观点发酵中药炮制研究进展

文 | 姜亚乐

编 | 溪    溪

本文刊登于2017年第2期《现代牧业》

发酵中药是将天然药物(中药)以优选的益生菌菌群中一种或几种作为菌种，结合微生态学研究成果而形成的中药制药新技术。通过微生物生长代谢及生命活动炮制中药不但改变了煎、煮、熬、炼、蒸、浸的传统工艺，还能促进有效成分充分分离、提取，增强或产生新的功效，扩大临床用药范围，降低毒副作用，并促进其吸收利用。本研究就发酵中药的研究进展进行综述。

1 中药发酵技术

我国劳动人民最早是利用微生物发酵技术进行酿酒，距今已有四千多年的历史，在这一技术的基础上，相继又进行发酵制酱、醋及豆豉等食物。汉晋前后，发酵技术被用于中药炮制，出现了了以中药作为主要原料的药曲。北魏贾思勰在《齐民要术》中记载了多种制曲的方法。《神农本草经》记载了灵芝、茯苓及猪苓等药用真菌，至今仍然在应用。在《本草纲目》、《肘后方》、《千金方》等中药典籍中都有应用曲类中药的记载。

1.1 传统中药发酵技术

传统的中药发酵仅是利用环境中的自然菌，如细菌、霉菌、酵母等菌种进行发酵，菌种纯度不高，且操作方法粗劣，劳动强度大，生产力低下。由于概念的复杂性，技术的局限性，以及当时的调查研究方法的局限性，中药发展缓慢。传统中药发酵与多种因素相关，参与发酵的菌种种类及数量、发酵温度、湿度、氧气等受环境影响较大，且发酵工艺是凭主观经验判断和控制，存在较大的主观性和随意性，其质量的稳定性难以保证。因此，应用现代生物技术发酵转化中药已成为中药现代化的研究热点。

1.2 现代中药发酵技术

现代中药发酵技术，又称中药生物转化技术，是在继承传统中药发酵炮制方法的基础上，结合现代微生态学、生物工程学、发酵工程技术，对提取的中药有效成分进行生物学转化，将中药的大分子物质，经过微生物转化成为能够被人体肠道直接吸收的小分子成分，加快中药吸收、定量治疗疾病。现代中药发酵技术起步于上世纪80年代，最早多为单味中药发酵，且主要集中在真菌自身发酵方面，如灵芝菌、冬虫夏草菌丝体发酵。目前，对中药发酵的研究已从单味药发展到了复方药，发酵菌种除了真菌类外，也扩大到有益细菌类，比如光合细菌类、乳酸菌类、芽孢杆菌类、酵母菌类等。微生物发酵过程中，产生的各种酶类可能会将中药的某些成分分解转化成新的有效成分，或将毒性成分分解以降低药物的毒副作用。

现代中药发酵工艺以优选的有益菌群中的一种或几种，加入中草药制成了含有中药活性成分、菌体及其代谢产物的新型中药微生态制剂。根据培养基状态不同，现代中药发酵技术分为液体发酵和固体发酵两种。传统上人们利用固态发酵生产面包、麦芽、酒曲、酱油等食品或原料。近年来，固态发酵领域的研究及其在资源环境、饲料中的应用发展迅速，主要涉及生物饲料、生物燃料、生物农药、生物转化、生物解毒及生物修复等方面的开发应用，为传统技术发扬光大提供了广阔的应用前景。液体发酵技术借鉴抗生素生产工艺，把菌种加入液体介质后适温发酵，与固体发酵相比多了一步中药提取的过程。液体发酵提高了生产效率，缩短了发酵时间，从原辅料处理到成品包装可实现全部自动化和连续化生产。

2 中药发酵的特点

    中草药具有天然性、安全性和多功能性等特点，同时兼有无药物残留、无抗药性、毒副作用小和价格低廉等优点，中草药还具有生长调控的作用。利用中草药作为饲料添加剂不仅可以促进动物生长，而且还可以提高动物产品的品质。乔宏兴等研究表明，某些中药的活性物质对益生菌具有促菌作用，益生菌也可以促进中草药的吸收和利用。Hua Chen等研究显示桑黄主要化学成分包括多糖、黄酮、三萜、芳香酸、氨基酸等，且发酵技术的改进促进了桑黄的生产。

2.1 提高药效

    微生物在发酵期间对中草药细胞进行破壁使有效物质较易溶出，提高了活性成分的浓度。同时将不能被人体直接吸收利用的大分子有效活性物质降解成小分子，从而提高人体对有效成分的吸收和利用，且吸收较完全，达到较好的治疗效果好。赵小瑞利用双向发酵技术，对灵归菌质双向发酵炮制过程中菌质提取物抗氧化活性、抑菌活性、菌质中主要活性成分的动态进行测定。结果表明，发酵前中期，黄酮、总酚、多糖、灵芝三萜含量均随发酵时间的延长逐渐增大。其中多糖含量在菌质发酵中期时最高，后期逐渐下降，而总酚、黄酮含量在发酵后期(G12)达到最大。

2.2中药发酵产生新的活性物质

微生物会产生大量的初级、次级代谢产物和酶类，其中很大一部分代谢产物是药理作用很好的药物；发酵菌在某些特定的中药基质中也可能产生新的代谢过程，可能与中药中某些成分对微生物的生长代谢有促进或抑制作用有关，从而改变其代谢途径，进而产生新的药物成分。 Moyne等从自然界分离筛选出一株对AFB₁降解效果明显的枯草芽孢杆菌，并将其命名为AU195，通过不断地试验分离从该菌发酵液中获得一种新的活性物bacillomycin D。杨静云用薄层色谱(TLC)法对中药红曲固态发酵产物进行定性、定量分析。结果表明：中药红曲的发酵产物与对照物脂必泰、脂必妥、大米红曲有多个对应位点，且中药红曲样品中斑点数明显多于其他组，说明中药红曲中成分种类更多。同时在溶剂前沿，中药红曲含有两个黄色荧光点，一方面可能是经红曲发酵后产生了新的物质，或者是中药中成分经红曲发酵后释放到基质中。

2.3 减毒作用

   《神农本草经》首创中药三品分类法，即上、中、下品，上品补虚养命，中品补虚治病，下品为功专祛病类多毒不宜久服，有毒中药经发酵炮制不仅可以保护中药活性成分、产生新成分，还可以对其中的毒性成分进行结构修饰，从而扩大毒性中药的适应症。中药巴豆具有泻寒积，通关窍，逐痰，行水等功效。巴豆味辛、性热，有毒，须慎用。潘扬等通过急性毒性实验及致炎、溶血作用比较了巴豆经炮制与发酵后的毒性效应，结果表明，巴豆经过炮制和发酵处理后均毒性均可降低，且发酵处理后毒性更低。

2.4节省中药材资源

    中药经过发酵处理，有效成分提取率提高、药效增强，可以减少中药使用量；另外，中药渣能提供微生物生长繁殖所需的碳源、氮源等，可作为培养基用来培养微生物。同时中药渣中含有大量纤维素、木质素和果胶等成分，微生物可以将这些不易消化的成分转化为易于利用的小分子糖类物质，同时增加药渣中蛋白质和氨基酸含量。通过微生物转化可将中药渣转化为价值较高的资源性物质，发挥中药渣的资源化潜力。合理利用中药药渣能带来良好的经济效益、环境效益和社会效益。

3 发酵中药在畜禽养殖的应用

随着社会经济的高速发展和人们生活水平的不断提高，食品安全问题引起大家关注，其中畜禽产品的安全生产尤为重要。抗生素的滥用，一方面引起动物胃肠道菌群平衡失调，免疫力低下及致病。另一方面造成细菌产生耐药现象和药物残留问题，导致严重的食品安全问题，间接危害人类的健康。发酵中药天然性、高效性、低毒性、无残留等优点，更符合现代养殖的需要和发展，在畜禽养殖上的应用越来越广泛。

3.1在养猪的应用

发酵饲料在猪上的应用主要针对免疫功能、生长性能、提高肉质及替代抗生素方面。赵圣振研究了乳酸菌固体发酵黄芪在断奶仔猪上的应用。结果表明，相比抗生素组，添加0.4%、0.6%、0.8%的发酵黄芪可以提高仔猪生长性能，同时血清中IgG、IgA的含量也有所增加。而IgG、IgA在机体内发挥着抗菌、抗病毒、抗毒素等免疫活性，在体液免疫中发挥最为重要的作用。韦良开等探究微生态制剂对肥育猪胴体性状及肉品质的影响，用60头60 kg左右的[杜（长×大)]育肥猪，随机分成2组，对照组饲喂无抗基础饲粮，试验组饲喂无抗基础饲粮+微生态制剂600 mg/kg，试验期为42 d。结果显示，胴体性状：试验组皮厚较对照组显著降低13.33%，试验组板油率显著降低10.00% ；肉品质方面：与对照组相比，宰后45 min，试验组猪肉红度(a*)、黄度(h*)分别提高42.05%、24.48%。由此可知，肥育猪饲粮中添加微生态制剂600 mg/kg对猪胴体性状及肉品质具有一定的改善效果。

3.2 在禽类的应用

    史洪涛等制备一种乳酸菌发酵的扶正解毒散复合制剂，并探索其对肉鸡生长性能和免疫器官发育的影响。实验结果显示，试验期1~42d发酵中药组、未发酵组与对照组相比平均日增重分别提高17.84%、8.22%，料肉比均低于对照组；21d、42d发酵中药组、未发酵组免疫器官指数均高于对照组，以发酵组数值最优。说明发酵中药液对肉鸡有促生长、增强免疫器官的发育的作用。王子龙比较中药（发酵组、未发酵组）与抗生素对照组肉鸡生产性能和肉质品质的影响。由结果来看，组10(由松针，女贞子，神曲，党参，苍术，甘草，杜仲，黄芪，淫羊蕾等中药发酵后)，以0.3%的含量添加代替抗生素综合性能最好，且在嫩度及脂肪、蛋白等重要品质的因素均高于未发酵组和抗生素组。说明中药发酵后一方面有益于动物吸收、增加有益菌而抑制有害菌的生长，另一方面中药发酵后更能降低药物毒性，从而提高药效。

3.3在反刍动物的应用

吴道义等为了研究中药微生态制剂对威宁黄牛杂交肉牛育肥效果和肉质的影响，分为对照组、试验I组、II组，其中对照组为基础日粮中，试验I组、II组分别在基拙日根中添加1.0%和1.5%的中药微生态制剂。结果表明，试验组日增重、粗蛋白含量显著高于对照组；试验II组系水力、大理石评分、粗脂肪含量显著高于对照组；对照组、试验I组、II组日净利润分别为14.3元、14.8元、17.4元。综合考虑添加1.5%中药微生态制剂对威宁黄牛杂交肉牛最好。王晓芳等研究结果表明日粮中添加微量中药发酵制剂可使泌乳牛在热应激状态下日均单产奶量提高0.93 kg，可明显降低乳中体细胞数量，改善牛群乳房炎的发生。

3.4 在水产动物的应用

    中草药对水产动物的促生长作用被认为有两方面，一方面指中草药对水产动物的诱食作用，另一方面表现为中草药本身富含营养物质和生物活性成分的直接作用。谢炎福等研究益生菌发酵复方中药制剂对黄河鲤的生长、免疫性能的作用，试验结果：发酵复方中药(中剂量)组的体重增重率较阳性中药对照组提高了11.7%；与阴性对照组比较，益生菌发酵复方中药中剂量组、高剂量组的SOD、MDA、LSZ、TP、ALB、脾脏指数均差异显著（P<0.05）说明发酵中药对黄河鲤有一定的促生长作用，且能刺激其非特异性免疫促进免疫器官发育。

4 小结与展望

中药已有数千年的历史，是我国人民长期同疾病斗争的智慧结晶、经验总结，是中华民族的历史瑰宝。中药发酵技术的研究仍处于初级阶段，筛选更多的适合发酵的中药丰富发酵中药内容、选育更多的优良的发酵菌种提高发酵效益、优化中药发酵条件使之药效等发挥极致水平是今后中药发酵技术的主要任务和方向。相信随着研究的深入、水平的提高发酵中药在实际应用中的优势会越发显著，发挥更强大的作用。

参考文献略

八字命理六爻奇门遁甲六壬太乙神数术数中医：乔老师谈发酵中兽药