中药饮片真菌污染现状与分析

★ 漆凤梅 饶小勇 何雁 钟凌云 罗晓健, 谌瑞林 陈和军（.江西中医药大学 南昌 0004；2.江西江中中药饮片有限公司 江西 九江 200；.中药固体制剂制造技术国家工程研究中心 南昌 0006）

真菌是一类通过孢子繁殖的多细胞微生物，广泛存在于土壤、空气、水等自然环境中。真菌通过空气、水及昆虫等途径传播污染中药材及饮片。真菌毒素作为中药材外源性有毒有害物质严重影响了中药的安全性。近年来，针对真菌污染中药材的研究较多［1-2］，但主要研究集中在菌种的分离鉴定和真菌毒素的分析检测技术方面。然而对于直接应用于临床与制剂的饮片受真菌污染原因分析较少，对于受真菌污染的常见饮片缺乏系统总结和分析。本研究主要针对饮片中真菌毒素污染现状、饮片从中药材采收到炮制加工、包装与运输等过程导致真菌污染的原因进行综述，并藉此提出了真菌防控措施和建议，为全面做好防止饮片霉变的工作提供参考。

1 饮片中真菌毒素污染现状

1.1 黄曲霉毒素

黄曲霉毒素（aflatoxins，AFs）是由黄曲霉（aspergillus flavus）、寄生曲霉（aspergillus parasiticus）等真菌产生的二氢呋喃香豆素结构的一类高毒性次生代谢衍生物。现已发现黄曲霉毒素20 多种，中药材及饮片中主要含有AFB1、AFB2、AFG1、AFG2，其中以AFB1 毒性最强。黄曲霉毒素因致癌、致畸、致突变性较强被世界卫生组织归为人类一级致癌物。

研究表明，饮片中黄曲霉毒素污染较为普遍。众多学者对中药饮片中AFs 检出率进行了统计，检出率非常高，可见，饮片AFs 超标严重，常见污染品种有柏子仁、薏苡仁、决明子、远志、胖大海等［3-8］。动物类中药饮片的真菌污染率也较高，有学者针对动物类药进行AFs 检测，发现僵蚕、土鳖虫、蜂房、九香虫等均检测出AFs，不合格率分别为33%、36.4%、70%、25%，并且土鳖虫、九香虫、蜂房的最大检出值分别为28.81、336.69、602.35 μg/kg，分别超出限量标准数倍、数十倍和百倍［9-10］。

1.2 玉米赤霉烯酮

玉米赤霉烯酮（zearalmone，ZEN）又称为F2霉素，主要是由禾谷镰刀菌属（fusarium）真菌产生的一类非甾体雌激素类真菌毒素，广泛存在于谷物及其副产品中。ZEN 主要通过污染进入食物链，可致动物和人类因激素过多，引起不孕不育、流产和死胎等现象，主要表现为急性和慢性毒性，严重危害牲畜及人类健康。

李峻媛［11］检测不同产地的多批次薏苡仁，发现薏苡仁中同时污染了AFB1 和ZEN。申红红等［12］对20 批中药进行了检测，其中12 批检测到ZEN，污染水平在0.2~288.0 μg/kg，污染品种有薏苡仁、炒建曲、肉苁蓉、醋延胡索。谭婧等［13］对15 种45 份中药饮片中AFs 和ZEN 进行测定，穿心莲被检出ZEN，检出率2.2%。

1.3 赭曲霉毒素

赭曲霉毒素包括赭曲霉素A、B、C 等7 种结构类似的化合物，赭曲霉毒素主要由赭曲霉（aspergillusochraceus）、疣孢青霉（penicillium verruculosum）和碳黑曲霉（aspergillus carbonarius）产生。赭曲霉毒素A（ochratoxin A，OTA）在中药材及饮片中污染水平最高、分布最高，OTA 毒性最大，具有很强的肾毒性、神经毒性、免疫毒性、致畸致癌致突变，国际癌症机构将其定为二级B 类致癌物。

OTA 污染主要集中在根及根茎类、种子果实类和芳香植物中。胡淑荣等［14］对国内外报道污染OTA 的中药材进行汇总，受污染品种有蒙古黄芪、甘草、胡椒、姜黄、葶苈子、使君子等。肖昌彬［15］检测16 批不同地点购买的麦芽，结果显示有2 批检测到OTA，检出率12.5%。叶林链等［16］测定34 批肉豆蔻中的3 种赭曲霉毒素，共有7 批肉豆蔻OTA呈阳性，检出率20.6%。杨蕾［17］对31 份可见明显霉变的中药中OTA 含量进行测定，有23 份检出OTA，品种有黄芪、甘草、麦芽、神曲、姜黄等。可见，发霉中药中OTA 检出率相当高。

1.4 脱氧雪腐镰刀菌烯醇

脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol，DON），主要由禾谷镰刀菌（F.graminearum）和黄色镰刀菌（F.culmorum）产生，全球性的谷物污染物之一，人一旦误食后出现呕吐、头昏、腹泻及白细胞缺乏等症状，又称呕吐毒素。低剂量可引起动物食欲下降、体重减轻、代谢紊乱等症状，大剂量致呕吐，还具有很强的细胞毒性和胚胎毒性。

黄磬雨［18］采用研制的免疫层析试纸条对47 份中药材中DON 含量进行测定，结果发现建神曲中检测出DON。郑荣等［19］采用液相色谱-串联质谱法同时测定薏苡仁中AFs、ZEN、DON 和T-2 毒素等7 种真菌毒素，发现表面薏苡仁中检测出DON。毛丹等［20］采用LC-MS/MS 对酸枣仁、淡豆豉、薏苡仁、补骨脂和麦芽5 种中药材中的DON 进行测定，结果显示麦芽被DON 污染。

1.5 展青霉素

展青霉素（patulin，PAT）又称为棒曲霉素，主要由展青霉（penicilliumpatulum）、圆弧青霉（penicilliumcyclopium）、粒状青霉（penicillium granulatum）、棒状青霉（penicilliumclaviforme）等产生，易污染水果及酸性果实类中药材，通过食物链进入人体，严重危害人类健康。

Ashiq 等［21］报道杏仁、秦艽、生建曲、生麦芽、前胡、神曲、薏苡仁和柏子仁中含有AFs，在薄荷、菊花、小茴香、肉桂和干姜中检测出PAT 的存在，黑茶、绿茶、甘菊、蔷薇果、迷迭香、茴香和天冬中发现了伏马毒素，在甘草、人参和姜黄等中药材中存在OTA，从干燥人参根的粗提物中检测出ZEN。江曙等［22］考察了展青霉素产生菌对药材侵染以及毒素合成的情况，发现容易受到PAT 侵染的药材多为根及根茎类、果实及种子类药材。由此可知，展青霉素产生菌容易侵染富含淀粉以及其他糖类物质的药材。

2 饮片受真菌污染的原因分析

饮片受真菌污染的影响因素归纳为内在因素和外在因素，内在因素如中药材基质，外在因素如中药材加工炮制、区域环境等。现对2020 年版《中国药典》规定需要真菌毒素检测的24 个品种进行真菌污染原因分析。见表1。

表1 2020年版《中国药典》真菌毒素检测品种的真菌污染原因分析

另外，还有淡豆豉、桑白皮、瓜蒌、苦杏仁、玉竹、天花粉、党参等也检测到真菌毒素［42-43］。从表1 中可知，引起饮片霉变的环节主要归纳为中药材采收加工期、饮片炮制生产期、贮藏和运输期等。

2.1 采收加工

产地初加工引发的中药真菌污染问题较多，是导致饮片霉变的一个重要原因。新鲜采收的中药材加工处理不及时、去芯不及时、药材堆放发热，均可引起霉变［5］。需要“发汗”处理的中药材，外表皮破损的部位，肉眼已可见霉菌，再堆积发汗，如果时间长，就会大面积感染［44］。若“陈化”期间环境条件把控不严，微生物则大量生长繁殖。很多学者分别对陈皮［24］、柏子仁［27］、酸枣仁［45］、延胡索［40］等霉变原因进行系统分析。现今中药材产地加工令人堪忧，药材堆积庭院任凭风吹雨打，加工环境恶劣，引起严重的霉变腐烂现象。

2.2 饮片炮制

2.2.1 药材软化 软化时气候温度高，富含淀粉类药材如大黄、白芷、白芍、川芎、白术等在浸渍时，不分大小，均浸渍相同时间，导致“伤水”、打滑和霉变。质地坚硬的药材如槟榔、泽泻、三棱、重楼，传统长时间浸泡，容易滋生霉菌。软化程度若把握不准，软化时间过长，导致有效成分损失多，甚至出现起滑、发霉等现象。软化时被真菌污染的中药材，经切制成片、段、块、丝等后，增大了饮片与环境接触的面积，更容易受环境中微生物影响，饮片被真菌污染的概率大为提高。

2.2.2 饮片干燥 中药材经软化切制后其水分含量较高，必须及时干燥至安全水分含量范围。但常用的干燥方式如晒干、阴干受季节、天气等影响，不能及时将饮片完全干燥，易滋生霉菌。采用恒温烘干，虽能克服上述方法的缺点，但对于种子、果实类中药的干燥，可能因其组织结构特殊性而产生霉变。种子果实类中药特殊的组织结构使得水分蒸发速度不一致，干燥速度、温度与时间控制不合理，总体水分含量已经达到标准要求，但因饮片内部水分的分布不均匀，出现局部水分含量过高引起霉变。

水分含量是控制饮片干燥质量的重要指标，但是饮片的稳定性和安全性与水分含量并非直接正相关。有学者发现天麻、大枣、蜜紫菀、枸杞等饮片的霉变与含水量并无明显关联［46-47］。还发现有些饮片出现局部霉变，如胖大海、栀子、白果等易霉变于内部种子团或种仁部位［28］。另外，蜜炙饮片如远志等即使含水量合格，也可因饮片中水分“分布表里不一”而霉变。

2.2.3 辅料炒制 醋制、酒制、蜜炙、盐制等炮制方法，常需要添加醋、黄酒、蜂蜜、食盐等辅料。当炒制火候过猛，蜜炙时间则短，外观性状已经达标，由于蜜黏性大，使得饮片内部水分迁移速度慢，内部水分挥发不及时，容易出现内湿外干，内部水分过高而霉变。而且蜂蜜吸湿性极强，吸潮后的饮片含水量高。辅料中含有如糖类［48］、水分、酒精、酯类、氨基酸、矿物质等成分，加热炒制后其酒精和水分挥发，剩下糖类等营养成分附着在饮片表面，使得此类中药饮片更易受微生物侵染。

2.3 包装与贮藏

真菌的生长及产毒需要水分、碳源、氮源等营养元素。饮片成分复杂多样，这些营养成分为真菌的生长繁殖及产毒提供了很好的物质基础。大多数中药饮片的存放对包装和贮藏环境要求较高。中药饮片的包装材料通透性差、包装封口不严，易导致中药饮片出现潮解、霉变。包装后受外界环境影响，若将密闭包装的饮片从低温置于高温下，过多的水分会溢出，溢出的水分在包装袋内形成水珠，增加包装内空间的湿度，使得包装内的饮片霉变。许艳丽等［49］研究环境条件对黄曲霉产毒的影响，结果证明凉爽干燥的贮藏环境，可以有效降低黄曲霉毒素的产生。

3 防控饮片真菌污染的措施和建议

3.1 加强中药的产地加工管理与创新方式

中药材的采收加工是影响中药饮片质量的关键环节，产地加工从业人员质量意识薄弱、缺乏技术理论指导、加工方法混乱、加工设备自动化程度低等因素是导致中药材霉变的重要原因。建议措施一是对中药材的产地加工人员引入从业准入限制，通过提高从业人员的素质与专业水平，从根本上改变目前产地加工良莠不齐、加工人员多为当地农户且无任何专业背景的缺陷。建议措施二是要敢于对传统加工方法革新，注重引进新的加工技术，使产地加工走向机械化、产业化。加快引用如远红外线干燥技术、真空冷冻干燥技术等。

3.2 规范中药饮片生产和提升质量标准水平

3.2.1 规范饮片生产操作 饮片生产企业应严格按照《药品生产质量管理规范》（GMP）要求，对于特殊品种实施加强管理，如环境温湿度的控制、快速润药设备的运用、采取如真空或充氮气等特殊包装形式包装、变温干燥等方式，有效减少饮片霉变的发生。

3.2.2 炮制经验客观化 炮制传统经验的主观性和随意性导致生产过程可控性差，时有起滑、发霉的现象，严重影响中药饮片质量。因此，采用现代技术对炮制经验进行客观化表达势在必行。近年来，机器视觉技术在中药颜色测定上应用较多［50-51］，实现了中药颜色的数据化表达，为“颜色加深”“变色”等与颜色相关的炮制经验的客观化提供基础。电子鼻在识别不同炮制品的气味上应用广泛［52］。此外，随着机器人、机器手、DNA 条形码技术、Q-marker辨析技术色差仪以及化学计量学的发展，也可以尝试将其应用于中药润制和炒制过程有关“形、色、气、味”的变化研究中，以逐步实现传统炮制经验的客观量化，逐步实现真正意义上的规范化、规模化、机械化、自动化的中药饮片生产。

3.2.3 建立适合饮片中水分特点控制的指标 实现水分在线检测能有效减少包装后的霉变及霉变后带来的经济损失，保证了干燥的连续性和样品的完整性。寻求实时监测中药饮片水分含量变化的技术，对于准确判断干燥终点具有重要的现实意义。中药饮片干燥设备总体技术水平不高，近年来迅速发展的近红外光谱技术（NIR）具有快速、无损、准确等特点，已经运用于不同中药的水分含量测定方面［53-55］。在中药制药方面，唐辉等［56］在流化床一步制粒机上安装近红外传感器对物料水分含量进行在线检测，建立准确的水分预测模型，为控制流化床干燥终点提供指导。该技术为饮片干燥过程水分含量在线检测技术的升级提供借鉴。

但是仅有水分含量指标不足以控制饮片霉变，饮片的稳定性与饮片中水的“可利用性”相关。水分活度（water activity，Aw）反映物料与水分结合的程度。水分含量是自由水和结合水的总和，而微生物代谢所能利用的是自由水，不能利用结合水［57］。建议加强Aw 对饮片霉变的影响及规律研究，在控制含水量的基础上增加Aw 控制范围。另外，对于个大、结构不均一、水分分布不均匀的果实种子类饮片，建立水分分布均匀性和流动性评价指标，对于控制饮片霉变及规范软化、干燥工艺有重要意义。

3.3 加强预防饮片霉变的基础研究

饮片在包装、加工、贮藏和运输过程中容易吸湿进而霉变。吸湿即吸附，干燥即为解吸附，国内外对于中药吸湿性研究较少，已有莲子［58］、大黄［59］、甘草［60］、黄芩［61］、花椒［62］、金银花［63］、菊花［64］的吸湿研究，就目前研究现状来看，饮片吸湿性研究还非常薄弱，需要加大饮片吸湿机理研究，为饮片的合理包装和贮藏提供理论参考。同时加强对于易霉变中药饮片真菌污染关键环节的研究，为饮片提供针对性的防霉变措施。探究传统方法如陈化、发汗、发酵、闷润等必要性与合理性，深刻揭示传统工艺的科学性，从而制定统一规范的操作标准。加强中药炮制工艺和浸泡软化、干燥过程水分迁移行为与霉变关系等系列基础研究。

4 结语

饮片中真菌污染问题已经成为世界关注的重点课题。只有保证饮片质量和安全，才能充分发挥中药饮片独特的治疗和保健作用，才能更好保障人民身体健康。作者认为饮片受到产地加工、炮制生产及包装贮藏因素的影响，使得真菌污染问题非常普遍，提高产地加工从业人员专业水平和素质、革新产地加工技术、重视传统方法科学研究、结合现代控制技术和手段、规范生产操作、新增合适水分特点控制指标、加强基础研究是提高饮片质量和安全行之有效的措施。