连续蒸制对不同龄节多花黄精品质的影响

潘克琴，王华磊,*，李丹丹，陈松树，王天梅，李金玲

（1.贵州大学农学院，贵州 贵阳 550025；2.贵州省药用植物繁育与种植重点实验室，贵州 贵阳 550025）

多花黄精（Polygonatum cyrtonema Hua）是百合科黄精属植物，是中药材黄精的基源植物之一[1]。多花黄精是一种药食同源的多年生植物[2]，根茎一般每年向前伸长一节，当年新生的1节称为一龄节，到第二年又新长出一节与其相连接的上一节称为二龄节，以此类推[3]。在生长的过程中，不同龄节之间存在不同物质含量差异，且其品质也不同，如混杂会降低其药效[4]。多花黄精生品会刺激喉咙，需炮制后方可入药。目前多花黄精炮制工艺主要以蒸制或煮制为主，本草大多记载九蒸九晒炮制方法[5]。多花黄精花中含有多糖、皂苷、黄酮、甾醇等化学成分[6-7]。现代药理研究表明，黄精具有抗氧化、抗衰老、调节免疫力、改善记忆、抗菌等作用[8-10]。目前，对于不同龄节多花黄精连续蒸制不同时间的研究还尚未见报道，本文研究了连续蒸制对不同龄节多花黄精质量指标变化的影响，以期为多花黄精炮制工艺规范化研究提供一定的参考。

1 材料与方法

1.1 材料与设备

1.1.1 材料与试剂

生品多花黄精，购自贵州省六盘水市六枝特区，冰盒保存后采用公路运输方式运回，经贵州大学农学院王华磊教授鉴定为多花黄精（Polygonatum cyrtonema Hua）。

葡萄糖对照品：大连美仑生物技术有限公司，批号为D0806AS；人参皂苷Rb1对照品（批号为20220904和芦丁（批号为MUST-17111601）：索莱宝生物科技有限公司；水为蒸馏水，试剂均为分析纯。

1.1.2 仪器与设备

AR224CN型电子分析天平，奥豪斯仪器有限公司；101-4型电热鼓风干燥箱和HH-6型数显恒温水浴锅，常州市华普达教学仪器有限公司；NH310型高精度色差仪，深圳市三恩时科技有限公司；T6新世纪紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司。

1.2 方法

1.2.1 样品处理方法

样品制备：取生长一年一龄节、生长二年二龄节、生长三年三龄节和一年、两年、三年混合龄节新鲜多花黄精根茎进行连续蒸制：蒸制7 h时进行第1次取样，蒸制14 h时进行第2次取样，蒸制21 h时进行第3次取样，蒸制28 h时进行第4次取样，蒸制35 h时进行第5次取样，蒸制42 h时进行第6次取样，蒸制49 h时进行第7次取样。共取样7次，于60℃烘干并打粉备用。

1.2.2 测定项目与方法

1.2.2.1 色度

使用高精度色差仪测定样品的L*、a*、b*值，其中：L*为亮度，其值越大，亮度越好，反之颜色越深；a*值为红绿值，正值表示偏红，负值表示偏绿；b*为黄蓝值，正值表示偏黄，负值表示偏蓝。

1.2.2.1 多糖和浸出物含量

参考《中华人民共和国药典:2020年版 一部》[1]中的方法进行测定。

1.2.2.2 总黄酮含量

参考陈克克等[11]的方法测定。

1.2.2.3 总皂苷含量

参考尤新军等[12]的方法测定。

1.2.3 数据处理

采用SPSS 22.0进行数据分析，采用Excel 2010进行制作表格。

2 结果与分析

2.1 多花黄精在蒸制过程中的色度变化

经连续蒸制处理后，不同龄节多花黄精的L*、a*、b*值见表1。由表1可知：不同龄节多花黄精随着蒸制时间的延长，颜色逐渐加深，L*、b*值减小；a*值整体呈先升高后降低。一龄节多花黄精的L*值变化范围为12.777～23.917，a*值的变化范围为-2.913～12.707，b*值的变化范围为0.350～11.870；二龄节多花黄精的L*值变化范围为11.980～31.843，a*值变化范围为-4.417～12.270，b*值变化范围为0.280～15.963；三龄节多花黄精的L*值变化范围为12.623～25.990，a*值变化范围为-0.700～14.980，b*值变化范围为1.050～13.060；混和龄节多花黄精的L*值变化范围为11.953～29.703，a*值变化范围为-5.000～14.477，b*值变化范围为0.203～15.827。

表1 不同龄节多花黄精连续蒸制后色度值测定结果Table 1 Chromaticity value determination results of Polygonatum cyrtonema Hua of different ages after continuous steaming

2.2 不同龄节多花黄精有效成分含量变化

经连续蒸制处理后，不同龄节多花黄精的多糖、浸出物、总黄酮和总皂苷含量见表2。在一龄节多花黄精中，上述4种成分的平均含量分别为6.770%、72.512%、0.193%、1.267%。其中：浸出物的变异系数最小，为5.300%，变幅在67.874%～78.757%之间，表明浸出物在连续蒸制过程中含量相对稳定；总皂苷的变异系数最大，为100%，表明总皂苷在炮制过程中变化最大。在二龄节多花黄精中，多糖、浸出物、总黄酮、总皂苷的平均含量分别为8.878%、68.402%、0.163%、1.527%。其中：浸出物的变异系数最小为6.300%，变幅在61.641%～74.687%之间；变化最大的为多糖，变异系数为65.900%，变幅在1.719%～17.900%之间。在三龄节多花黄精中，多糖、浸出物、总黄酮、总皂苷的平均含量分别为9.214%、74.644%、0.245%、1.310%，浸出物的变异系数最小，为2.500%，变异系数最大的是多糖，为69.700%。在混合龄节多花黄精中，多糖、浸出物、总黄酮、总皂苷的平均含量分别为9.893%、72.084%、0.168%、1.262%，浸出物的变异系数最小，为3.100%，多糖的变异系数最大，为69.300%。

表2 不同龄节多花黄精经连续蒸制后有效成分含量变化Table 2 Changes in the content of active ingredients of Polygonatum cyrtonema Hua at different ages after continuous steaming单位：%

续表2 不同龄节多花黄精经连续蒸制后有效成分含量变化Continue table 2 Changes in the content of active ingredients of Polygonatum cyrtonema Hua of different ages after continuous steaming单位：%

2.2.1 多糖含量变化

随着蒸制时间的延长，多花黄精的多糖含量整体呈下降趋势。混合龄节和三龄节多花黄精的平均多糖含量处于高水平，分别为9.893%和9.214%，且三龄节和混合龄节多花黄精蒸制7 h和14 h的样品中多糖含量均极显著高于同龄节其他蒸制时间的样品（P＜0.01）；其次是二龄节多花黄精，其多糖平均含量为8.878%，蒸制7 h和14 h的样品中多糖含量均极显著高于同龄节其他蒸制时间的样品（P＜0.01）；一龄节多花黄精的平均多糖含量最低，为6.770%，连续蒸制21 h的样品中多糖含量急剧下降到3.265%；一龄节、三龄节和混合龄节在蒸制28 h及更长时间后多糖含量均低于药典规定的限值（多糖含量≥7%）。

2.2.2 浸出物含量变化

随着蒸制时间的延长，一龄节、二龄节、三龄节和混合龄节多花黄精的浸出物含量呈下降趋势。当蒸制7 h时，浸出物含量由高到低依次为一龄节（78.757%）、三龄节（75.925%）、二龄节（74.687%）、混合龄节（73.422%），其浸出物含量之间差异不显著。连续蒸制49 h的一龄节、二龄节、三龄节和混合龄节多花黄精样品中浸出物含量分别为69.142%、61.641%、76.355%、70.233%，均符合国家药典规定范围（浸出物含量≥45%）。

2.2.3 总黄酮含量变化

随着蒸制时间的延长，不同龄节多花黄精总黄酮含量整体呈升高趋势。蒸制7 h的样品中，三龄节多花黄精的总黄酮含量最高，二龄节总黄酮含量最低。蒸制14 h的一龄节、二龄节和混合龄节多花黄精总黄酮含量均明显低于蒸制7 h的样品。蒸制49 h各龄节多花黄精样品中总黄酮含量排序为：三龄节（0.483%）＞二龄节（0.304%）＞混合龄节（0.298%）＞一龄节（0.273%），且该蒸制时间各龄节（一龄节除外）多花黄精样品的总黄酮含量均极显著高于其他蒸制时间的总黄酮含量（P＜0.01）。

2.2.4 总皂苷含量变化

总皂苷含量随着蒸制时间的延长总体上呈现升高趋势。蒸制7 h时多花黄精总皂苷含量分别为：一龄节0.695%、二龄节0.979%、三龄节0.582%、混合龄节0.665%；蒸制49 h的总皂苷含量分别为：一龄节1.595%、二龄节1.474%、三龄节1.568%、混合龄节1.864%。二龄节多花黄精在蒸制35 h时总皂苷含量远高于其他龄节。

2.2.5 不同龄节多花黄精各检测指标之间相关性分析

由表3可知，各检测指标之间均呈极显著相关（P＜0.01）。多糖与浸出物、总黄酮与总皂苷均呈极显著正相关（P＜0.01），多糖与总黄酮、多糖与总皂苷、浸出物与总黄酮、浸出物与总皂苷之间呈极显著负相关（P＜0.01）。

表3 不同龄节多花黄精各检测指标之间的相关性分析Table 3 Correlation analysis of various detection indexes of Polygonatum sibiricum Hua of different ages

2.2.6 不同龄节多花黄精的主成分分析

为比较在连续蒸制下不同龄节多花黄精品质的优劣，采用SPSS 26.0软件对所测指标进行主成分分析。由表4可知，主成分1和主成分2的累计贡献率为91.509%，其中第1主成分贡献率最大，达80.174%。用这2个主成分对在连续蒸制下不同龄节多花黄精不同指标进行综合评价，其综合评价函数为：F=0.876F1+0.123F2。由综合评价函数可知，F1对综合评价的影响最大，其中多糖和浸出物在第一主成分上有较高载荷（见表5），表明上述2个指标对在连续蒸制条件下不同龄节多花黄精品质的影响较大。通过上述综合评价函数计算在连续蒸制条件下不同龄节多花黄精炮制品的综合得分，结果见表6。

表4 主成分分析特征值Table 4 Principal component analysis eigenvalues

表5 主成分分析特征值Table 5 Principal component analysis eigenvalues

表6 连续蒸制下不同龄节多花黄精炮制品得分与排名Table 6 Scores and rankings of processed products of Polygonatum cyrtonema Hua at different ages after continuous steaming

主成分分析结果表明，蒸制7 h的一龄节、二龄节、三龄节和混合龄节多花黄精的综合得分排名分别为第2、4、1、5名，说明它们的最佳蒸制时间为7 h。

3 讨论与结论

药用植物在采收后通常需要经过一定的炮制后才能形成可直接使用的中药材，蒸制是常用的炮制方式之一。研究表明，黄精进行临床使用前需要经过一定的蒸制，常见的方式是九蒸九制，随着蒸制次数的增加和时间的延长，黄精表面颜色也会逐渐加深，不同龄节黄精因生产时间和成分积累存在差异。为生产出质量更好的中药材黄精，本研究开展了连续蒸制时间对不同龄节多花黄精主要成分的影响研究。经过研究发现：随着蒸制时间的延长，各有效成分含量均发生明显改变。多糖是黄精中最主要的药用成分，具有提高免疫力、调节血糖、抗病毒等作用[13]。蒸制过程中多糖被降解为单糖或低聚糖，很多学者研究发现，在炮制过程中不同种类的黄精中多糖成分均会下降[14-15]。本研究中发现，经连续蒸制后，不同龄节多花黄精多糖含量呈下降趋势，蒸制28 h时，一龄节、三龄节和混合龄节多糖含量低于药典规定的7%[1]，出现该现象与在蒸制过程中多糖大量水解成低聚糖和单糖有一定关系[16]。多花黄精中浸出物含量随炮制时间的延长整体呈现下降趋势[17-18]。黄酮含量随蒸制时间的延长整体呈现上升趋势，当以黄酮功效入药时，三龄节蒸制49 h最佳。这与陈怡等[19]研究的多花黄精不同龄节中黄酮含量最高为二龄节的结果不同，原因可能是本试验样品是经过蒸制的，而陈怡研究的样品是生品。总皂苷含量随蒸制时间的延长呈上升趋势。如果单从皂苷含量最高来确定蒸制时间，则可得出一龄节和混合龄节多花黄精蒸制49 h，二龄节多花黄精蒸制35 h，三龄节多花黄精蒸制42 h。

本文仅以连续蒸制中不同时间对不同龄节的多花黄精基本成分进行分析研究，在一定程度上解释了不同龄节经连续蒸制后主要化学成分含量变化，但有关蒸制过程中其他成分如同类物质的转化、薯蓣皂苷元、薯蓣皂苷等物质的转化还需进一步研究。