丹参趁鲜加工关键技术与质量影响研究

张雪梅，张刘伟，左小容，夏鹏国，梁宗锁,*

（1.西北农林科技大学化学与药学院，陕西 杨凌 712100；2.西安安得药业有限责任公司，陕西 西安 710075；3.浙江理工大学生命科学与医药学院，浙江 杭州 310018）

丹参为唇形科植物丹参（Salvia miltiorrhiza Bge.）的干燥根和根茎，具有活血祛瘀、通经止痛、清心除烦、凉血消痈的功效，用于胸痹心痛、癥瘕积聚、心烦不眠、月经不调、疮瘍肿痛等[1]。近年来研究表明，丹参有抗氧化作用[2-6]。丹参药材中主要含有两大类化学成分，即脂溶性丹参酮类物质和水溶性酚酸类物质[7]。以丹参酮ⅡA为代表的脂溶性成分具有较强的心血管活血活性[8]，以丹酚酸B为代表的水溶性成分具有显著的清除自由基、抗炎、抗凝等活性[9]。

中药材的质量除与品种、产地、采收季节等有关外，产地初加工也是影响质量的一个重要因素[7,10]。近年来，伴随丹参药材需求量的不断增长以及野生药材资源的日渐枯竭。为满足市场供应需求，在国内大规模开展丹参的人工栽培。然而这种盲目的扩大种植又导致新的质量问题的出现。调查发现，丹参传统加工为采收后在产地直接干燥，以药材的形式进入市场流通，再经水洗润软后切制[11]。但此种方法费时费力，既不利于净制，干燥方法和软化无标准可依，而且在水洗润软过程中会造成水溶性成分的大量流失[12-13]。在临床用药过程中，也常有医生反映，药材品质参差不齐，临床治疗效果时好时坏。而近年来，虽有对丹参趁鲜加工的研究，但对其趁鲜加工处理和评价都不够全面和广泛[14-16]。且尚未见不同干燥方法加工处理下，随着含水率变化，丹参一系列指标变化的研究。本研究拟以外观性状、水分、浸出物、有效成分含量等为评价指标，重点开展丹参药材趁鲜加工、传统加工方法研究，采用低温烘干、阴干、自然干燥法进行干燥的适用性与合理性组合流程研究，探讨丹参产地趁鲜加工代替传统切制方法的可行性，初步构建丹参趁鲜加工的关键技术体系。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料与试剂

丹参鲜药材于2020年3月采挖于陕西省铜川市宜君县丹参基地，经浙江理工大学梁宗锁教授鉴定为唇形科植物丹参（Salvia miltorrhiza Bge.）的根和根茎。

对照品丹酚酸B（批号P24A10F86797）、隐丹参酮（批号H12O8X45502）、丹参酮I（批号P28D8F51847）、丹参酮IIA（批号Y20J8C40264），上海源叶生物公司产品；乙腈（色谱纯），德国MERCK公司产品；磷酸（色谱纯），天津市科密欧化学试剂有限公司产品；甲醇、乙醇（分析纯），天津市科密欧化学试剂有限公司产品；超纯水（自制）。

1.1.2 仪器与设备

Waters1525二元高效液相色谱仪，Waters2996二极管阵列检测器，Waters Symmetry C18色谱柱（4.6 mm×250 mm，5μm），Empower2色谱分析软件，美国Wates公司；UPW-II-60/90Z型超纯水机，上海优普科技公司；BSA224S-CW型万分之一天平，赛多利斯科学仪器北京有限公司；225SM-DR型十万分之一天平，瑞士Precisa公司；XMTD-8222型电热恒温水浴锅，DHG-9240A型电热恒温鼓风干燥箱，上海精宏实验设备有限公司；BJ-150型多功能粉碎机，德清拜杰电器有限公司；SB25-12 DTD型超声波清洗机（功率600 W，频率40 kHz），宁波新芝生物科技股份有限公司；SHB-IIIS型循环水式多用真空泵，郑州长城科工贸有限公司；HYQ1503型生物摇床，武汉汇诚生物科技有限公司；5430R型高速冷冻离心机，德国Eppendorf公司。

1.2 方法

1.2.1 丹参加工方法

1.2.1.1 趁鲜加工

趁鲜切制：新鲜丹参根条除去泥土及杂质后，切制2～4mm厚片，60℃烘干，共1组，编号S1，重复3次。

新鲜丹参根条除去泥土及杂质后，在室内阴凉（平均温度：13.5℃）通风处摊晾（阴干），间隔不同时间测定含水率并切制2～4 mm厚片，60℃烘干，共4组，编号S2～S5，每组重复3次。

新鲜丹参根条除去泥土及杂质后，在室外阳光（3月中下旬到4月初，平均气温是15.4℃）充足处晾晒（自然干燥），间隔不同时间测定含水率并切制2～4 mm厚片，60℃烘干，共4组，编号S6～S9，每组重复3次。

新鲜丹参根条除去泥土及杂质后，在烘箱60℃干燥（烘干），间隔不同时间测定含水率并切制2～4 mm厚片，60℃烘干，共4组，编号S10～S13，每组重复3次。

1.2.1.2 传统加工

新鲜丹参根条除去泥土及杂质后，分别阴干（编号S14）、自然干燥（编号S15）、60℃烘干（编号S16）至完全干燥（含水率≤13.0%）[1]，水洗润软后切制2～4 mm厚片，60℃烘干，共3组，每组重复3次。

1.2.2 水分和浸出物的测定

水分含量：参照2020版《中国药典：四部》[17]中0832水分测定法中的第二法烘干法测定；水溶性浸出物：参照2020版《中国药典：四部》[17]中2201浸出物测定法中的冷浸法测定；醇溶性浸出物：参照2020版《中国药典：四部》[17]中2201浸出物测定法中的热浸法测定，以95%乙醇代替水为溶剂。

1.2.3 4种有效成分（丹酚酸B、隐丹参酮、丹参酮I和丹参酮IIA）含量的测定

1.2.3.1 色谱条件

Waters Symmetry C18色谱柱（4.6 mm×250 mm，5μm），流动相乙腈（A）-0.02%磷酸水溶液（B），流速1 mL·min-1，柱温30℃，进样量10μL。梯度洗脱顺序如下：0～10 min，5%～20%A；10～15 min，20%～25%A；15～20 min，25%～25%A；20～25 min，25%～20%A；25～28 min，20%～30%A；28～40 min，30%～30%A；40～45 min，30%～45%A；45～50 min，45%～50%A；50～58 min，50%～58%A；58～67 min，58%～55%A；67～70 min，55%～60%A；70～80 min，60%～65%A；80～87 min，65%～65%A；87～91 min，65%～100%A[18]。在此条件下各组成均能达到基线分离（图1）。

图1 丹参样品（A）及混合对照品（B）HPLC图Fig.1 HPLCchromatograms of Salvia miltiorrhiza sample(A)and mixed reference substance(B)

1.2.3.2 对照品溶液的制备

精密分别称取适量丹酚酸B、隐丹参酮、丹参酮I、丹参酮IIA对照品，加甲醇制成浓度分别为3 360.00、102.50、135.50、215.00μg·mL-1的混合对照品溶液，于4℃冰箱中避光保存备用。

1.2.3.3 供试品溶液的制备

精密称取过3号筛的丹参粉末0.5 g置于50 mL离心管中，精密加入70%的甲醇溶液25 mL，避光浸泡过夜，超声提取（功率600 W，频率40 kHz）60 min，放冷，7 830 r·min-1离心25 min，取上清液过0.22μm滤膜。

1.2.4 数据处理

采用Origin Pro9.0软件作图，SPSS24软件对数据进行方差分析，采用Duncan’s法进行多重比较分析。

2 结果与分析

2.1 不同含水率趁鲜加工以及传统加工丹参药材外观性状差异分析比较

由表1可见，所有批次处理丹参最后的含水率在3.26%～9.87%。阴干加工处理丹参含水率在20.27%～28.26%时切制（S4和S5），干燥后其外观性状与传统阴干较接近，没有发生褐变，而且切制后断面基本不变色（图2）。自然干燥加工处理含水率在18.78%～26.13%时切制（S8和S9），干燥后其外观性状与传统自然干燥较接近，而且切制后断面基本不变色（图2）。其余趁鲜加工断面都产生褐变现象。60℃烘干加工处理无论趁鲜加工还是传统加工褐变现象均比较严重（图2）。

图2 不同加工处理丹参干燥后外观性状差异Fig.2 Differencesin appearancecharacteristics of Salviamiltiorrhiza after dryingby different processingtreatments

表1 不同加工方法丹参药材性状比较Table1 Comparison of properties of Salvia miltiorrhiza with different processing methods

2.2 时间-含水率关系

由图3可见，趁鲜加工过程中，随着干燥时间的增加，切制前60℃烘干处理水分流失最快，其次是自然干燥，最后是阴干处理。阴干216 h、自然干燥168 h时切制含水率在20%左右，而60℃烘干在32 h时切制含水率基本达药典规定的标准（含水率≤13.0%）[1]。

图3 切制前不同加工处理下时间-含水率变化关系图Fig.3 Relationship between drying time and moisture content in different processingbeforecutting

2.3 浸出物含量的测定

由表2可见，16批不同加工处理后的丹参饮片浸出物含量均达标（醇溶性浸出物含量≥11.0%，水溶性浸出物含量≥35.0%）[1]，其中醇溶性浸出物含量在11.56%～15.44%，水溶性浸出物含量在66.04%～72.26%。

表2 不同加工处理的丹参饮片浸出物含量Table 2 Extracts contents of Salviamiltiorrhiza with different processing 单位：%

2.4 4种有效成分含量测定结果

将16批不同加工处理的丹参按“1.2.3”中的方法制备并进行进样检测，水溶性成分检测波长为288 nm，脂溶性成分检测波长为270 nm。

由图4可见，阴干处理条件下，趁鲜加工丹参饮片中的丹酚酸B含量大多显著高于传统加工，而隐丹参酮、丹参酮I、丹参酮IIA的含量极显著高于传统加工（P＜0.01）。随着切制前处理时间的延长，丹酚酸B含量呈现先下降后上升再下降的趋势，切制时含水率在28.26%时含量达到最高，比传统加工提高19.68%；而隐丹参酮、丹参酮I、丹参酮IIA含量均呈现无规律变化趋势，切制时含水率在56.11%时含量均达最高，分别比传统加工高193.57%、119.50%、122.67%。

图4 阴干处理丹参饮片有效成分含量变化Fig.4 Changesin contents of effective ingredients of Salvia miltiorrhiza slicesby drying in shade

由图5可见，自然干燥处理下，趁鲜加工丹参饮片中丹酚酸B、隐丹参酮、丹参酮I和丹参酮IIA这4种成分的含量均极显著高于传统加工（P＜0.01）。随着切制前处理时间的延长，丹酚酸B和隐丹参酮含量呈现先下降后上升的趋势，前者切制时含水率在18.78%时含量达到最高，比传统加工提高36.50%，后者切制时含水率在73.05%时含量达到最高，比传统加工提高80.81%；而丹参酮I和丹参酮IIA的含量呈现无规律变化的趋势，前者切制时含水率在18.78%时含量达最高，比传统加工高59.06%，后者切制时含水率在73.05%时含量达最高，比传统加工高96.65%。

图5 自然干燥处理丹参饮片有效成分含量变化Fig.5 Changesin contents of effective ingredients of Salvia miltiorrhiza slices by natural drying

由图6可见，60℃烘干处理下，趁鲜加工丹参饮片的丹酚酸B含量大多显著高于传统加工，而隐丹参酮、丹参酮I、丹参酮IIA的含量和传统加工相比有高有低。随着切制前处理时间的延长，丹酚酸B含量呈现先下降后上升再下降的趋势，切制时含水率在31.59%时含量达到最高，比传统加工提高21.22%；隐丹参酮含量呈现先上升后下降的趋势，丹参酮I含量呈现先上升后下降再上升的趋势，丹参酮IIA含量呈现无规律变化的趋势，切制时含水率在55.38%时三者含量均达最高，分别比传统加工高30.51%、25.49%、31.96%。

图6 60℃烘干处理丹参饮片有效成分含量变化Fig.6 Changesin contents of effective ingredients of Salvia miltiorrhiza slicesdried at 60℃

3 结论与讨论

3.1 趁鲜加工与传统加工丹参饮片外观性状比较

本试验结果表明，在趁鲜加工中只有阴干和自然干燥至含水率在30%以下时切制，干燥后断面基本不变色，且为黄色，与其对应传统加工下的颜色一致。其他处理均为黑褐色。多酚氧化酶（PPO）是广泛分布在植物细胞内导致褐变的一种关键酶[19]。酶促褐变有3个条件：底物、氧气、酶。正常情况下，PPO与酚类物质由于膜系统的区域划分布不能直接接触，PPO大多存在于细胞质中，而酚类存在于液泡中，因此即使有氧气存在，也不会发生酶促褐变[20]。但鲜切丹参时，由于对细胞结构造成损伤，液泡中的大量酚酸类物质外溢与PPO接触[21]，在氧气存在的条件下，PPO能利用分子氧将酚酸类物质中的邻二酚氧化为邻二醌[22]，通过一系列反应，最终聚合为黑色素，导致褐变的发生。而随着切制前含水率的降低，酶活性逐渐降低，含水率降至30%以下时切制，PPO活性可能已经降至很低，丹参断面颜色基本不变色。这与赵志刚等[15]的研究结果基本一致。

3.2 趁鲜加工与传统加工丹参饮片有效成分含量比较

本试验结果表明，趁鲜加工丹参饮片中的丹酚酸B含量大多高于其对应的传统加工。且阴干处理至含水率在28.26%时切制，干燥后丹酚酸B含量达到最高。而含水率降低至20.27%时切制，干燥后丹酚酸B含量有所下降，但仅次于含水率28.26%时的含量。丹参忌水洗，在传统加工中，水洗浸润丹参过程中，水显红棕色，大量水溶性成分流失。而趁鲜加工的丹参酮类含量和对应的传统加工相比较大都无明显变化规律。就自然干燥而言，丹参酮类含量整体低于阴干和60℃烘干，这也印证了脂溶性成分极易受光照影响[23-25]。此外，除了切制前60℃烘干之外，切制前阴干和自然干燥丹参酮类整体含量均高于相应的传统加工。

综合上述研究结果来看，产地趁鲜加工丹参优势为：避免了二次加工过程中由于水洗浸润造成的水溶性有效成分的损失；干燥时间缩短很多，节省了人力；加工成饮片后运输比整个根条运输成本低，运输更加方便。说明丹参趁鲜加工不仅可以代替甚至优于传统意义上的加工，并且综合考虑浸出物含量、外观性状与丹酚酸B、丹参酮类成分的含量，趁鲜加工中阴干至含水率为20.27%～28.26%后切制效果最佳。