中藥材貯藏過(guò)程中存在的問(wèn)題

中藥材貯藏過(guò)程中存在的問(wèn)題

中醫(yī)藥是季節(jié)性和區(qū)域生產(chǎn)的藥物，以及中藥的儲(chǔ)存和使用是中醫(yī)藥流通和使用的重要組成部分。自2001年12月1日新修訂的《藥品管理法》實(shí)施以來(lái),法律規(guī)定了所有上市銷售的藥品都必須標(biāo)明有效期,只有中藥材、中藥飲片至今仍無(wú)有效期的規(guī)定,這實(shí)際上已嚴(yán)重影響到中藥的質(zhì)量和臨床用藥的安全、有效。中藥材如包裝及貯藏不當(dāng),將很快陳化和變質(zhì),出現(xiàn)發(fā)霉、蟲(chóng)蛀、變色、變味、泛油等現(xiàn)象,其質(zhì)量變化的主要原因是藥材本身的理化特性,及其與環(huán)境因素相互作用的結(jié)果。1中藥的特點(diǎn)1.1化學(xué)成分的檢測(cè)中藥材主要來(lái)源于植物、動(dòng)物和礦物,除礦物和部分軟體類動(dòng)物貝殼藥材的主要成分為無(wú)機(jī)化合物外,大部分中藥材的化學(xué)成分都十分復(fù)雜,包括初生代謝產(chǎn)物:糖類、蛋白質(zhì)類、脂類、核苷類、氨基酸類等;次生代謝產(chǎn)物:生物堿類、黃酮類、萜類、糖苷類、醌類、香豆素類、木脂素類、有機(jī)酸類、鞣質(zhì)類等。有些藥材的成分具有毒性,如馬錢(qián)子、烏頭、斑蝥、信石、巴豆等。這些化學(xué)成分決定了中藥的特性及貯藏保管方法,也是藥材質(zhì)量變化的物質(zhì)基礎(chǔ)。1.2藥材吸濕作用有文獻(xiàn)報(bào)道,通常藥材中水分含量超過(guò)15%就會(huì)引起蟲(chóng)蛀、霉變,從而失去藥用價(jià)值。藥材中多種親水大分子,如糖類及黏液質(zhì)、蛋白質(zhì)、多酚等,以及藥材組織結(jié)構(gòu)的多孔性和巨大的表面積,均具有較強(qiáng)的吸濕作用。如枸杞子、知母、天門(mén)冬、麥冬、地黃、當(dāng)歸、牛膝、玄參、黨參、澤瀉、山藥等容易吸濕發(fā)霉。礦物藥材如青鹽、秋石、芒硝等,在潮濕空氣中逐漸吸收水分,并在溫?zé)釟夂蛴绊懴?表面慢慢溶化成液體狀態(tài),出現(xiàn)“潮解”。1.3注意防止串味藥材的吸附藥材中的鞣質(zhì)類、烯萜類、油脂類、花色素類等對(duì)藥材的吸附能力有一定貢獻(xiàn)。是藥材發(fā)生氧化、水解等反應(yīng)的原因之一。有些藥材的吸附具有非選擇性,一旦吸附了其他藥材的揮發(fā)性成分就不易除去,貯藏時(shí)要防止串味。同樣,藥材的物理性質(zhì)、組織特性也對(duì)藥材吸附力構(gòu)成影響。1.4影響藥材陳化的因素藥材發(fā)生陳化的主要原因是在環(huán)境條件作用下,藥材發(fā)生一系列復(fù)雜的物理、化學(xué)和生理的變化,導(dǎo)致藥材質(zhì)量的劣變,其中化學(xué)成分的改變是導(dǎo)致細(xì)胞結(jié)構(gòu)損傷以及一系列生理變化的根本原因。藥材在采收之后就開(kāi)始陳化,并依賴于儲(chǔ)藏時(shí)間、溫度、濕度和光照指數(shù)而持續(xù)進(jìn)行。儲(chǔ)藏時(shí)間、溫度、濕度、光照及其交互作用是影響藥材陳化的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)上用氣味走失、變色、走油、風(fēng)化等感官評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)測(cè)評(píng)貯藏對(duì)藥材質(zhì)量的影響。由于陳化作用使藥材中的香氣成分,如揮發(fā)油等散失,失去藥材固有的香氣,并使其變得干涸;含結(jié)晶水的礦物類中藥因與干燥空氣接觸日久,漸漸失去結(jié)晶水,成為粉末狀態(tài),出現(xiàn)“風(fēng)化”,使藥材的形狀和功能均發(fā)生了改變;含有酚羥基的物質(zhì),在多酚氧化酶的參與下,經(jīng)過(guò)氧化聚合等作用,形成新的大分子化合物,導(dǎo)致藥材變色,或油脂、蛋白質(zhì)、糖類物質(zhì)氧化分解,導(dǎo)致走油、“哈喇”氣味的出現(xiàn),苷類成分的水解等。2中藥質(zhì)量變化機(jī)制2.1重要的機(jī)制之一貯藏過(guò)程中化學(xué)成分的氧化、聚合或分解是藥材質(zhì)量變化最重要的機(jī)制之一。高溫、高濕、光線等會(huì)加速化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程。不同類型、性質(zhì)的化學(xué)成分氧化反應(yīng)的結(jié)果導(dǎo)致藥材走油、變色、“哈喇”氣味的產(chǎn)生,有效成分的增加或減少等。2.2.1多酚類氧化2.2.2貯藏過(guò)程中水分含量、相對(duì)密度、折光率、特定事項(xiàng)含量的變化一般是指藥材中富含脂肪油,如柏子仁、苦杏仁、桃仁、郁李仁等植物藥,或者刺猬皮、狗腎等含有動(dòng)物性油脂的藥材容易出現(xiàn)油質(zhì)直接泛出表面,油脂呈現(xiàn)酸性反應(yīng),出現(xiàn)“酸敗”現(xiàn)象等,常伴有油敗氣味。苦杏仁、桃仁的研究表明,苦杏仁泛油后脂肪油顏色加深,百分含量、相對(duì)密度、折光率下降,苦杏仁苷含量也明顯下降,低于藥典規(guī)定的限量標(biāo)準(zhǔn)。貯存的溫濕度對(duì)苦杏仁、桃仁中的脂肪油過(guò)氧化值有顯著影響,濕度越大,溶解在水中的氧氣增多,隨水氣進(jìn)入苦杏仁內(nèi)的活性氧相應(yīng)增多,從而使脂肪油的氧化增加,因而測(cè)得的過(guò)氧化值顯著升高,導(dǎo)致酸敗的加速。酸敗的原因一方面是由于油脂與氧氣發(fā)生反應(yīng),生成了氧化物或過(guò)氧化物,碳鏈在原來(lái)的雙鍵位置斷裂,分解產(chǎn)生醛類、醇類、酮類和有機(jī)酸等;另一方面是在微生物作用下,脂肪分解為甘油和脂肪酸,脂肪酸經(jīng)一系列酶促作用后生成β-酮酸,脫羧后成為具有苦味及臭味的低級(jí)酮類,同時(shí)甘油易被氧化成有特臭的1,2-內(nèi)醚丙醛。酸敗不僅破壞脂肪酸,而且脂溶性維生素等也被破壞。長(zhǎng)期食用酸敗油脂對(duì)人體健康有害,輕者嘔吐、腹瀉,重者能引起肝臟腫大,造成核黃素(維生素B2)缺乏,引起各種炎癥。2.2.3含淀粉文獻(xiàn)中含有淀粉的玉米及其他淀粉糖類是具有多羥基的醛、酮或能水解成這些醛、酮的化合物。藥材中的糖有單糖、低聚糖和多糖。含黏液質(zhì)等黏性多糖的藥材如天冬、太子參、枸杞子、麥冬等,是由于糖酸類物質(zhì)被分解,產(chǎn)生了糖醛和類似化合物,從而出現(xiàn)顏色變深,質(zhì)地變軟,糖分外滲,呈黏膩感,是含糖質(zhì)的藥材泛油的主要原因。含淀粉的藥材,如山藥、芡實(shí)、蓮子、澤瀉等陳化后變色、變性,與含有淀粉的板栗、稻米有類似的陳化機(jī)制。對(duì)板栗貯藏過(guò)程中硬化機(jī)制研究結(jié)果表明,淀粉和水溶性多糖的降解與微觀結(jié)構(gòu)變化是板栗果實(shí)發(fā)生硬化的重要機(jī)制之一;在稻米儲(chǔ)藏陳化過(guò)程中,支鏈淀粉在脫支酶作用下的降解是導(dǎo)致淀粉各組分變化的主要原因。直鏈淀粉增加、支鏈淀粉下降使淀粉分子的排列有序化,凝沉傾向增強(qiáng),導(dǎo)致稻米淀粉的淀粉黏滯(RVA譜)的糊化溫度升高;儲(chǔ)藏過(guò)程中長(zhǎng)鏈部分的比率增高限制了淀粉粒的潛在膨脹能力,是淀粉黏滯(RVA譜)的峰值黏度下降的原因。2.2.4化物重分解成醛酮類化合物這類成分在植物、動(dòng)物類藥材中普遍存在。動(dòng)物類藥材的脂肪、蛋白質(zhì)等被氧化后,其氧化物再分解成為有異味的醛酮類物質(zhì),而具有強(qiáng)烈的“哈喇”氣味。如哈蟆油、九香蟲(chóng)等。植物蛋白質(zhì)的陳化機(jī)制與稻米類似,稻米陳化中蛋白質(zhì)總量及谷蛋白含量基本保持不變,但谷蛋白的巰基減少,二硫鍵增加,低分子蛋白質(zhì)通過(guò)二硫鍵的交聯(lián)作用生成了高分子蛋白。2.2.5化合物和小分子芳香族化合物貯藏?fù)]發(fā)油廣泛分布于各種藥材中,主要為萜類化合物,尚含有小分子脂肪族化合物和小分子芳香族化合物。在貯藏過(guò)程中易揮發(fā),并易氧化聚合,使藥材顏色加深或成樹(shù)脂狀,導(dǎo)致藥材香氣散失、變色、走油等,并影響臨床療效。研究表明,隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)魚(yú)腥草揮發(fā)油抑菌活性呈下降趨勢(shì)。2.2.6貯藏期間吳新型生物學(xué)指標(biāo)的變化是指天然產(chǎn)的一類含氮的有機(jī)化合物,大多數(shù)具有極強(qiáng)的苦味,多具有生物活性,是許多中藥材中的有效成分。藥材貯藏過(guò)程中,在空氣與陽(yáng)光的作用下其生物堿成分可能有部分氧化、分解而變質(zhì)。研究結(jié)果顯示,吳茱萸中的羥基吳茱萸堿(Ⅰ)、吳茱萸堿(Ⅱ)、吳茱萸次堿(Ⅲ)、1-甲基-2-[(Z)-6-十-碳烯]-4-(1H)-喹啉酮(Ⅳ)等,隨貯藏時(shí)間延長(zhǎng),經(jīng)過(guò)日曬處理的吳茱萸中的I,Vl含量降低,Ⅱ/Ⅰ含量比也降低,Ⅱ/Ⅰ比率隨著貯存時(shí)間延長(zhǎng)而降低,提示吳茱萸在貯存過(guò)程中由于Ⅱ的氧化,使Ⅰ含量緩慢增加。益母草、三棵針中的生物堿也隨著貯藏時(shí)間的延長(zhǎng)而降低。2.2梅拉德反應(yīng)是氨基化合物與還原糖之間發(fā)生的非酶催化的褐變反應(yīng),又稱為“非酶棕色化反應(yīng)”,反應(yīng)經(jīng)過(guò)復(fù)雜的歷程,最終生成棕色甚至是黑色的大分子物質(zhì)類黑精或稱擬黑素(melanoidins)。幾乎所有食品工業(yè)或多或少都受到梅拉德反應(yīng)的影響。藥材在貯藏過(guò)程中都表現(xiàn)為顏色的加深,其中一個(gè)機(jī)制可能是因?yàn)橐恍┧幉暮刑羌疤撬犷惙纸猱a(chǎn)生的糠醛或其他類似化合物,具有活潑的羥基,易在空氣中被氧化聚合為黃色、棕色以至黑褐色的物質(zhì),或者在醋酸存在的條件下與含氮化合物合成色素。另一個(gè)重要的機(jī)制是藥材所含蛋白質(zhì)中的氨基酸,可能與還原糖作用而生成大分子棕色物質(zhì),即梅拉德反應(yīng)。梅拉德反應(yīng)的研究包括了醛、酮、還原糖與胺、氨基酸、肽和蛋白質(zhì)之間的反應(yīng),反應(yīng)的化學(xué)原理是極其復(fù)雜的,有人將其用于紅參、板藍(lán)根、龍眼肉產(chǎn)地加工質(zhì)量變化機(jī)制的解釋等,而在貯藏過(guò)程中藥材中梅拉德反應(yīng)的產(chǎn)物研究及對(duì)藥材品質(zhì)的影響仍然較少。2.3苦杏仁苷的氧化酶是一種生物催化劑,它能促進(jìn)某些藥材有效成分的化學(xué)反應(yīng)。酶在藥材中普遍存在,在一定條件下,酶使藥材中苷類成分水解,使藥材化學(xué)成分發(fā)生改變;有的進(jìn)一步氧化、聚合形成有色化合物而使藥材顏色改變。在經(jīng)典恒溫實(shí)驗(yàn)中,郁李仁中苦杏仁苷的含量變化符合一級(jí)反應(yīng)規(guī)律,其苦杏仁苷分解的機(jī)制就是酶促反應(yīng)。周翎等對(duì)黃芩的儲(chǔ)存方法進(jìn)行了探討,黃芩在夏季、高溫、多濕的條件下,極易變質(zhì),減失療效。主要是由于黃芩中含有水解黃芩苷的酶,在溫?zé)?、潮濕的條件下,這種酶將黃芩苷水解成黃芩素,由于氧化的原因,黃芩素又轉(zhuǎn)化為漢黃芩素,呈鮮綠色,也就是常說(shuō)的“綠芩”。由于黃芩中主要有效成分黃芩苷的轉(zhuǎn)變,黃芩也就失去其療效。因此,黃芩在貯存前首先要滅活黃芩中的水解酶,然后再密封保存,以保證黃芩的質(zhì)量不受溫?zé)岷统睗駰l件的影響而變質(zhì)。2.4陳皮貯藏期間各部位含量的變化周欣等利用傅里葉變換紅外光譜技術(shù)和相關(guān)系數(shù)比對(duì)法對(duì)不同儲(chǔ)存年限陳皮進(jìn)行了鑒別研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,陳皮醇提物中主要成分是橙皮苷,陳皮醇提物的紅外譜圖在2851,1716,1516cm-1等處的峰強(qiáng)隨著貯存期的增加而有著明顯的漸增趨勢(shì),同樣在二階導(dǎo)數(shù)譜圖1734,1517,1276cm-1的位置也發(fā)生著相應(yīng)的變化。隨著陳皮儲(chǔ)存年限的延長(zhǎng),與一年儲(chǔ)存年限相比,它們的相關(guān)系數(shù)對(duì)應(yīng)地發(fā)生著遞減變化。根據(jù)陳皮醇提物的紅外指紋特征吸收,驗(yàn)證了橙皮苷的含量隨貯存期的延長(zhǎng)而增加,貯存期的增加還伴隨著一些有機(jī)酸或有機(jī)酯類物質(zhì)的產(chǎn)生。呂達(dá)等對(duì)厚樸貯存年限與厚樸酚類含量關(guān)系的研究結(jié)果表明,在一定的貯藏年限內(nèi),厚樸中的酚類成分含量有明顯增加的趨勢(shì),厚樸酚的含量0~3年呈增長(zhǎng)趨勢(shì),3年后隨著貯藏年限增加而有略下降,但貯存10年后仍然高于采收當(dāng)年;和厚樸酚的含量貯存10年仍然呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。另外,一些含揮發(fā)油的藥材,在貯藏過(guò)程中雖然揮發(fā)油的總量下降,但油中的某些化學(xué)成分的含量反而增加。藥材貯藏過(guò)程中化學(xué)成分的相互轉(zhuǎn)化機(jī)制還有待進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)揭示。3影響木材質(zhì)量變化的因素貯藏過(guò)程中,藥材含水量、空氣、光線、微生物、溫度、濕度等直接影響藥材中各組分的化學(xué)變化,從而引起藥材色、香、味等感官品質(zhì)下降。3.1水分含量的測(cè)定是藥材質(zhì)量變化的決定因素之一水分是化學(xué)變化的介質(zhì),也是微生物繁殖的必要條件之一,同時(shí)水可以強(qiáng)烈吸收電子波能量。任何藥材都含有一定量的水分,它是組成藥材質(zhì)量的重要成分之一。貯藏過(guò)程中,藥材中的水分含量是藥材質(zhì)量變化的介質(zhì),也是藥材質(zhì)量變化的內(nèi)在主導(dǎo)因素,“安全水分”有利于藥材質(zhì)量的保存。如果失去水分或過(guò)多的含有水分,其質(zhì)量都會(huì)發(fā)生變化。由于藥材的性質(zhì)不同,各種藥材的安全水分要求不同,2005年版《中國(guó)藥典》規(guī)定了各藥材水分的含量限度。3.2臭氧的氧化空氣中含有氧氣、臭氧,大部分藥材中化學(xué)成分的氧化變色與之有關(guān)?？諝庥质俏⑸?、溫度、水蒸氣的載體,因此空氣對(duì)中藥的質(zhì)量變化有重要作用。空氣中的臭氧雖然含量微少,但是對(duì)藥材的質(zhì)量產(chǎn)生極大影響。如果能斷絕供氧,質(zhì)變就會(huì)受到抑制。在貯存的外環(huán)境中,氧的存在是導(dǎo)致貯藏藥材氧化變質(zhì)的基礎(chǔ)物質(zhì),同時(shí)也是微生物存在的必要條件(除厭氧性微生物)。3.3藥材光化反應(yīng)日光蘊(yùn)含大量的能量,可使藥材溫度升高,直射日光會(huì)使藥材成分發(fā)生氧化、分解、聚合等光化反應(yīng)。如油脂的酸敗、苷類及維生素的分解、色素破壞等,而引起中藥的變質(zhì)。3.4霉菌毒素和毒副反應(yīng)藥材在貯藏過(guò)程中始終受到外來(lái)微生物和自生攜帶的內(nèi)生菌的浸染,導(dǎo)致霉變(發(fā)霉)。中藥霉變的起因是由于大氣中存在著許多真菌孢子,當(dāng)其落在藥材表面后,在適當(dāng)?shù)臏囟?25℃左右)和濕度(濕度85%以上)或藥材含水量超過(guò)15%即萌發(fā)為菌絲,從而分泌出酶,溶蝕藥材的組織,并促使中藥有效成分的破壞,失去藥用價(jià)值。有的霉菌可產(chǎn)生毒素、危害人與動(dòng)物的健康。如黃曲霉毒素、雜色曲霉素、黃綠青霉素、灰黃霉素等。一旦人們服用了發(fā)霉的藥品,就可能由于霉菌毒素而引起肝、腎、神經(jīng)系統(tǒng)、造血組織等方面的損害,嚴(yán)重者可導(dǎo)致癌癥(如黃曲霉毒等)。此外,蟲(chóng)蛀,薰蒸、晾曬、烘干等養(yǎng)護(hù)方法及包裝材料和容器都會(huì)對(duì)藥材質(zhì)量產(chǎn)生影響。4關(guān)于中醫(yī)藥的貯藏4.1不同藥材的貯存藥材貯藏期間的質(zhì)量變化其關(guān)鍵的因素是藥材特性決定的,不同來(lái)源的藥材具有不同的特性,可以將植物類、動(dòng)物類、礦物類藥材分別存放。在同一類藥材中,可進(jìn)一步按其本身的特性分類存放,如醫(yī)療用毒性中藥材,應(yīng)專庫(kù)(柜)存放;貴細(xì)藥材應(yīng)單獨(dú)存放;含淀粉、黏液質(zhì)等糖類及苷類成分多的藥材,含色素、多酚類成分的藥材,含揮發(fā)油成分的藥材,含油脂多的藥材及含蛋白質(zhì)多的藥材等分類存放。這樣有利于根據(jù)不同藥材的性質(zhì),控制環(huán)境條件,減慢藥材的陳化速度,確保貯藏期間藥材質(zhì)量。4.2材中含水量的影響降低含水量是延長(zhǎng)藥材保質(zhì)期以及應(yīng)用于其他養(yǎng)護(hù)技術(shù)的前提和基礎(chǔ)。藥材中的含水量是藥材發(fā)生霉變、蟲(chóng)蛀、走油等變質(zhì)現(xiàn)象的重要因素,同時(shí)水也是氧化、酶促反應(yīng)等的重要介質(zhì)。因此,在藥材加工、貯藏過(guò)程中應(yīng)通過(guò)合適的干燥方法確保藥材中的“安全水分”,以利于藥材質(zhì)量的保存。4.3含量不同的庫(kù)體的濕度溫濕度對(duì)藥材的貯藏影響很大,根據(jù)溫度對(duì)藥材質(zhì)量變化的影響程度,按國(guó)家法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定,綜合考慮生產(chǎn)成本,可分別將藥材存放在冷庫(kù)(2~10℃)、陰涼庫(kù)(不高于20℃)或常溫庫(kù)(0~30℃)內(nèi),各庫(kù)房的相對(duì)濕度均應(yīng)保持在45%~75%。按藥材性質(zhì)確定具體的溫濕度,存放于相應(yīng)的庫(kù)房(區(qū))內(nèi)。4.4基于質(zhì)量管理準(zhǔn)則的中藥貯藏管理的研究,并將現(xiàn)代倉(cāng)儲(chǔ)管理中的應(yīng)用成果轉(zhuǎn)化為推動(dòng)中藥生產(chǎn)的企業(yè)空氣是影響藥材貯藏期間質(zhì)量變化的主要影響因子,無(wú)氧和低氧狀態(tài)都可以抑制藥材的陳化,減輕變色、走油、蟲(chóng)蛀、霉變的程度,延長(zhǎng)藥材的保質(zhì)期