CN102824376A - 一种冬虫夏草粉及其制备方法与它的用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冬虫夏草粉及其用途，还涉及所述冬虫夏草粉的制备方法。该制备方法包括粗粉碎、配浆、纳米粉碎与真空冷冻干燥等步骤。本发明采用干湿分步粉碎法，以水为介质，能够减少摩擦产生的热效应，确保冬虫夏草有效成分得到有效保护。本发明冬虫夏草粉的腺甘含量、虫草素含量、多糖含量与甘露醇含量明显地高于机械干法粉碎冬虫夏草粉的含量，其中虫草素含量尤其高。本发明方法克服了现有技术存在的混合不均、其有效成份完整性遭破坏的缺陷。本发明的方法能够将冬虫夏草粉碎到900nm-300nm，得到均匀、稳定的纳米颗粒。本发明的方法流程短，设备投资小，产品优异，具有非常良好的应用前景和广阔的市场前景。

Description

一种冬虫夏草粉及其制备方法与它的用途

【技术领域】

本发明属于医药、食品及保健食品技术领域。更具体地，本发明涉及一种冬虫夏草粉，还涉及所述冬虫夏草粉的制备方法，还涉及所述冬虫夏草粉的用途。

【背景技术】

冬虫夏草，简称虫草。顾名思义，它冬天是虫，夏天是草，冬虫夏草是自然界中动物与植物的绝好组合，其作用于人体有独到之处。《药性考》、《本草纲目拾遗》记载：“冬虫夏草得阴阳之气全也，秘精益气，专补命门，治诸虚百损，老少病虚者皆宜食用，治膈症（西医称为食道癌、胃癌），蛊胀（肝癌），病后虚损”。冬虫夏草独得阴阳之妙用，为一种平补阴阳的名贵药材。现在，冬虫夏草的多重应用价值已被现代生物科学明确证实。西方学者研究揭示，素有“百药之王”美誉的冬虫夏草，是一个天然的化合物宝库，价值珍贵。不仅对癌症、糖尿病、肝病、肺病、肾病、过敏性疾病、心脑血管病等有良好的治疗效果，更重要的是，它在双向调节免疫、强壮补虚与平衡调理，保持健康，减轻和预防疾病的发生，尤其在癌症的预防、促进病后的恢复等方面具有确切的功效。冬虫夏草因有阴阳双补，起萎固精，益阴补肺之功而价格昂贵，又因其仅产于高海拔空山野地，产地产量极其有限而更显名贵。冬虫夏草是一种名贵的药材，它产量有限，价格昂贵，被人们誉为“软黄金”。

目前，冬虫夏草的应用是将其煎汤或炖服，或制为散剂、丸剂、胶囊剂、片剂或酒剂。但是，冬虫夏草粉碎多是直接粉碎，或者是将冬虫夏草的虫体与子座一起粉碎，或者是将其分开成两部分进行粉碎，例如CN200710048651、201210128486公开的粉碎方法都是采取机械干法粉碎的方法，这种粉碎方法的缺陷如下：

1、刀片、锤头、磨珠与干燥的颗粒之间直接摩擦，产生热效应，时间长时会使冬虫夏草的有效成分遭到破坏。CN 201210128486明确指出：在粉碎过程中，夹套的冷却效果不能满足粉碎温度要求时，可以通过加气塞或加料塞不时向球磨机罐体内加入惰性气体或液氮进行保护，使粉碎温度始终保持在温度30℃以下，可见粉碎温度很高。

2、CN 200710048651描述了将虫草虫体和子座分别进行粉碎的方法，这种方法不仅增加了工序，而且将虫草整体先分开再合并，一方面破坏了虫草成分的完整性，可能造成混合不均匀的现象，另一方面使阴阳二气先分离，与中医理论“阴平阳秘、精神乃制、阴阳离决、精神乃绝”相违背。

3、CN 201210128486虽然表面上是两步粉碎，但实际上是一步粉碎，在其说明书中特别指出：可将步骤3）粗粉省去，直接将步骤2）所得的经预处理并干燥后的冬虫夏草药材放入高能纳米球磨机中粉碎得冬虫夏草纳米粉。

4、朱曾惠在“纳米技术对人体健康的影响”，《化工新型材料》，35(2):78-80（2007）曾报道，纳米粒子通过下述途径进入人体：（1）通过肺经血液流动迅速转移、（2）肠道系统与（3）皮肤，材料的生物兼容性是十分重要的。球状的纳米粒子小于100nm沉积于肺泡中，小直径的纳米纤维也是如此，肺能清除球状纳米粒子，半衰期是70天，粒子本身并不影响其清除机制，而纤维却可留在肺中数年之久，增加肺癌的风险。肠道摄取纳米粒子问题比肺膜和皮肤摄取更明显，这对实际纳米粒子做药品释放和食品保护非常重要。对小于100nm纤维造成皮肤危害则无信息报道。也有零星报道球状纳米粒子小于300nm的微粒可以进入血流循环。因此中药材纳米化不应越细越好。考虑到虫草有纤维，本发明制备的粒子在900nm-300nm是出于对人体健康安全的考虑。CN 201210128486将冬虫夏草粉碎的粒径达到10nm是没有必要的，且可能不利于人体健康。

鉴于冬虫夏草粉碎现有技术存在的诸多技术问题，本发明人针对这些技术缺陷进行了充分而详细研究，终于完成了本发明。

【发明内容】

[要解决的技术问题]

本发明的目的是提供一种冬虫夏草粉。

本发明的另一个目的是提供所述冬虫夏草粉的制备方法。

本发明的另一个目的是提供所述冬虫夏草粉的用途。

[技术方案]

本发明是通过下述技术方案实现的。

本发明涉及一种纳米冬虫夏草粉碎方法。

本发明的纳米冬虫夏草粉碎方法是，首先在短时间内将冬虫夏草整体进行粗粉碎，然后以水为球磨介质，对其冬虫夏草粗粉进行球磨，使其冬虫夏草粉粒度达到要求，再通过真空冷冻干燥去除水分，于是得到均一、稳定的纳米冬虫夏草，对冬虫夏草的成份予以完全保留，更有利于人体吸收。

该粉碎方法的步骤如下：

A、粗粉碎

使用粉碎机械直接将冬虫夏草整体粉碎至粒度为100～200目的粗冬虫夏草粉末。

本发明使用的粉碎机械是目前中药材加工技术领域里通常使用的粉碎机械。在这种粉碎过程中，粉碎机的刀具与冬虫夏草会发生强烈摩擦，产生大量热量，因此需要将这种热量带走，使其粉碎温度控制在温度60℃以下，从而对冬虫夏草具有的活性组分不会产生不利的影响。

为此，本发明使用的粉碎机械应该加工性能好，能够在最短时间，例如5-10s内将冬虫夏草整体粉碎至粒度为100～200目，还应该配备控温测温设备，以便掌握其粉碎过程的温度控制在温度60℃以下。

本发明使用的粉碎机械例如是万能粗碎机。

本发明使用的粉碎机械是目前市场上销售的产品，例如常熟市信诚中药设备厂生产的万能粗碎机。

优选地，冬虫夏草整体粉碎至粒度140～160目。

B、配浆

往步骤A得到的粗冬虫夏草粉末中添加纯净水，得到一种粗冬虫夏草粉末浆体，所述粗冬虫夏草粉末的重量是纯净水重量的20～30%；

所述的纯净水是纯洁、干净，不含有杂质、任何添加物或细菌的水，是通过电渗析器法、离子交换器法、反渗透法、蒸馏法及其他适当加工方法得到的水。本发明使用的纯净水是目前市场上销售的产品。

C、纳米粉碎

使用纳米砂磨机在温度40℃以下的条件下对步骤B得到的冬虫夏草粉末浆体进行球磨2～10h，得到一种其粒度为900nm～300nm的冬虫夏草粉末浆液。

所述的纳米砂磨机是利用料浆泵将预分散处理的固-液相混合物料输入筒体内，物料与筒体内高速旋转的磨珠发生碰撞，循环往复，达到磨细物料的目的。

在本发明中，使用的磨珠是氧化锆磨珠。这些氧化锆磨珠是根据设备尺寸、物料量、磨碎微粒尺寸等因素进行级配的，这对于本技术领域的技术人员而言是不存在任何困难的。

所述的纳米砂磨机在进行纳米粉碎时，应该能够将其纳米砂磨机的球磨温度控制在温度40℃以下，优选地将其纳米砂磨机的球磨温度控制在温度35℃以下。

本发明使用的纳米砂磨机是目前市场上销售的产品，例如盟驰（上海）机械设备有限公司生产的纳米砂磨机。

所述的冬虫夏草粉末粒度是使用激光粒度仪（英国马尔文Malvern）在常温条件下检测得到的。

D、真空冷冻干燥

在步骤C得到的冬虫夏草粉末浆液在温度-50～-60℃的条件下进行预冻结1.5-2.5h，然后在冷阱温度-60～-80℃与真空度1～10Pa的条件下在温度-5～-20℃进行升华干燥5～16h，接着在温度25-35℃的条件下解析干燥6-17h，得到一种纳米冬虫夏草粉，其水分含量为以所述纳米冬虫夏草粉重量计5～9%。

真空冷冻干燥技术是将湿物料在较低的温度下冻结成固态，然后在真空下使其中的水分不经液态直接升华成气态，最终使物料脱水的干燥技术。冷冻干燥与其他干燥方法相比具有许多优点，例如冷冻干燥能除去95～99%以上的水分，脱水彻底，最大限度地保存物料的品质不变，可以使热敏性物料在干燥后保留其热敏成分，微生物的生长和酶作用受到抑制，易氧化物质得到保护，从而保证产品长期保存而不会变质。

本发明使用的真空冷冻干燥设备是目前市场上销售的产品，例如上海浦东冷冻干燥设备有限公司生产的产品。

优选地，所述的冬虫夏草粉末浆液在温度-55℃的条件下预冻结2h，然后在冷阱温度-70℃与真空度4-8Pa的条件下在温度-15℃升华干燥8～12h，接着在温度30℃的条件下解析干燥10-12h。

本发明得到的冬虫夏草粉的水分含量是采用恒温干燥方法、使用烘箱设备在温度105℃条件下测定得到的。

本发明还涉及采用本发明方法所得到的冬虫夏草粉。所述的冬虫夏草粉的粒度是900nm～300nm，其水分含量为以所述纳米冬虫夏草粉重量计5～9%。

冬虫夏草粉的粒度是使用激光粒度仪（英国马尔文Malvern）在常温条件下检测得到的。

本发明还涉及采用本发明方法所得到的冬虫夏草粉在制备药品、食品或保健食品中的用途。

根据本发明，药品用途应该理解是在含有冬虫夏草的现有药品中，其中的冬虫夏草成分可以用本发明方法得到的冬虫夏草粉代替，其它活性组分与在药物学上可接受的载体或赋形剂、药物剂型都可以保持不变。

根据本发明，食品与保健食品用途也应该理解是在含有冬虫夏草的现有食品与保健食品中，其中的冬虫夏草成分可以用本发明方法得到的冬虫夏草粉代替，其它组分、载体或赋形剂、添加剂都可以保持不变。

所述的药品、食品或保健食品是冬虫夏草酒、冬虫夏草片、冬虫夏草胶囊、冬虫夏草粉、冬虫夏草口服液或冬虫夏草滴丸。

本发明采用干湿分步粉碎法，以水为介质，在磨珠和冬虫夏草颗粒之间起到缓冲作用，由此可以：

（1）大大减少了热效应，确保整个纳米粉碎过程始终在温度40℃以下进行，于是冬虫夏草的有效成分得到有效保护。实施例部分的实施结果表明，本发明采用干湿分步粉碎的冬虫夏草粉中，腺甘含量、虫草素含量、多糖含量与甘露醇含量明显地高于机械干法粉碎冬虫夏草粉的含量，其中冬虫夏草特异成分虫草素含量尤其如此，本发明冬虫夏草粉的虫草素含量比机械干法粉碎冬虫夏草粉的含量甚至高达二十多倍；

（2）避免了将冬虫夏草的虫体与子座分别粉碎，造成混合不均、冬虫夏草的有效成份的完整性遭破坏的缺点；

（3）冬虫夏草纳米粉达到900nm-300nm，形成的纳米颗粒细度更均一、稳定，可控制一次粉碎冬虫夏草纳米粉粒径之间差异不超过100nm，对冬虫夏草的成分予以完全保留，大大提高了人体利用率和安全性。

[有益效果]

本发明具有如下有益效果：

采用湿法纳米粉碎能够非常显著地减少摩擦产生的热效应，确保在纳米粉碎过程中温度保持在温度40℃以下，冬虫夏草的有效成分得到有效保护。实施例部分的实施结果表明，本发明采用干湿分步粉碎的冬虫夏草粉中，腺甘含量、虫草素含量、多糖含量与甘露醇含量明显地高于机械干法粉碎冬虫夏草粉的含量，其中冬虫夏草特异成分虫草素含量尤其如此，本发明冬虫夏草粉的虫草素含量比机械干法粉碎冬虫夏草粉的含量甚至高达二十多倍。

本发明方法克服了将冬虫夏草虫体与子座分别粉碎，造成混合不均、其有效成份完整性遭破坏的缺陷。

本发明的方法能够将冬虫夏草粉碎到900nm-300nm，得到均匀、稳定的纳米颗粒，可控制一次粉碎冬虫夏草纳米粉的粒径差不超过100nm，冬虫夏草的成分完全保留，大大提高了人体利用率和安全性。

本发明的方法流程短，设备投资小，产品优异，具有非常良好的应用前景和广阔的市场前景。

【具体实施方式】

通过下述实施例将能够更好地理解本发明。

实施例1：纳米冬虫夏草粉碎

A、粗粉碎

使用常熟市信诚中药设备厂生产的万能粗碎机直接将1kg冬虫夏草整体粉碎至粒度为100目的粗冬虫夏草粉末；其粉碎温度控制在温度40℃以下。

B、配浆

往1kg在步骤A得到的粗冬虫夏草粉末中添加4kg纯净水，得到一种粗冬虫夏草粉末浆体，所述粗冬虫夏草粉末的重量是纯净水重量的25%。

C、纳米粉碎

使用HMMO3型纳米砂磨机与YS2Bds-0.1型（直径0.08-0.15mm）氧化锆磨珠，在温度38℃的条件下对步骤B得到的冬虫夏草粉末浆体进行球磨2h，得到一种冬虫夏草粉末浆液，使用激光粒度仪（英国马尔文Malvern）检测其冬虫夏草粉的最大粒径为800nm，最小粒径为715nm。

D、真空冷冻干燥

在步骤C得到的冬虫夏草粉末浆液置于冷冻盘中，放到真空冷冻干燥机内，在温度-55℃下冻结2h，然后在冷阱温度-70℃与真空度5Pa的条件下在温度-20℃升华干燥11h，接着在温度30℃的条件下解析干燥11h，得到一种纳米冬虫夏草粉，使用恒温干燥法测定其水分含量为以所述纳米冬虫夏草粉重量计9％，使用激光粒度仪（英国马尔文Malvern）检测其最大粒径为800nm，最小粒径为715nm。

该实施例得到的冬虫夏草粉末均一，稳定，不团聚，具冬虫夏草特有的香气，颜色与原草一致。

实施例2：纳米冬虫夏草粉碎

A、粗粉碎

使用常熟市信诚中药设备厂生产的万能粗碎机直接将5kg冬虫夏草整体粉碎至粒度为150目的粗冬虫夏草粉末；其粉碎温度控制在温度45℃以下。

B、配浆

往5kg在步骤A得到的粗冬虫夏草粉末中添加25kg纯净水，得到一种粗冬虫夏草粉末浆体，所述粗冬虫夏草粉末的重量是纯净水重量的20%。

C、纳米粉碎

使用HMMO5型纳米砂磨机与YS2Bds-0.2型（直径0.15-0.25mm）氧化锆磨珠，在温度35℃的条件下对步骤B得到的冬虫夏草粉末浆体进行球磨4h，得到一种冬虫夏草粉末浆液，使用激光粒度仪（英国马尔文Malvern）检测其冬虫夏草粉的最大粒径为625nm，最小粒径为535nm。

D、真空冷冻干燥

在步骤C得到的冬虫夏草粉末浆液置于冷冻盘中，放到真空冷冻干燥机内，在温度-60℃下冻结1.5h，然后在冷阱温度-75℃与真空度10Pa的条件下在温度-15℃升华干燥9h，接着在温度35℃的条件下解析干燥13.5h，得到一种纳米冬虫夏草粉，使用恒温干燥法测定其水分含量为以所述纳米冬虫夏草粉重量计7％，使用激光粒度仪（英国马尔文Malvern）检测其最大粒径为625nm，最小粒径为535nm。

该实施例得到的冬虫夏草粉末均一，稳定，不团聚，具冬虫夏草特有的香气，颜色与原草一致。

实施例3：纳米冬虫夏草粉碎

A、粗粉碎

使用常熟市信诚中药设备厂生产的万能粗碎机直接将10kg冬虫夏草整体粉碎至粒度为200目的粗冬虫夏草粉末；其粉碎温度控制在温度35℃以下。

B、配浆

往10kg在步骤A得到的粗冬虫夏草粉末中添加37kg纯净水，得到一种粗冬虫夏草粉末浆体，所述粗冬虫夏草粉末的重量是纯净水重量的27%。

C、纳米粉碎

使用HNM6型纳米砂磨机与YS2Bds-0.6型（直径0.60-0.80mm）氧化锆磨珠，在温度30℃的条件下对步骤B得到的冬虫夏草粉末浆体进行球磨10h，得到一种冬虫夏草粉末浆液，使用激光粒度仪（英国马尔文Malvern）检测其冬虫夏草粉的最大粒径为400nm，最小粒径为300nm。

D、真空冷冻干燥

在步骤C得到的冬虫夏草粉末浆液置于冷冻盘中，放到真空冷冻干燥机内，在温度-50℃下冻结2.5h，然后在冷阱温度-60℃与真空度8Pa的条件在温度-5℃升华干燥7h，接着在温度25℃的条件下解析干燥14.5h，得到一种纳米冬虫夏草粉，使用恒温干燥法测定其水分含量为以所述纳米冬虫夏草粉重量计5%，使用激光粒度仪（英国马尔文Malvern）检测其最大粒径为400nm，最小粒径为300nm。

该实施例得到的冬虫夏草粉末均一，稳定，不团聚，具冬虫夏草特有的香气，颜色与原草一致。

对比实施例

在与实施例1-3实施的同时，还采用机械干法粉碎方法对实施例1-3的冬虫夏草原料进行粉碎处理，以说明本发明具有的创造性。

得到的冬虫夏草粉的粒径均在900nm-300nm范围内。还对实施例1-3与对比实施例的冬虫夏草纳米粉的主要有效成分进行了分析，其分析方法描述如下：

①腺甘含量测定

高效液相法（HPLC）。

色谱条件：色谱柱Lichrospher C 18色谱柱4.6mm×250mm，5μm)；流动相：磷酸盐缓冲液（pH 6.5）（它是由0.01mol/L磷酸二氢钠68.5ml与0.01mol/L磷酸氢二钠31.5ml,混合而成的）-甲醇(它们的体积比为85:15)，用0.45μm滤膜过滤；柱温为30℃，流速：1.0mL/min；检测波长：260nm。理论板数按腺苷计算应不低于2000，外标法测定。

②虫草素的含量测定

高效液相法（HPLC）。

色谱条件：色谱柱Lichrospher C18色谱柱(4.6mm×250mm，5μm)；流动相：甲醇-水(体积比为15：85)，用0.45μm滤膜过滤；柱温为30℃，流速：1.0ml／min；检测波长：260nm。理论板数按虫草素计算大于6000，外标法测定。

③多糖含量测定

分光光度法。

取样品适量于不同的试管中，补水至1mL，并分别加入0.2％的蒽酮一硫酸4mL，（先加的浸入冰水中，各管加完后一起沸水浴），管口用硅胶试管塞塞住，沸水浴10min，用自来水冷却，室温放置10min，测定在620nm处的吸光度。

④甘露醇含量测定

分光光度法。

供试品溶液适量于试管中，补水至lmL，分别加入1mL高碘酸钠溶液（它是由硫酸溶液(98％浓硫酸1mL+蒸馏水19mL)90mL与高碘酸钠溶液（高碘酸钠2.3g+蒸馏水至1000mL）110mL混合而成的]，混匀，室温放置10min，加2mL 0.1重量％鼠李糖溶液，以除去过多的高碘酸钠，混合后，加入4mL新鲜的NASH试剂(150g醋酸铵+2mL冰醋酸+2mL乙酰丙酮，用蒸馏水定容至1000mL)，置于温度53℃的水浴中15min，使其显色，冷却，测定在413nm处的吸光度。

实施例1-3与对比实施例所获得纳米冬虫夏草粉的有效成分检测结果列于下表中。

表：纳米冬虫夏草粉的有效成分检测结果

从表中数据可以看出，本发明采用的干湿分步粉碎冬虫夏草的纳米粉末中，腺甘含量、虫草素含量、多糖含量与甘露醇含量明显地高于机械干法粉碎冬虫夏草粉的含量，其中冬虫夏草特异成分虫草素含量尤其如此，本发明冬虫夏草粉的虫草素含量比机械干法粉碎冬虫夏草粉的含量甚至高达二十多倍，其主要是因为机械干法粉碎过程中，巨大的冲击力造成冬虫夏草粉瞬间温度非常高，使得主要有效成分被严重破坏的结果，而本发明的干湿分步粉碎以水为介质，起到了缓冲作用，在粉碎中冬虫夏草粉末一直处于低温环境下，对有效成分起到保护作用。

采用本发明粉碎方法所得的纳米冬虫夏草制备制剂，可直接做为散剂使用，或者直接装胶囊或压片制备成为胶囊剂或片剂，也可又加入可接受的辅料、如淀粉、甘露醇、甘油、水等制备成胶囊剂或片剂、滴丸剂、口服液，或均匀分散在酒中制成冬虫夏草酒。制备而得的制剂较现有的冬虫夏草制剂中的有效成分更易在人体内吸收，大大提高了人体利用率和安全性。

Claims (10)

1.一种纳米冬虫夏草粉碎方法，其特征在于该方法的步骤如下：

A、粗粉碎

使用粉碎机械直接将冬虫夏草整体粉碎至粒度为100～200目的粗冬虫夏草粉末；

B、配浆

往步骤A得到的粗冬虫夏草粉末中添加纯净水，得到一种粗冬虫夏草粉末浆体，所述粗冬虫夏草粉末的重量是纯净水重量的20～30%；

C、纳米粉碎

使用纳米砂磨机在温度40℃以下的条件下对步骤B得到的冬虫夏草粉末浆体进行球磨2～10h，得到一种其粒度为900nm～300nm的冬虫夏草粉末浆液；

D、真空冷冻干燥

在步骤C得到的冬虫夏草粉末浆液在温度-50～-60℃的条件下进行预冻结1.5～2.5h，然后在冷阱温度-60～-80℃与真空度1～10Pa的条件下在温度-5～-20℃进行升华干燥5～16h，接着在温度25～35℃的条件下解析干燥6～17h，得到一种纳米冬虫夏草粉，其水分含量为以所述纳米冬虫夏草粉重量计5～9%。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的粉碎机械是万能粗碎机。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤A进行粗粉时，其粉碎温度控制在温度60℃以下。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤A将冬虫夏草整体粉碎至粒度140～160目。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的纳米砂磨机是盟驰（上海）机械设备有限公司生产的纳米砂磨机。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于在步骤C进行纳米粉碎时，将其纳米砂磨机的球磨温度控制在温度40℃以下。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述的冬虫夏草粉末浆液在温度-55℃的条件下预冻结2h，然后在冷阱温度-70℃与真空度4-8Pa的条件下在-15℃升华干燥8～12h，接着在温度30℃的条件下解析干燥10-12h。

8.根据权利要求1-7中任一项权利要求所述方法得到的冬虫夏草粉，其特征在于所述的冬虫夏草粉的粒度是900nm～300nm，其水分含量为以所述纳米冬虫夏草粉重量计5～9%。

9.根据权利要求8所述的冬虫夏草粉在制备药品、食品或保健食品中的用途。

10.根据权利要求8所述的用途，其特征在于所述的药品、食品或保健食品是冬虫夏草酒、冬虫夏草片、冬虫夏草胶囊、冬虫夏草粉、冬虫夏草口服液或冬虫夏草滴丸。