品中活性成分的含量比較（±s，n＝3）Tab2 Comparison of contents of active ingredients in samples by different drying technologies（±s，n＝3）

表2 不同干燥工藝樣品中活性成分的含量比較（±s，n＝3）Tab2 Comparison of contents of active ingredients in samples by different drying technologies（±s，n＝3）

處理方式切片Y1Y2Y3Y4Y不切片干燥方法陰干曬干熱風干燥微波干燥冷凍干燥陰干曬干熱風干燥微波干燥冷凍干燥（總黃酮，mg/g）13.5±0.31 12.3±0.31 18.1±0.42 15.1±0.31 18.5±0.38 12.2±0.30 9.14±0.17 12.3±0.20 10.5±0.30 17.0±0.42（多糖，mg/g）56.9±0.13 28.3±0.08 48.6±0.09 50.5±0.12 92.7±0.17 40.1±0.09 12.7±0.03 33.1±0.07 39.8±0.11 83.4±0.16（總多酚，mg/g）6.27±0.14 4.06±0.09 6.74±0.18 7.91±0.18 9.19±0.20 5.49±0.11 4.22±0.10 5.99±0.16 7.99±0.20 8.38±0.21（β-谷甾醇，mg/g）0.335±0.01 0.190±0.01 0.313±0.01 0.315±0.01 0.344±0.01 0.363±0.01 0.230±0.01 0.356±0.01 0.334±0.01 0.405±0.01（綜合評分）0.696 5±0.01 0.459 6±0.01 0.735 5±0.00 0.732 2±0.01 0.941 8±0.01 0.631 4±0.01 0.405 1±0.00 0.623 5±0.01 0.657 1±0.00 0.911 9±0.00

2.5 雙因素方差分析

采用SPSS 19.0統計軟件，對數據進行雙因素方差分析，其中主效應A為2種處理方式，主效應B為5種干燥方法，結果見表3。

表3 主體間效應的檢驗結果Tab3 Test result for between-subjects effects

由表3可知，主效應A、B對三葉青質量均有極顯著影響（P＜0.01），而且主效應B（5種干燥方法）影響更明顯。相同干燥方法下，切片處理的三葉青中活性成分含量均高于不切片處理的樣品，原因可能是由于切片處理后縮短了干燥時間，從而減少了總黃酮、總多酚和多糖成分的損耗。再進一步采用Tukey HSD檢驗法對主效應B（將陰干、曬干、熱風干燥、微波干燥、冷凍干燥方式依次設為B1、B2、B3、B4、B5）進行多重比較分析，結果見表4。

由表4可知，B2（曬干）和B5（冷凍干燥）測定結果與其他方法比較均有極顯著差異（P＜0.01）；B1（陰干）與B3（熱風干燥）、B3（熱風干燥）與B4（微波干燥）比較均有顯著差異（P＜0.05）。這提示不同干燥方法對三葉青質量影響較大，其中冷凍干燥效果最佳，隨后依次為微波干燥、熱風干燥、陰干和曬干。

3 討論

干燥作為保證中藥材品質的重要措施，是藥材加工中一個必不可少的工藝過程。目前，中藥材干燥方法可分為常溫干燥、加熱干燥和低溫干燥3大類，各類干燥方法所需時間不同，對藥材成分影響各異[19]，應根據藥材特性和加工效率選擇合適的干燥工藝。本文通過考察不同干燥方法對三葉青中以黃酮、多糖、多酚、甾醇為代表的活性成分的影響，發現冷凍干燥能較好地保留三葉青中的活性成分，是最佳的干燥方法；微波干燥和60℃熱風干燥效果相近，且稍優于陰干；曬干對三葉青總多酚和多糖的損耗較明顯，得到的藥材質量也明顯劣于其他干燥方法，因此不適合作為三葉青的干燥方法。

表4 主效應B的Tukey HSD檢驗結果Tab4 Results of Tukey HSD test of main effect B

切片處理與不切片處理的三葉青在相同干燥條件下，前者因為增加了比表面積，大幅縮短了干燥時間，藥材中的總黃酮、總多酚和多糖含量均高于后者；β-谷甾醇含量雖相對較低，但切片干燥后的三葉青藥材質量仍優于不切片干燥的藥材。這為藥材炮制規范中“切厚片，干燥”這一工序的合理性提供了試驗支持。

根據上述研究結果，三葉青最佳干燥工藝為切厚片后冷凍干燥，但冷凍干燥設備成本高、批次處理量少，不適合產業化推廣。微波干燥雖處理時間短，但在干燥期間需間隔數分鐘取出翻動1次，釋放熱量，待冷卻至室溫后繼續干燥，如此反復，人力成本較高；另干燥后藥材切面為淺棕色，與現行標準中的性狀描述不符，需進一步研究其護色工藝。陰干方法操作簡單、成本低，但干燥時間長，遇到陰雨天藥材易腐敗變質，且暴露在環境中易受到污染。而三葉青在60℃下熱風干燥所需時間少于冷凍干燥，干燥后藥材質量也較優。故綜合干燥成本、藥材質量和產業推廣等各方面，筆者認為將新鮮的三葉青塊根切片后，采用60℃熱風干燥是較適宜的干燥工藝。

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Effects of Different Drying Technologies and Slicing on the Quality of Tetrastigma hemsleyanum by Multi-indexes Evaluation

CHEN Xiang，GUO Haibo，LIU Ting，XU Jingjing，ZHENG Guoping（Drug Inspection and Testing Laboratory，Zhoushan Institute for Food and Drug Control，Zhejiang Zhoushan 316021，China）

OBJECTIVE：To study the effects of different drying technologies and slicing on the quality of Tetrastigma hemsleyanum，and optimize the drying methods for T.hemsleyanum.METHODS：2 treatment methods（slicing and no slicing）and 5 drying methods（drying in the shade，drying in the sunlight，hot-air drying，microwave drying and freeze drying）were respectively adopted for the T.hemsleyanum root.After drying for 3.5-213.0 h，using the total flavonoids，total polyphenols，polysaccharides and β-sitosterol as indexes，effects of different drying technologies on the quality of T.hemsleyanum were comparatively analyzed.RESULTS：Compared with no slicing，sliced T.hemsleyanum can shorten the drying time and reduce the loss of active ingredients.In the 5 drying methods，freeze drying was the best for keeping the active ingredients in T.hemsleyanum.After drying，the contents of total flavonoids，polysaccharides，total polyphenols and β-sitosterol were 18.5 mg/g，92.7 mg/g，9.19 mg/g and 0.344 mg/g respectively，followed by microwave drying，hot-air drying，drying in the shade and drying in the sunlight.The contents of active ingredients had statistical significance by each drying methods（P＜0.05 orP＜0.01）.CONCLUSIONS：Different drying technologies have obvious effects on the quality of T.hemsleyanum.Slicing and hot-air drying at 60℃were suggested as suitable method forT.hemsleyanum in terms of cost，content of active ingredients and practicability.

Tetrastigma hemsleyanum；Drying technology；Hot-air drying；Total flavonoids；Total polyphenols；Polysaccharides；β-sitosterol

R283

A

1001-0408（2017）31-4441-04

DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2017.31.31

舟山市公益類科技項目（No.2015C31045）

＊副主任藥師，碩士。研究方向：藥材加工與中藥質量控制。電話：0580-2183120。E-mail：cx_1983@163.com

2017-04-05

2017-06-29）

（編輯：劉萍）