铁皮石斛茎部新食品原料的研究

云南省药物研究所、云南白药集团创新研发中心、云南省中药和民族药新药创制企业重点实验室，云南 昆明 650032

铁皮石斛茎部为兰科植物Dendrobium officinale Kimura et Migo，用于热病津伤、口干烦渴、胃阴不足、食少干呕、病后虚热不退、阴虚火旺、骨蒸劳热、目暗不明、筋骨痿软[1]。铁皮石斛在我国有悠久的使用历史，《神农本草经》将其列为上品，唐代开元年间道家经典《道藏》将其列为九大仙草之首，具有益胃生津、滋阴清热的功效。民间称铁皮石斛为“救命仙草”“寸金草”，作为养生保健的极品，由于其功效显著受历代医家推崇[2]。根据原国家卫计委规定，铁皮石斛为传统中药材，可用作保健食品，不能作为普通食品使用。根据《新食品原料安全性审查管理办法》规定，物质必须开展原料来源及鉴定、营养价值和功能、主要成分及执行的相关标准、毒理学、生产工艺、食用历史和民间食用情况等研究，经过评审才能作为食品原料。

为保障广大民众食用铁皮石斛的安全性与科学性，同时扩大铁皮石斛的应用领域，使铁皮石斛产业做大做强，本实验根据《新食品原料申报与受理规定》(国卫食品发<2013>23号)等要求开展铁皮石斛茎部作为新食品原料的研究。

1 药材

产自光明食品集团云南石斛生物科技开发有限公司的铁皮石斛GAP标准化种植基地，生长环境为大棚栽培，生长年限1年。经中国医学科学院药用植物研究所云南分所李海涛副研究员鉴定为兰科植物铁皮石斛D. officinale。

2 方法与结果

2.1 铁皮石斛茎部的主要成分和营养价值 多糖是铁皮石斛的特征性成分，且含量较高，能占到药材干重的50%左右，是增强机体免疫力的物质基础。实验证明铁皮石解多糖中的单糖主要有葡萄糖、甘露糖、半乳糖、木糖、少量阿拉伯糖及微量鼠李糖。铁皮石斛多糖具有抗肿瘤、抗氧化、增强免疫力、降血糖的作用[3-5]。游离的氨基酸也是铁皮石斛中的主要有效成分之一，经研究铁皮石斛含有17种氨基酸，对维持人体机能，提高身体免疫力具有一定作用[6]。铁皮石斛还含有芪类和菲类化合物，具有抗肿瘤的活性。生物碱类成分是石斛属植物中最早分离并进行结构确认的化合物，具有止痛退热，养胃促消化等功效[7]。铁皮石斛中微量元素含量较高的有钙、镁、锰、锌、铁、钾，这些元素可能协同发挥铁皮石斛抗氧化、抗衰老、促进免疫力等功效。

采用规定方法[1]测定3批铁皮石斛干燥茎粗多糖、总蛋白、总钾、水浸出物，结果见表1，表明铁皮石斛茎部含有丰富的粗多糖、总蛋白和钾。

表1 铁皮石斛茎部化学成分表

2.2 铁皮石斛的毒理学研究 依据《食品安全性毒理学评价程序 GB15193.1-2003》要求，开展铁皮石斛的食品安全性毒理学评价试验，受试物为铁皮石斛干燥茎粉末，主要内容和结果。

2.2.1 小鼠灌胃给药急性毒性试验(最大耐受量试验法) 取20只KM种小鼠，雌雄各半，体重18.2～22.0 g，给药前禁食不禁水16 h，以20 mL/kg.bw,24 h内灌胃给予纯水配制的受试物混合液(250 mg/mL)两次，终剂量为10.00 g/kg.bw，连续观察7 d，未见异常反应和死亡。结果显示：在本实验条件下，受试物最大耐受量(或LD50)> 10 g/kg.bw，属实际无毒。据食品安全性毒理学评价程序《GB 15193.1-2003》可以进入下一阶段的试验。

表2 铁皮石斛干燥茎小鼠急性经口毒性试验结果

2.2.2 Ames试验 采用平板渗入法，选用鼠伤寒沙门氏菌组氨酸缺陷型菌株(TA97、TA98、TA100、TA102)检测纯水配制的受试物混合液是否具有致突变作用。受试物设5000、1000、200、40、8μg/皿5个剂量组，同时设自发回变、溶剂对照和阳性对照组，并以苯巴比妥钠和β-萘黄酮联合诱导的大鼠肝S9混合液作为代谢活化系统，在加S9和不加S9活化系统条件下进行对比试验，每个浓度组平行设置3皿，重复试验两次，计算3皿的回变菌落平均值。由表3可知，在本实验条件下，在加S9和不加S9情况下，受试物5000、1000、200、40、8 μg/皿5个剂量组回变菌落均未见明显增加，与自发回变菌落数之比均小于2，也无剂量-反应关系，Ames试验结果为阴性。

2.2.3 小鼠骨髓细胞微核试验 受试物设5.00、2.50、1.25 g/kg·bw 3个剂量组，同时设阴性对照和阳性对照组(环磷酰胺40 mg/kg·bw)，以20 mL/kg·bw的给药容积于30 h内灌胃给药两次，并于末次给药后6 h脱颈椎处死动物，取股骨骨髓常规制片镜检。每只小鼠计数1000个嗜多染红细胞(PCE)中含微核的嗜多染红细胞数和每200个嗜多染红细胞(PCE)所观察到的成熟红细胞(RBC)数。由表4可知，在本实验条件下，受试物5.00、2.50、1.25 g/kg.bw 3个剂量组均未见致小鼠骨髓细胞微核作用。

剂量μg/皿 TA97 TA98 TA100 TA102 -S9+S9-S9+S9-S9+S9-S9+S95000130±11139±937±641±7165±18164±28264±14292±261000123±32138±2138±241±4164±33152±14277±22282±31200148±19137±3538±740±4158±24153±19282±26281±1840127±23142±2337±642±5158±16169±18275±19277±308146±18137±2837±743±4147±24156±22272±19284±28空白对照132±35134±2542±340±4155±32166±35283±22279±31溶剂对照126±28143±3437±439±1152±24147±16289±21273±25阳性对照2611±1541765±1171171±566080±2962984±1103091±39892±56909±43

表4 铁皮石斛干燥茎小鼠骨髓细胞微核试验结果

2.2.4 小鼠精子畸变试验 受试物设5.00、2.50、1.25 g/kg·bw 3个剂量组，同时设阴性对照和阳性对照组(环磷酰胺40 mg/kg·bw)，以20 mL/kg·bw连续灌胃给予5 d，于第1次给药后第35 d处死动物，取双侧附睾按常规制片染色镜检。每只动物观察1000个精子，记录畸形精子数和畸变类型，并计算畸变率。由表5可知，在本实验条件下，受试物5.00、2.50、1.25 g/kg·bw 3个剂量未见致小鼠精子畸形作用。

表5 铁皮石斛干燥茎小鼠精子畸变试验结果

2.3 铁皮石斛的食用和使用情况 铁皮石斛是我国传统名贵药材，从历代中医著作的记录可知其应用历史源远流长。民间有多种食用石斛的方法，以石斛作为膳食熬粥炖汤，例如铁皮枫斗粥：铁皮枫斗5 g，梗米50 g，冰糖适量熬粥，具有生津益胃、养阴清热之功。石斛牛肉粥：铁皮石斛，粳米，新鲜牛肉粒各取适量，共煮，具有补中益气的功效。以石斛泡茶，能清咽利喉：铁皮石斛15 g，麦冬10 g，绿茶叶5 g，将石斛、麦冬和绿茶洗净一并放入茶杯内，开水泡茶，每日1剂，代茶频饮，能养阴清热，生津利咽[8]。另外，新鲜铁皮石斛也可直接口嚼，所含营养成分和药用功能不受影响，早期在山上劳作者往往在饥饿口渴的时候通过咀嚼铁皮石斛来减少其饥渴感，具有滋阴益精、开胃健脾等功效。《神农本草经》记载其无捷奏之功。根据国家药品不良反应监测中心发布的通报，没有发现1例因食用铁皮石斛出现的不良反应。

3 结论

铁皮石斛是养阴益精圣品，具有增强机体免疫力的功效，可适用于体质虚弱者、亚健康状态人群，亦可用于肿瘤患者术后、化疗后的辅助调理，对化学性肝损伤和辐射危害进行辅助保护等等。根据毒理试验，铁皮石斛茎部安全无毒。铁皮石斛人工种植技术成熟，种植规模和产业产值不断扩大，可保证食品原料来源的可靠可控。

2018年6月21日国家卫计委发布公告，铁皮石斛花和铁皮石斛叶作为新食品原料终止审查，审查意见为“鉴于该产品具有地方传统食用习惯，建议按照《食品安全法》第29条管理，终止审查”。终止审查被认为可作为新食品原料应用，这两种原料以后可作为地方特色食品管理。茎部是铁皮石斛的传统药用部位，《中国药典》2010年版和2015年版均收录铁皮石斛的药材标准，明确铁皮石斛的药用部位为干燥茎。与铁皮石斛叶、铁皮石斛花相比，铁皮石斛茎部具有更确切的疗效，具有地方传统食用习惯，且具有易保存、易运输、便于使用等特点。根据原国家卫生计生委2013年10月15日颁布的《新食品原料申报与受理规定》中对新食品原料的定义，铁皮石斛茎部符合新食品原料的定义，具有进一步开发应用的价值。