陶興魁，陳 娜，張書兵

1.宿州學院生物與食品工程學院,宿州,234000;2.亳州職業(yè)技術學院,安徽中醫(yī)藥科學院亳州中醫(yī)藥研究所，亳州,236800

黃芩(ScutellariabaicalensisGeorgi)又稱山茶根、土金茶根，屬于唇形科黃芩屬多年生草本植物。其以根入藥，味苦、性寒，具有清熱、解毒等功效；主要治療咳嗽、上呼吸道感染、止血、安胎、痢疾等癥；黃芩的臨床抗菌性比黃連好，而且不產生抗藥性[1]?，F(xiàn)代研究證明，黃芩主要含黃芩甙、黃芩素等成分，多以游離的苷元形式或結合的氧苷形式存在[2-3]。黃芩具有廣譜抗菌特征，對多種細菌、真菌、螺旋體菌等都有很好的抑制作用，針對易對抗生素產生抗藥性的金黃色葡萄球菌也有很好的殺菌作用。

2015年版《中國藥典》規(guī)定：黃芩干燥藥材水分不得超過12%，黃芩苷(C21H18O11)含量按干燥品計算，不得少于9.0%[1]。現(xiàn)代中藥材干燥技術多采用熱風干燥原理，生產成本較低，但有效成分損失也大，甚至有嚴重的品質衰退現(xiàn)象[4]。隨著新型干燥技術及設備的開發(fā)及應用，對中藥材干燥質量的提高、能量損耗的降低、操作的可靠性都提出了更高的要求。干燥將朝著提高產品質量、有效利用能源、減少環(huán)境影響、運用計算機提高自控水平、操作簡單等方向發(fā)展[5]。微波真空干燥技術是結合微波干燥技術和真空干燥原理而產生的新型干燥技術。充分發(fā)揮兩種干燥技術的優(yōu)點，微波能為真空干燥提供熱源，克服了常規(guī)方法熱傳導速率慢的缺點，又能在較低溫度的情況下進行干燥，可以避免由于氧化和加熱過熱導致的燒焦、結殼和硬化等現(xiàn)象的發(fā)生。既很好地保存了物質的營養(yǎng)成分，又縮短了干燥時間，提高了生產效率[6]。

近年來，國內外對微波真空干燥技術的應用研究主要集中在蔬菜和水果等農產品的干燥上，在中藥材的生產和加工方面研究還比較少[5]。李遠志等研究了用微波真空干燥設備干燥酶解后的澄清型香蕉汁制作速溶香蕉粉的工藝，發(fā)現(xiàn)微波真空干燥后產品的多項指標均優(yōu)于熱風干燥的產品[7]。Clary研究表明：通過控制微波真空干燥溫度，能有效提高葡萄的生產品質[8]。孫麗娟等利用微波真空干燥技術干燥的靈芝產品，其靈芝多糖和三萜酸的保留率與冷凍干燥產品十分接近，而比傳統(tǒng)真空干燥(60 ℃～65 ℃)的產品要高得多，此外采用微波真空干燥的時間要短得多[9-10]。本研究首先以中藥材黃芩為供試品，將微波真空干燥技術與目前常用的干燥技術進行實驗對比研究；再以黃芩提取濃縮浸膏為供試品，采用微波真空干燥，確定黃芩提取濃縮浸膏的最佳干燥條件。

1 材料與方法

1.1 材料

供試品黃芩，由安徽濟人藥業(yè)有限公司提供，批號為YHQ028171201，挑選直徑大小相近的黃芩片(2～4 mm)。

1.2 方 法

1.2.1 干燥處理

分別采用熱風循環(huán)風箱(第1組)、翻板式干燥機(第2組)和微波真空干燥機(第3組)進行干燥；3組實驗，每組做3次重復；對比干燥時間、干燥均勻度、干燥后的水分及質地四項指標。

1.2.2 黃芩浸出物和黃芩苷含量測定

以上述1、2、3組實驗中的黃芩干燥品為供試品，分別編號A、B、C；3組實驗，每組做3次重復；參照2015年版《中國藥典》有關黃芩浸出物和黃芩苷含量測定法進行測定對比。

1.2.3 黃芩浸膏的提取

取黃芩，首先加水煮沸、過濾、減壓濃縮，pH值用HCl調節(jié)至1.0～2.0，恒溫80 ℃保溫，靜置。加適量水把沉淀物攪勻，pH值用NaOH溶液調節(jié)7.0左右，加等量C2H5OH，使其溶解、過濾，濾液pH值用HCl調節(jié)至1.0～2.0，恒溫60 ℃保溫，靜置，過濾。沉淀用水和乙醇洗至pH值固定在7.0左右，待乙醇揮發(fā)完畢即得到黃芩濃縮浸膏[11]。

1.2.4 黃芩浸膏干燥最佳相對密度的確定

取上述3組中提取的同一批次(含水量相同)的黃芩濃縮浸膏，以真空值、加熱溫度為定量，分別控制在-0.07 MPa、70 ℃；以黃芩提取濃縮浸膏的相對密度為變量，分別為1.20、1.25、1.30、1.35、1.40；每組取黃芩浸膏各2.0 kg進行試驗。

1.2.5 黃芩浸膏最適干燥溫度的確定

取上述3組中提取的同一批次(含水量相同)的黃芩濃縮浸膏，以真空值、黃芩浸膏的相對密度為定量，并分別控制在-0.07 Mpa、1.35；以干燥溫度為變量，取5組不同干燥溫度值進行平行實驗，分別為40 ℃、50 ℃、60 ℃、70 ℃、80 ℃；每組取黃芩浸膏各2.0 kg進行試驗。

1.2.6 黃芩浸膏干燥最適真空值的確定

取上述3組中提取的同一批次(含水量相同)的黃芩濃縮浸膏，以干燥溫度、黃芩浸膏的相對密度為定量，并分別控制在70 ℃、1.35；以真空值為變量，取5組不同真空值進行平行實驗，分別為-0.05 MPa、-0.06 MPa、-0.07 MPa、-0.08 MPa、-0.09 MPa；每組取黃芩浸膏各2.0 kg進行試驗。

2 結果與分析

2.1 不同干燥技術下黃芩干燥品的物理特性對比

由表1看出，與熱風循環(huán)風箱和翻板式干燥機相比，微波真空干燥機的干燥時間縮短了4倍以上，且干燥品的含水量低、均勻度好、質地疏松。結果表明：微波真空干燥技術具有干燥速度快、能耗低、效率高、干燥均勻等優(yōu)點。

表1 不同干燥技術下黃芩干燥品的物理特性對比

2.2 不同干燥技術下黃芩干燥品浸出物和黃芩苷含量對比

由表2可知，C組實驗中黃芩浸出物百分數(shù)和黃芩苷含量均高于A、B組。結果分析：由于微波真空干燥是在低溫下進行干燥，對黃芩苷的破壞少，且干燥后的黃芩質地疏松，因此C組試驗中黃芩苷含量、黃芩浸出物百分數(shù)均高于A、B組。

表2 不同干燥技術下黃芩干燥品浸出物和黃芩苷含量對比

2.3 黃芩浸膏干燥最佳相對密度

由表3可知，當黃芩的相對密度為1.40時，干燥時間最短，但干浸膏的含水均勻度較差。原因分析：浸膏的相對密度越大，則浸膏的粘度越大，流動性越差，干燥時浸膏不能均勻平鋪在載料容器中，致使干燥后干浸膏的均勻度較差。因此，對表3綜合分析，認為黃芩浸膏的干燥最適相對密度為1.35。

表3 不同相對密度下干燥時間和干浸膏均勻度對比

2.4 黃芩浸膏最適干燥溫度

由表4可知：微波真空干燥的速率隨干燥溫度的升高而加快，上述5組數(shù)據(jù)中，干燥溫度80 ℃下的干燥時間最短，但由于干燥溫度過高，干燥速率過快，干燥終點難以控制，容易出現(xiàn)燒焦現(xiàn)象。故綜合考慮，70 ℃為最適干燥溫度。

表4 不同干燥溫度下干燥時間和干浸膏均勻度對比

2.5 黃芩浸膏干燥最適真空值

由表5可知：干燥速度隨真空度的增加而加快。這是由于水分的蒸發(fā)溫度與大氣壓成反比，真空度越大，水分蒸發(fā)溫度越低，干燥越快；當真空度大于-0.07 MPa時，易發(fā)生擊穿放電，致使微波管壽命縮短。加之對能耗的考慮，認為-0.07 MPa為最適干燥真空值。

表5 不同真空值下干燥時間和均勻度對比

3 結 論

本文通過幾種干燥技術對中藥黃芩的對比性實驗表明：與其他干燥技術相比，微波真空干燥技術具有干燥時間短、速度快、能耗低、干燥均勻、對物料成分破壞小、產品質量好等特點。微波真空干燥技術適用于中藥黃芩濃縮浸膏的干燥。黃芩濃縮浸膏最佳干燥條件：浸膏的相對密度為1.35、干燥溫度為70 ℃、真空值為-0.07 MPa。

由于藥材種類的千差萬別，濃縮浸膏的性狀也不盡相同，因此對干燥工藝掌握不好、加熱時間控制不準確，易導致因過度加熱致提取物焦化的現(xiàn)象。只有選擇合適的干燥方式才能更好地提高生產效率、節(jié)能降耗、保證產品質量。微波真空干燥技術是一種有效、實用、有潛力、有前景的新型干燥技術，適合于中藥生產等對干燥要求高的特殊行業(yè)。隨著科學技術的發(fā)展，微波真空技術性能將不斷完善、自動監(jiān)測和自動控制能力進一步提高，微波真空干燥技術必將適用于中藥加工過程中各工序的干燥，其應用前景更為廣泛。