干燥溫度對多花黃精藥材品質的影響

李彩紅，楊昊泫，孫璟怡，鄭公義，何先元

（重慶醫科大學中醫藥學院，重慶 401331）

黃精為百合科植物，其藥用歷史始載于《名醫別錄》，《中華人民共和國藥典》收載黃精藥用植物基源有黃精（Polygonatum sibiricumRed）、滇黃精（Polygonatum kingianumColl.et Hemsl）、多花黃精（Polygonatum cyrtonemaHua）的干燥根莖，這3 種植物形態和分布不同，藥材性狀也存在差異。據記載其性味歸經及臨床應用區別較小，味甘、平，具有補氣養陰、健脾、潤肺、益腎的功效，主要藥效成分為黃精多糖，多用于脾虛胃弱、體倦乏力、口干食少、肺虛燥咳、精血不足、內熱消渴等癥狀［1］。現代藥理研究證明，黃精具有抗衰老、降血糖、降血脂、抗腫瘤、抗菌抗炎、抗病毒、抗骨質疏松、抗自由基等作用［2-7］。作為傳統中藥，黃精藥食同源，應用廣泛，具有很高的價值［8］，但是新鮮黃精采收后易發霉變質，不能長期存放，應及時進行初加工處理，保留藥物的有效成分。黃精的市場價格逐年攀升，人們對黃精的需求大幅增加，而黃精產地初加工沒有統一完善的方法，關于產地加工的研究報道也較少。楊順龍等［9］、馮英等［10］初步探討了黃精的產地加工。不同基源、種植區域、生長年限、加工工藝的黃精品質也存在很大差異［11，12］。本研究將多花黃精個體和切片生品、蒸透心、煮透心處理后，在不同溫度（恒溫與變溫）下進行干燥，以黃精多糖含量等藥材性狀為指標，結合黃精藥材質量效益和經濟效益分析，為黃精產地高效初加工提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 材料

2022 年3 月6 日自重慶市潼南區新嘉藝農業有限公司中藥材基地采收，經重慶醫科大學中藥鑒定教研室費曜副教授鑒定為5 年黃精屬植物多花黃精的根莖。

1.2 儀器設備

DGG-9240B 型電熱恒溫鼓風干燥箱（上海森信實驗儀器有限公司）；SX2-5-12G 型箱式電阻爐（上海躍進醫療器械有限公司）；ESH105 型電子水分儀、FA2004 型分析天平（1/10 000 g）（上海舜宇恒平科學儀器有限公司）；UV1901 型紫外-可見分光光度計（青島精誠儀器儀表有限公司）。

1.3 方法

采收的多花黃精清洗去泥沙，去掉須根后，隨機抽取30 個新鮮樣品，測量其直徑、節間距，考察多花黃精根狀莖特點，并與干燥后的多花黃精藥材進行比較。另取部分新鮮多花黃精切片，厚度3～5 mm，隨機取30 片測量其厚度。隨機選取相同重量的新鮮多花黃精個體和切片分別進行蒸、煮和保持生品分類干燥處理，蒸、煮均以達到透心為準，煮法水量以沒過多花黃精為宜。多花黃精個體和切片蒸、煮及生品處理后，自然變溫（平均白天約26 ℃、晚上約18 ℃）、60 ℃和105 ℃恒溫干燥，考察不同干燥溫度對藥材性狀及內在質量的影響。

1.4 指標測定

1.4.1 新鮮多花黃精根莖性狀 隨機抽取30 個新鮮多花黃精樣品，測量其直徑和根莖節間距。

1.4.2 干鮮比 多花黃精個體與切片經過蒸、煮、保持生品處理后，分別在自然變溫、60 ℃恒溫、105 ℃恒溫干燥后，與原來稱取的樣品均值進行比較。

1.4.3 藥材顏色 不同處理的多花黃精經過不同溫度干燥后，研究成員參照文獻［9］主觀描述多花黃精的顏色，對所有6 個類型3 種干燥溫度處理的多花黃精藥材表面顏色或斷面顏色進行描述，然后觀察并確定多花黃精的顏色，顏色確定后，再請5 個非研究成員驗證對多花黃精藥材顏色的描述，盡量使顏色描述接近客觀。

1.4.4 多花黃精個體直徑和切片厚度 多花黃精個體和多花黃精切片經過蒸、煮和保持生品不同處理，分別在自然變溫、60 ℃恒溫、105 ℃恒溫干燥后，與原來選取的樣品均值比較縮水性狀變化。

1.4.5 水分、灰分、多糖的測定 這3 個指標參照《中華人民共和國藥典（2020 年版）》的相應方法測定樣品中的含量。

1.5 數據處理方法

采用Excel 2010 和SPSS 19.0 軟件進行數據分析。不同處理不同干燥方法多花黃精多糖和水分的顯著性采用鄧肯法標記。

2 結果與分析

2.1 多花黃精根狀莖性狀

表1 中根狀莖直徑為5 年內多花黃精根狀莖生長的平均值；根狀莖節間距表示多花黃精每年生長的長度，以及多花黃精總體數據的離散程度。由表1 可以看出，大多數5 年生多花黃精大小相差不大，說明品種比較純，生長環境因子對多花黃精大小影響不大；多花黃精根狀莖節間距每年的生長情況相差較大，可能是由于每年外界環境因子，如水分、溫度、肥料等存在差異所致。

樣架分為△型、∏型兩種，△型樣架為錨樁固定在水平地面或永久馬道上的樣架，∏型樣架為在施工馬道上鉆孔作業時固定在開挖坡面上的樣架。樣架統一采用5mm壁厚Φ48mm鋼管搭設，以保證樣架的剛度。根據技術人員的樣架設計，測量放出兩排樣架固定樁位，使用Φ50mm鉆頭手風鉆造錨樁孔80cm深，插入1.0m長鋼管形成錨樁。

表1 多花黃精根狀莖性狀的特點

2.2 不同干燥溫度對多花黃精干燥時間的影響

由表2 可知，總體上看，不同溫度干燥處理對多花黃精干燥時間的影響表現為自然變溫＞恒溫干燥，其中多花黃精個體的干燥時間＞多花黃精切片的干燥時間。自然變溫下，不同溫度干燥處理多花黃精個體干燥時間均大于多花黃精切片，其中生多花黃精個體的干燥時間最長，達1 032.0 h。蒸煮處理過后，干燥時間大大縮短；60 ℃恒溫干燥下，多花黃精個體的干燥時間長于多花黃精切片，但是煮、蒸處理后干燥時間沒有明顯差異；105 ℃恒溫干燥下，多花黃精個體和多花黃精切片在經蒸處理后，干燥時間均較短，而生多花黃精個體和生多花黃精切片干燥時間較長。結合時間成本、處理方式的安全性及儲存過程中可能發生的霉變、細菌滋生等影響因素，選擇多花黃精切片在60 ℃恒溫下干燥比較合適。

表2 不同干燥溫度對多花黃精干燥時間的影響 （單位：h）

2.3 不同干燥溫度對多花黃精干鮮比的影響

由表3 可知，不同溫度干燥處理條件下的多花黃精干鮮比，生多花黃精個體在3 種溫度處理下干鮮比差距不大。煮多花黃精個體和蒸多花黃精個體的干鮮比均呈自然變溫＞60 ℃恒溫＞105 ℃恒溫。在自然變溫下，煮多花黃精個體的干鮮比最大，達72.85%，煮多花黃精切片的干鮮比最小，為44.50%；在60 ℃恒溫下，多花黃精個體的干鮮比較多花黃精切片的大，總體差異不大；在105 ℃恒溫下，蒸多花黃精切片和蒸多花黃精個體的干鮮比較小，其余均相差不大。60 ℃恒溫下的煮多花黃精切片和蒸多花黃精切片均比煮多花黃精個體與蒸多花黃精個體的干鮮比小，這可能是多花黃精切片后，在蒸、煮處理過程中，在高溫的水媒介作用下，多花黃精根莖細胞沒有表皮保護后破壞更大，水分流失更多。對比多花黃精切片和多花黃精個體，總體上多花黃精切片的干鮮比較多花黃精個體的干鮮比小，說明將藥材制成片，更容易脫水干燥。

表3 不同干燥溫度對多花黃精干鮮比的影響 （單位：%）

2.4 不同干燥溫度對多花黃精藥材顏色的影響

由表4 可見，不同溫度干燥處理后的多花黃精顏色差異較大。未加工的多花黃精生品的顏色相對于煮多花黃精個體與蒸多花黃精個體較淺，且生、煮、蒸顏色呈遞增趨勢。整體而言，經煮法處理的多花黃精呈黃棕色，與標準質量多花黃精藥材顏色更為接近，因此煮法較蒸法更優。在不同溫度處理下，自然變溫干燥與60 ℃恒溫干燥表面顏色與斷面顏色基本一致，而105 ℃恒溫干燥顏色過深，炭化嚴重，影響藥材的品質與質量。因此，在多花黃精藥材的加工中，干燥采用60 ℃恒溫更適宜。

表4 不同干燥溫度對多花黃精藥材個體顏色的影響

由表5 可見，多花黃精切片后，在不同干燥處理方法下，自然變溫與60 ℃恒溫的多花黃精切片相比，其顏色與相同處理下多花黃精個體斷面顏色大致相同，可見是否切片對藥材干燥后顏色影響不大；而105 ℃恒溫干燥處理后切片顏色明顯比個體的斷面顏色淺，這可能與切片處理后，美拉德反應減弱，炭化現象大幅度降低有關。由此可見，在自然變溫與60 ℃恒溫干燥時，藥材的處理方式對干燥后多花黃精的顏色影響不大，而105 ℃恒溫處理時多花黃精個體比多花黃精切片更容易炭化。因此，若選擇高溫干燥，應盡量進行切片操作。

表5 不同干燥溫度對多花黃精藥材切片顏色的影響

2.5 不同干燥溫度對多花黃精形狀變化的影響

2.5.1 不同干燥溫度對多花黃精個體干燥后直徑占比的影響 由表6 可知，多花黃精根莖在經蒸、煮處理后直徑占比明顯比生多花黃精個體的小，這可能與其在蒸煮過程中水分或水蒸氣帶走藥材中的可溶解成分或揮發性成分有關。整體而言，多花黃精個體干燥后的直徑占比大小順序為生多花黃精個體＞煮多花黃精個體＞蒸多花黃精個體。105 ℃恒溫干燥后藥材顏色、品質與標準藥材差異較大，自然變溫藥材干燥時間成本過大且易霉變，故采用60 ℃恒溫干燥更優。

表6 不同干燥溫度對多花黃精個體干燥后直徑占比的影響 （單位：%）

2.5.2 不同干燥溫度對多花黃精切片厚度占比的影響 由表7 可知，切片后的多花黃精在不同溫度干燥處理后，自然變溫干燥處理的煮多花黃精片厚度占比最大，為82.34%，60 ℃恒溫干燥的蒸多花黃精切片厚度占比最小，為60.54%。在自然變溫干燥處理下，煮多花黃精切片厚度占比最大，蒸多花黃精切片和生多花黃精切片厚度占比相差不大；在60 ℃恒溫干燥處理下，生多花黃精切片厚度占比最大，為68.60%，蒸多花黃精切片厚度占比最小，為60.54%；105 ℃恒溫干燥處理下，生多花黃精切片厚度占比最小，為63.72%，蒸多花黃精切片、煮多花黃精切片相差不大。

表7 不同干燥溫度對多花黃精切片干燥后厚度占比的影響 （單位：%）

2.6 不同干燥溫度對多花黃精藥材含水量的影響

由表8 可知，不同溫度干燥處理多花黃精藥材后其含水量均不同。自然變溫干燥后，生多花黃精個體與煮、蒸多花黃精個體及3 個處理的多花黃精切片含水量有極顯著差異，3 個多花黃精切片處理間差異不顯著；60 ℃恒溫干燥后，生多花黃精個體與煮、蒸多花黃精個體及3 個處理的多花黃精切片含水量有極顯著差異，3 個多花黃精切片處理間差異不顯著，煮多花黃精個體在后期保管過程中可能水分散失過多導致與其他處理間存在顯著差異；105 ℃恒溫干燥后，生多花黃精個體與蒸多花黃精個體及3 個處理的多花黃精切片含水量有極顯著差異，生多花黃精個體與煮、蒸多花黃精個體含水量存在顯著差異，蒸多花黃精切片與生多花黃精切片有顯著差異。總體來看，藥材干燥后貯藏中繼續失水還是吸水回潮，可能會影響藥材最后的含水量。

表8 不同干燥溫度對多花黃精藥材含水量的影響 （單位：%）

2.7 不同干燥溫度對多花黃精藥材灰分的影響

《中華人民共和國藥典（2020 年版）》中收載多花黃精藥材的總灰分為≤4.0%［1］。由表9 可知，不同溫度干燥處理的多花黃精藥材灰分均符合藥典的要求。自然變溫干燥處理下，蒸多花黃精切片的灰分含量最高，達3.13%，蒸多花黃精個體的灰分含量最低，為1.31%；60 ℃恒溫干燥處理下，生多花黃精個體的灰分含量最低，為1.16%，蒸多花黃精切片的灰分含量最高，為2.50%，蒸、煮多花黃精個體和煮多花黃精切片灰分含量接近；105 ℃恒溫干燥處理下，煮多花黃精個體的灰分含量最高，達3.08%，蒸多花黃精個體的灰分含量最低，為1.85%，生、蒸多花黃精個體和煮多花黃精切片灰分含量接近。

表9 不同干燥溫度對多花黃精藥材灰分的影響 （單位：%）

2.8 不同干燥溫度對多花黃精藥材多糖含量的影響

《中華人民共和國藥典（2020 年版）》中收載多花黃精藥材按干燥品計算，含多花黃精多糖以無水葡萄糖（C6H12O6）計，不得少于7.0%；多花黃精飲片含黃精多糖以無水葡萄糖（C6H12O6）計，不得少于4.0%［1］。 由表10 可知，按照藥典的檢測方法，有15個處理的多花黃精樣品多糖含量符合藥典規定的要求，105 ℃的3 個多花黃精個體處理的多糖含量較低，不符合藥典規定，但符合飲片多糖含量要求。自然變溫干燥處理下，多花黃精個體與3 個多花黃精切片材料多糖含量存在極顯著差異，煮多花黃精個體多糖含量最高，達26.701 0%，與其他不同處理多花黃精均存在極顯著差異，生多花黃精個體與蒸多花黃精個體存在極顯著差異，生多花黃精切片與蒸多花黃精切片存在顯著差異；60 ℃恒溫干燥處理下，生多花黃精個體、蒸多花黃精個體和煮多花黃精個體之間多糖含量均有極顯著差異，多花黃精切片的各處理間差異不顯著；105 ℃恒溫干燥處理下，多花黃精個體和多花黃精切片在蒸、煮和生品不同處理間多糖含量均存在極顯著差異；3 種處理下多花黃精切片和多花黃精個體的多糖含量大小順序為自然變溫＞60 ℃恒溫＞105 ℃恒溫。

表10 不同干燥溫度對多花黃精藥材多糖含量的影響 （單位：%）

3 小結與討論

本研究考察了多花黃精在不同溫度干燥處理后，其外觀性狀、干鮮比、水分、灰分和多糖含量的變化情況，再綜合多種因素選出最適宜的炮制時間、溫度和處理方式。根據所設計的試驗，得到試驗結果后分析得出，多花黃精產地加工工藝宜為多花黃精采收后去須根，洗凈，切片煮制20 min 后，60 ℃恒溫干燥。

本研究僅以多花黃精為研究對象考察了不同溫度干燥對多花黃精的影響，此外在工業化規模化生產中，成本問題也是很重要的考察因素。根據試驗結果可知，干燥效果以蒸煮為宜，多糖含量煮多花黃精個體最高，外觀性狀也與藥典中所規定的標準質量藥材顏色更為接近。自然陰干花費時間長、時間成本高且易受外界環境和氣候因素影響發生霉變，而105 ℃恒溫干燥時容易造成藥材性狀的變化，其有效成分黃精多糖含量最低，這與其發生的美拉德反應有關。美拉德反應，也稱之為非酶褐變反應，通常是羰基化合物與氨基化合物之間的反應。此反應產物復雜，類黑精為其終產物［13］。該反應溫度越高，褐變速度越快，程度越大，代謝的糖越多［14］。故以多糖含量評定多花黃精藥材的質量，自然變溫下的多花黃精藥材最佳，可能與多花黃精在干燥過程中代謝酶沒有變性一直在起作用，使得根狀莖積累的初產物代謝成多糖，而多花黃精個體優于多花黃精切片，以及切片加工過程的損耗有關。但是在多花黃精藥材的實際生產中，多花黃精個體處理耗時太長。105 ℃恒溫處理下多花黃精個體的多糖含量比多花黃精切片的低，這種差別可能與在105 ℃恒溫下的時間有關。

除了藥材質量的影響，高溫干燥操作難度較大，存在一定的安全隱患。綜上所述，選擇60 ℃恒溫干燥的煮多花黃精切片最節約時間成本，經濟效益最高，藥材質量較佳。