-15℃低溫技術(shù)在長期儲存冬蟲夏草、西洋參中的應(yīng)用

侯曉寧，余大地

（1.中國人民解放軍南京軍區(qū)南京總醫(yī)院，江蘇 南京 210002；2.中國人民解放軍南京軍區(qū)南京藥材倉庫，江蘇 南京 210003）

1990年初，為解決某部大量冬蟲夏草、進(jìn)口西洋參等名貴中藥材需要長期儲存并確保其質(zhì)量穩(wěn)定、安全可靠的問題，我單位在國內(nèi)首次采用了低溫儲存技術(shù)并獲得了成功。為研究該技術(shù)的遠(yuǎn)期效果，至2008年，該試驗已持續(xù)了18年，筆者現(xiàn)將相關(guān)情況作一介紹。

1 技術(shù)原理與關(guān)鍵技術(shù)

1.1 技術(shù)原理

控制溫度：采用-15℃低溫儲存技術(shù)可以確保藥材的質(zhì)量穩(wěn)定。熵是反映物質(zhì)體系中質(zhì)點運動混亂程度的物理量，是一個與溫度密切相關(guān)的狀態(tài)函數(shù)。當(dāng)體系的熱力學(xué)溫度越低，熵值就越小，體系內(nèi)部質(zhì)點運動的混亂程度也越??；趨于絕對零度時，混亂度最小，此時熵值亦最小。因此，在壓力一定時，物質(zhì)的溫度越低，熵值越小，體系內(nèi)部質(zhì)點的運動越有序，物質(zhì)的性質(zhì)則越穩(wěn)定。根據(jù)此原理，借助醫(yī)療機(jī)構(gòu)的實際條件，我單位采用-15℃低溫儲存技術(shù)全面抑制藥材的新陳代謝，使其呼吸作用和陳化速度大大減緩，故某些名貴中藥材得以長久保存。從理論上講，當(dāng)溫度足夠低時，可以不必考慮藥材的質(zhì)量變化問題，因為熵值為0，此時構(gòu)成物質(zhì)的所有分子和原子均停止運動。這正是本應(yīng)用性研究的基本理論依據(jù)，也是其他任何現(xiàn)代儲存方法所不具備的。在1990年初，該技術(shù)也曾同時應(yīng)用于某部的大量天麻、三七、紅參等名貴中藥材的儲存，同樣取得了成功，但由于1998年前后這些藥材均已全部出庫，因此本研究未涉及其他名貴中藥材的儲存。

控制含水量：控制藥材的含水量，既能防止藥材受凍，同時結(jié)合-15℃低溫儲存技術(shù)，又能使藥材失去生霉、蟲蛀所需的基本環(huán)境條件，可從根本上解決藥材因蟲蛀、霉變而引起的質(zhì)量變化問題。

控制儲存期濕度、光線和空氣等影響因素：采用聚乙烯塑料袋密閉包裝藥材，利用冰箱內(nèi)的避光及低溫環(huán)境，可阻止藥材直接與外界空氣接觸發(fā)生氧化反應(yīng)以及遇光發(fā)生氧化、分解、聚合等光化學(xué)反應(yīng)，同時也可解決藥材受鼠、蛇等小動物和其他異物的侵襲而引起的質(zhì)量變化問題。

1.2 關(guān)鍵技術(shù)

藥材所含水分過多，受凍后不僅是細(xì)胞壁及原生質(zhì)受到機(jī)械損傷，而且蛋白質(zhì)及其他膠體也發(fā)生了不可逆的凝固作用，解凍后藥材不能再恢復(fù)到原來狀態(tài)，顏色變深，品質(zhì)變劣[1]。若所含水分過少，藥材則會干裂、發(fā)脆，某些藥材過分干燥還會枯朽，從而影響藥性。因此，本試驗的關(guān)鍵技術(shù)是根據(jù)藥材的不同性質(zhì)來恰當(dāng)?shù)乜刂坪?，即確定藥材能在0℃以下低溫儲藏的安全水分值。為此，先取同一批次的少量藥材，置玻璃干燥器中適當(dāng)脫水，并將不同含水量的藥材進(jìn)行反復(fù)冷凍-解凍試驗。將冬蟲夏草含水量從散裝藥材的11.39%逐步降低至5.49%，西洋參含水量從散裝藥材的12.91%逐步降低至7.08%。取不同含水量的藥材，分別裝入塑料袋中密封，-15℃低溫冷藏72 h，放至室溫，反復(fù)操作3次后拆封，分別按1985年版《中國藥典》性狀項、國家衛(wèi)生部進(jìn)口藥材標(biāo)準(zhǔn)（WS4-16-86）性狀及含量測定項進(jìn)行檢查。當(dāng)冬蟲夏草和西洋參的含水量分別大于9.28%和10.73%時，雖然西洋參總皂苷含量未見明顯變化，但兩種藥材的顏色均略有加深，故可判定藥材質(zhì)量已發(fā)生變化；當(dāng)冬蟲夏草和西洋參含水量分別等于8.60%和10.24%時，藥材的顏色幾乎未見變化；當(dāng)冬蟲夏草和西洋參含水量分別小于8.03%和9.70%時，藥材的質(zhì)量未見任何變化。據(jù)此并考慮到控制藥材含水量的欠精確性及應(yīng)防止藥材過分脫水干燥，最終設(shè)定冬蟲夏草和西洋參的低溫儲藏安全水分值分別為7.33%和9.00%（±0.7%）。此時藥材雖仍含少量水分，但在冰點以下時因水分不足而難以形成冰晶，故能避免藥材受凍，確保其質(zhì)量完好。

2 方法與結(jié)果

2.1 方法

質(zhì)量檢查：取冬蟲夏草，按1985年版《中國藥典》性狀項下進(jìn)行質(zhì)量檢查；取西洋參（加拿大產(chǎn)），按國家衛(wèi)生部進(jìn)口藥材標(biāo)準(zhǔn)（WS4-16-86）性狀和含量測定項進(jìn)行檢查。結(jié)果均符合規(guī)定，西洋參含總皂苷按干燥品計算為8.5%。

含水量控制：取大包裝（散裝）冬蟲夏草、西洋參，分別置小型臥式蒸氣消毒器內(nèi)，室溫密閉吸濕。吸濕劑采用無水氯化鈣，按少量多次加入，以防藥材過分干燥。每4 h檢查1次吸濕效果，用烘干法測定含水量，最終控制冬蟲夏草和西洋參的含水量分別為7.33%和9.00%（±0.7%）。

分裝、儲存：取冬蟲夏草按每袋250 g，西洋參按每袋50 g，分別裝入塑料袋并加標(biāo)簽封口。將分裝后的藥材放入若干臺400 L冷柜中，設(shè)定儲藏溫度為-15℃。

2.2 結(jié)果

外觀與重量：每年取小包裝的各冷藏品種，放至室溫后拆封，經(jīng)檢查藥材均完好如初，既無蟲蛀、生霉、變色、走油、枯朽、敗壞和干脆，又無重量差異。

氣味：每年檢查外觀時，可嗅知冷藏組藥材的特有氣味比對照組要強烈，而且儲存時間越長，氣味強度相差越大。

按初始質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢查結(jié)果：每年完成外觀與重量、氣味兩項檢查后，仍按2.1項下的初始質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)作質(zhì)量檢查。結(jié)果冬蟲夏草和西洋參的性狀項均合格。從1992年至2008年，西洋參按進(jìn)口藥材部頒標(biāo)準(zhǔn)（WS4-16-86）作含量測定，結(jié)果均合格（符合部頒標(biāo)準(zhǔn)中5% ～10%的含量范圍），見表1。

表1 1992—2008年西洋參總皂苷含量測定結(jié)果（%）

3 討論

3.1 創(chuàng)新點

經(jīng)項目查新確認(rèn)，本試驗首次從理論和實踐上初步解決了藥材防凍問題，突破了國內(nèi)外均未見報道的名貴中藥材0℃以下低溫儲存研究盲（禁）區(qū)；依靠物理化學(xué)中的熱力學(xué)原理，采用-15℃低溫技術(shù)儲存，解決了名貴中藥材長期儲存時如何保持質(zhì)量穩(wěn)定的技術(shù)難題。同時，對于擁有普通電冰箱的醫(yī)療機(jī)構(gòu)和家庭，這也是一種非常方便、經(jīng)濟(jì)實用的最佳長期保質(zhì)儲存法。

3.2 存在的主要問題

質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：在本試驗進(jìn)行10年后，2000年版《中國藥典（一部）》方收載西洋參，冬蟲夏草也才新增了含量測定項。但該試驗是為解決大量冬蟲夏草、進(jìn)口西洋參等名貴中藥材在長期儲存中質(zhì)量穩(wěn)定、安全可靠的問題而開展的應(yīng)用性研究。因此，必須采用一個不變的基本質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)來與18年前的樣品進(jìn)行對比才具有科學(xué)意義，至今我單位始終采用了1985年版《中國藥典》性狀項和國家衛(wèi)生部進(jìn)口藥材標(biāo)準(zhǔn)（WS4-16-86）性狀和含量測定項進(jìn)行檢查。但該批樣品在控制含水量并冷藏前是否也符合新版《中國藥典》（如2005年版等）標(biāo)準(zhǔn)，卻無法驗證，而且《中國藥典》基本上每5年增補和修訂1次，其標(biāo)準(zhǔn)會不斷有新的變化。因此，對于這種需要長期試驗并不斷驗證結(jié)果的科研項目，只能采用初始試驗時的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，而不能依據(jù)新版《中國藥典》中的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。這也是本試驗難以解決的一個主要問題，實質(zhì)上是一個“中藥材特色”的問題。

歷經(jīng)18年的藥材還能否使用：國家食品藥品監(jiān)管局《關(guān)于頒布和執(zhí)行[中國藥典]2005年版有關(guān)事宜的通知》（國食藥監(jiān)注[2005]234號文）的規(guī)定，2005年7月1日前生產(chǎn)的藥品，仍按原標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢驗。即2005年7月1日前生產(chǎn)的藥品，只要仍符合其生產(chǎn)時的國家藥品標(biāo)準(zhǔn)，在國家相應(yīng)法律、法規(guī)沒有對其專門作出禁用規(guī)定的情況下，也可以在2005年7月1日后的藥品有效期內(nèi)繼續(xù)使用。這表明該類藥品并不受新版《中國藥典》規(guī)范，這也是《中華人民共和國立法法》第84條之“法不溯及既往，但有例外”原則在藥事管理法規(guī)中的具體體現(xiàn)。上述規(guī)定也適用于中藥材，且我國對中藥材的藥品質(zhì)量管理極為“寬松”，至今尚未實行藥品批準(zhǔn)文號、注冊證書和有效期等管理。因此，本應(yīng)用性研究所涉及的中藥材質(zhì)量更不可能受新版《中國藥典》規(guī)范，這同樣是個“中藥材特色”的問題。18年來該批藥材繼續(xù)執(zhí)行出產(chǎn)時的原國家藥品標(biāo)準(zhǔn)，一直被合法、合理地儲存和使用，這也是本研究得以長期進(jìn)行的一個最基本前提。

其他：以此項技術(shù)研究和開發(fā)應(yīng)用的名貴中藥材品種還較少，有待進(jìn)一步增加藥材品種，擴(kuò)大應(yīng)用范圍；采用-15℃低溫儲存的該批名貴中藥材的超遠(yuǎn)期保質(zhì)效果，尚有待繼續(xù)研究；目前各醫(yī)療機(jī)構(gòu)和家用普通電冰箱的冷凍室基本都能達(dá)到-25℃左右的低溫，在此環(huán)境條件下儲存名貴中藥材的保質(zhì)效果與-15℃低溫儲存有何區(qū)別，尚無對比性研究。另外，國內(nèi)對中藥材干燥技術(shù)的系統(tǒng)性研究較少，不但缺乏專用干燥設(shè)備，往往要憑經(jīng)驗操作，而且也缺乏中藥材干燥的品質(zhì)評價標(biāo)準(zhǔn)。

[1]張紫洞.中藥材保管技術(shù)[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，1983：77.