CN103565836B - 中药材超微粉、制备方法及其用途 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种制备中药材超微粉的方法，所述方法包括以下步骤：（1）将中药饮片粉碎，制得细粉；（2）将上步所得细粉加水混合匀浆得初匀浆液；（3）将初匀浆液进行高压微射流均质，得超微粉悬浮溶液；（4）将所得超微粉悬浮溶液进行喷雾干燥得中药材超微粉。本发明还提供了一种由上述方法制备得到的中药材超微粉及其应用。本发明的中药材超微粉无菌程度高、药物成分不被破坏、无毒性物质残留，微粉的比表面积大，分散性、吸附性、溶解性大，药物的溶出度和浸出率增大，生物利用度提高。本发明的中药材超微粉的制备方法同时还提供了中药饮片的灭菌，避免了高温对中药成分的破坏，通过物理方法杀灭细菌，避免了化学气体及辐射污染。
Description
技术领域
本发明涉及中药领域，具体涉及一种中药材超微粉、制备方法及其用途。
背景技术
中医药是中国的优秀文化遗产，经过数千年的发展形成了一套独特的理论与实践体系。中药由于具有疗效稳定、安全及对一些疑难病与慢性病疗效显著的特点，深受消费者的欢迎。近年来，随着人类疾病谱的变化与“回归自然”潮流的兴起，中医药的发展与成就日益引起世人的瞩目。全世界约有70%的人接受过中药治疗或保健。目前,中草药研究开发与产业化均已成为全球医药领域的热点，国际市场草药产品的年销售额已超过150亿美元，并以年均12.9%的速度迅速增长，特别是西方发达国家，近年来天然药物和中药制剂的应用比例几乎与西药“平分秋色”。
中药行业既是我国最古老的传统行业，也是目前最具有发展潜质的朝阳产业。世界文化的交融和全球经济一体化，使中医药得到越来越多国家的认可，中国的中药行业也由此迎来了难得的发展机遇。中药包括中药材、中药饮片和中成药三大部分。中药材为三者之龙头，中药饮片介于中药材和中成药之间，中药饮片是指在中医药理论指导下，根据辨证论治和调剂、制剂的需要，对中药材进行特殊加工炮制后的制成品。中药饮片在祖国药学发展史上，有着悠久灿烂的历史。以两晋、宋代和明代至今的中药发展历史来看，中药饮片在防病治病及生产实践过程中正逐步发展完善。
但是中药饮片目前也存在着一些问题，其中之一就是微生物污染。中药饮片的表面带有各种微生物、虫卵等，虽然采集和收购后的中药材经过药物薰蒸等灭菌处理，可以杀死一些微生物，但对于多数从集市贸易采购的药材并不能经过上述处理。同时，长期以来传统生产饮片工艺杂菌污染环节很多，虽然都做药品检验，没有超过卫生标准，但实际还有杂菌存在，这很不利于饮片的卫生、不利于保管与运输。此外，加工后的饮片允许含有一定量的水分，而且空气中的水分也可以透过塑料薄膜袋。由于水分的存在，容易使饮片本身存在的微生物有生存繁殖的条件，因而发生饮片的污染，使饮片质量下降甚至变质不能药用。如含有糖分的饮片，特别是蜜炙的袋装饮片容易发霉；含有油脂的动物类饮片及果实种子类的饮片容易氧化“走油”等。上述因素造成的后果是直接影响饮片的质量，常常因此造成大量饮片报废，甚至危害病人健康。因此，如何应用现代先进的灭菌技术生产出合乎卫生要求的中药饮片、防止饮片的加工后污染、进一步提高饮片质量，是中药行业急需解决的关键问题之一，也是中药走向现代化和国际化的必由之路。
目前常用的灭菌方法有湿热灭菌，干热灭菌，环氧乙烷灭菌，微波灭菌，钴60辐射灭菌以及红外灭菌等。每种方法均有其独到之处，但也有其固有缺陷。湿热灭菌的灭菌效果较显著，高压蒸汽灭菌效果较流通蒸汽灭菌力强。汽压在1kg/cm时，35℃，20分钟即可杀死全部细菌和芽孢。但高压灭菌后，有的中药材色泽变深，挥发性及热敏性成分损失，对药物疗效的影响尚待今后研究加以说明。同时，其能耗也过高。干热灭菌法受温度影响较大，灭菌干燥室温度为110-120℃时效果显著，其缺点是干热灭菌后，某些原生药粉色泽变深结块，对含挥发性成分的原生药粉影响较大，如温度过低(100℃左右)则灭菌不彻底。环氧乙烷穿透力强，具有广谱杀菌作用，能杀灭细菌芽孢、真菌、立克次氏体及多种病毒，其灭菌效果显著。但是该法对含有维生素、氨基酸的营养药品等容易被其破坏；其次是环氧乙烷灭菌后残留量问题的争议，认为残留的环氧乙烷与其它产物结合，可生成乙烯氯乙醇与乙二醇二者均有毒性。一些国家对其残留成分有严格限制的规定，以保证使用的安全。微波灭菌目前多用于原药材、丸药等灭菌，具有灭菌时间短，药效破坏小等优点。但其产业化应用因产能问题受到一定限制。远红外线是70年代发展起来的新技术，据远红外线干燥机对中药材及中成药的灭菌试验。认为本法具有加热时间短，对有效成分基本没影响，成本较低等优点。缺点是温度较高时挥发成分的药物易受影响，含淀粉多的丸剂崩解时间延长等。钴60辐射灭菌可以在常温下灭菌，并具有穿透力强、灭菌率高、节约能源等优点，适用于挥发性、热敏性中药材灭菌以及包装密封的中药材灭菌等各工序均完工以后的最终灭菌，可以防止再污染。然而药品辐射灭菌在我国尚处在起步阶段，还存在着许多问题。如：关于辐射后的药物成分是否会受破坏而药力下降、留有残毒，以及口服用辐射的中成药是否会诱发致癌物或出现致畸产生突变等等不同意见的争论，例如欧盟、日本等先进国家已经建立了辐照鉴定的方法，对我国输入的部分食品(如香辛料)、中药等要求辐照检测，已经发生过多起我国产品被检出非法辐照而被退回的事件，造成了较坏的国际影响，因此辐照灭菌技术尚待今后以大量的试验和资料来说明。
理想的中药材的制备方法以及灭菌方法应该是：1．杀菌力强；2．药效无损失；3．灭菌后药物不产生毒素及未知物；4．既能适用于中药材也能适用于成品及半成品的灭菌；5．对工作人员不产生任何的毒副作用；6．操作方便而且经济。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种制备中药材超微粉的方法，该方法速度快、时间短、不破坏中药成分、使用范围广、适合于工业化大生产。该方法同时起到了为所述中药饮片灭菌的作用，为快速高效的冷灭菌技术，避免了高温对中药成分的破坏，通过物理方法杀灭细菌，避免了化学气体及辐射污染。
本发明的另一个目的是提供一种中药材超微粉，该中药材超微粉无菌程度高、药物成分不被破坏、无毒性物质残留，微粉的比表面积大，分散性、吸附性、溶解性大，药物的溶出度和浸出率增大，生物利用度提高。
本发明的又一个目的是提供上述中药材超微粉的应用。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一方面，本发明提供一种制备中药材超微粉的方法，所述方法包括以下步骤：
（1）将中药饮片粉碎，制得细粉；
（2）将上步所得细粉加水混合匀浆得初匀浆液；
（3）将初匀浆液进行高压微射流均质，得超微粉悬浮溶液；
（4）将所得超微粉悬浮溶液进行喷雾干燥得中药材超微粉。
优选地，所述步骤（1）中将中药饮片粉碎至60-100目。
优选地，所述步骤（2）中将细粉与重量为4-10倍的水混合。
优选地，所述步骤（2）中将细粉与重量为6倍的水混合。
优选地，所述步骤（2）中采用高剪切乳化机，在转速为25000rpm~29,000rpm下进行匀浆，优选在转速为25000rpm下进行匀浆。
优选地，所述步骤（2）中匀浆时间为2-4分钟。
优选地，所述步骤（2）中匀浆时间为2分钟。
优选地，所述步骤（2）中所得的初匀浆液粒径为50μm以下。
优选地，所述步骤（3）中在压力为80-250MPa下进行高压微射流均质。
优选地，所述步骤（3）中匀浆循环次数为1-4次。
优选地，所述中药材为：何首乌、山药、黄芪、茯苓、桔梗、冬虫夏草、雪蛤、红参、紫河车、熊胆、牛黄、灵芝、西洋参或红景天。
另一方面，本发明提供由上述方法制备得到的中药材超微粉。
又一方面，本发明提供所述的中药材超微粉在制备药物中应用。
微射流超微均浆技术是基于高压射流原理设计的一种新型的湿法超细粉碎方法，具有高裂解效能，而对细胞内仅止于最小限度的破坏等特点。微射流技术是一种连续冷杀菌技术，其工作最高压力可达600MPa，利用超高压产生对以及压力释放时强烈剪切和高速撞击等联合作用处理物料，物料中的微生物受到强烈剪切、高速撞击、剧烈震荡、压力瞬间释放等动力作用使其中杂菌的细胞结构发生破坏和改变，从而失去或钝化其生物活性，达到杀菌目的。
本发明的中药材超微粉及其制备方法具有以下优点：
1.速度快、时间短：微射流超微粉碎技术采用超音速粉碎方法，与以往的纯机械粉碎方法完全不同。粉碎过程速度快，瞬间即可完成，因而最大限度地保留粉体的生物活性成分，以利于制成所需的高质量产品。
2.灭菌能力强：由于微射流超微均浆技术的破碎强度在100-0.lμm之间，而常见的检测菌种如大肠杆菌大小为0.5×1-3μm，志贺氏菌为0.5-0.7×2-3μm，沙门氏菌0.6-0.9×1-3μm，金黄色葡萄球菌直径为0.8μm，霉菌菌丝直径为3-10μm，酵母菌直径为2-5μm，因此微射流超微均浆技术可以完全破碎药物中存在的微生物，使其失去活性。
3.提高生物利用度：微射流均质处理的产品为粒径分布均匀的超微细粉，同时很大程度上增加了微粉的比表面积，使分散性、吸附性、溶解性等亦相应地增大，有效提高了药物的生物利用度。
4.使用范围广：无论是中药饮片还是中成药的半成品均可采用微射流超微均浆技术进行灭菌。
5.微射流超微均浆技术是一种物理灭菌技术，具有无辐射，无污染等优势。
6.本发明的中药材超微粉的制备方法同时起到了灭菌作用，不但比传统的灭菌方法显著提高了灭菌效果，还能提高成分利用率和溶出速率，以达到减少药物用量、减少成分损耗以及速效的目的，较传统饮片具有较大优势。
本发明的中药材超微粉无菌程度高、药物成分不被破坏、无毒性物质残留，微粉的比表面积大，分散性、吸附性、溶解性大，药物的溶出度和浸出率增大，生物利用度提高。本发明的微射流超微均浆方法基本满足理想的灭菌方法的所有条件。并且本发明的用于饮片生产中的微射流超微均浆工艺解决了中药饮片及中成药灭菌的关键技术,不仅解决了我国中药大规模灭菌工业化的难题，也为加强药品质量的标准化，加快中药现代化的发展，实现与国际接轨提供了科学的保证，具有良好的社会经济效益，尤其是对传统中药行业进行技术创新、产业升级具有积极的推动作用。
附图说明
以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
图1均质压力对制何首乌细菌和霉菌/酵母菌落数的影响；
图2制何首乌采用超高压微射流技术与传统技术的灭菌效果比较图；
图3二苯乙烯苷标准曲线图；
图4二苯乙烯苷溶出率曲线图；
图5制何首乌浸出率曲线图；
图6山药采用超高压微射流技术与传统技术的灭菌效果比较图；
图7黄芪采用超高压微射流技术与传统技术的灭菌效果比较图；
图8茯苓采用超高压微射流技术与传统技术的灭菌效果比较图；
图9桔梗采用超高压微射流技术与传统技术的灭菌效果比较图。
具体实施方式
通过以下具体实施例，可以进一步了解本发明，但以下实施例不是对本发明的限定。
本发明实施例中所用的Cutingmill粉碎机（德国ABMGreiffenberger）；高剪切乳化机（型号：SGX500，上海尚贵，）；超高压纳米均质机（型号：SPCH-10，德国STANSTEDFLUIDPOWERLTD.）；喷雾干燥机（型号：B-290，瑞士，BUCHI公司）。
实施例1何首乌
1物料预处理
1.1物料粉碎
将制何首乌以Cutingmill粉碎机粉碎，过60目筛，制得制何首乌细粉备用。
1.2初匀浆
1.2.1料液比考察
将制何首乌细粉按重量比分别为1:3、1:6和1:9加水混合，将高剪切乳化机速度档调为“F”（25000rpm），匀浆2min，观察其浆液状态和测量粒度分布，以确保初匀浆后的物料粒径不大于50μm，结果匀浆仪速度选择较高档位“F”时，物料浆液呈微旋窝状，药材粉能充分旋起，匀浆充分，无液滴飞溅。粒度分布结果见表1-1。
表1-1制何首乌粉与水不同料液比匀浆结果表(单位:μm，n=2，其中n表示平行样数)
其中D(0.1)、D(0.5)和D(0.9)为粒径分布特征值，见《中国药典》及《中国药品检验标准操作规程》2010版，例如D（0.9）含义是粒子体积累计分布图中90%处的粒径值，即有90%的粒子少于此值。由表1-1结果可知，料液比1：3时，物料较粘稠，匀浆较粘，不易匀浆；1：6时，粘稠度适宜，匀浆2min时，D(0.9)为41.050μm，小于50μm，适合超高压微射流的处理要求的粒度；料液比为1：9时，D(0.9)为39.956μm，也可用于微射流处理，但液体量过大，会加大微射流处理量和较难干燥。因此，本试验选择料液比为1：6。
1.2.2初匀浆时间考察：
取制何首乌细粉，按料液比为1:6加水，将高剪切乳化机速度调整为“F”（25000rpm），分别匀浆1，2，3min，测定匀浆不同时间后的粒度分布，结果，匀浆3分钟时，浆液温度明显升高，粒度结果见表1-2。
表1-2初匀浆不同时间粒度(单位:μm，n=2，其中n表示平行样数)
由表1-2结果可知，制何首乌细粉经高剪切乳化机匀浆后，粒度明显变小，1min时D(0.9)为50.17μm，2min时较1min粒度稍小，D(0.9)为43.17μm，小于50μm适合微射流处理要求的粒度；至第3min时，D(0.9)变化较小，才减少0.89μm，且浆液温度明显上升。
因此，依据上述考察结果，选择匀浆料液比为1:6初匀浆时间为2min，为超高压微射流样品进行预处理。
1.3讨论
高剪切乳化机是利用高速旋转的转子的梳状齿与定子上的相应齿之间的剪切作用，将流体中的物料粉碎，搅匀的设备。由于转子高速旋转所产生的高切线速度在转子与定子间的狭窄间隙中形成极大的速度梯度，以及由于高频机械效应带来的强劲动能，使物料在定-转子的间隙中受到强烈的液力剪切、离心挤压、液层磨擦、撞击撕裂和湍流等综合作用，使不相溶的固相、液相、气相，瞬间均匀精细地分散均质，经过高频的循环往复，最终得到稳定的高品质产品。高剪切乳化机体内的流体也可以形成空化效应，在于瞬间(5ms左右)爆发出高能量，从而获得了细度更小的颗粒。
由上述高剪切乳化机理可以看出，均质的物料必须为有一定流动性的流体，才可以形成湍流和空化效应等。当制何首乌细粉料液比为1:3时，由于物料粘性较大，影响设备正常运转，物料迅速发热，因此，该料液比不适合高剪切均质。1:6时物料流动性较1:3时有较大改善，可以避免发生上述问题，匀浆2min时粒度即可以达到50μm以下，适合高剪切均质。1:9时也适合高剪切均质，但含水量过大，增大后期的微射处理和干燥的样品量，故选择料液比为1:6。
提高转子的转速，可以加大物料运动运能，显著提高剪切应力和空化效应速度，因此将剪切速度调至“F”档（25,000rpm），最大为“G”（29,000rpm）。同时从结果可以看出，加大剪切时间，也有利于提高物料的破碎度，剪切2min时较1min粒度减少明显，D(0.9)从50.17μm减小到41.05μm，但3min后变化不明显，而且时间越长，物料发热越明显，为了减少热对物料成分的影响，剪切时间定为2min较适合。
2超高压均质灭菌工艺摸索
制何首乌药材细粉的微生物来自原料以及加工、贮藏过程中带入各种细菌、霉菌和大肠肝菌等。微生物的存在会给其安全性、有效性，以及贮藏和使用带来极大的影响。同时制何首乌成分复杂，常规的高温灭菌方式又可能导致其性状和成分等发生变化，影响产品质量。本试验以制何首乌细粉的初匀浆液为样品，探索超高压微射流技术用于制何首乌的灭菌工艺。
2.1实验方法及结果
2.1.1喷雾干燥工艺
设定喷雾干燥机进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数20%（6ml/min），对物料进行干燥。
2.1.2微高压流均质压力对灭菌效果的考察
取料液比为1：6的初匀浆液300ml，在超高压纳米均质机中分别在微射流均质压力80，100，120，140，160MPa下处理，取超微粉悬浮溶液检查微生物，喷雾干燥后检查粒度，结果见表2-1。
表2-1微射流均质压力的灭菌效果表(n=2，其中n表示平行样数)
以lg(N0/N)和压力作曲线图，N0为初始菌落数，N为处理后菌落数，为便于计算其对数值，霉菌酵母菌数为0时，以1个计，曲线图见图1。
由图1可知，制何首乌初匀浆的初始菌落数和霉菌/酵母数分别650和1950cfu/ml，压力对菌落总数的影响基本遵循一级反应动力学，施加压力大小与细菌和霉菌、酵母数量呈线性负相关，随均质压力的升高，总数不断下降。当均质压力为100MPa时，菌落总数减少到70cfu/mL，下降了约1个对数单位，霉菌数减少到10cfu/ml，均可达到国家食品卫生标准的要求；在均质压力为120MPa及以上条件下，菌落总数进一步减少，霉菌数为0，降低了3.29个对数单位；到160MPa时，细菌数为5cfu/ml降低了2.11个对数单位。由此可以看出，均质压力的大小对药材的杀菌效果起重要作用。
2.1.3正交试验设计
在单因素实验的基础上，进行3因素3水平的正交实验设计L9（33），然后对结果进行分析。正交因素水平表见表2-2。
表2-2正交试验因素表
正交实验结果见表2-3。方差分析结果表2-4。
表2-3正交试验结果(n=2，其中n表示平行样数)
表2-4方差分析表
从表2-3的极差结果分析，可得出各因素对灭菌的影响顺序为C（循环次数）＞A（均质压力）＞B（料液比），灭菌条件的最优组合为A2B1C3，即灭菌压力为120MPa，料液比为1：6，循环次数为3次，细菌降低约2个数量级，霉菌酵母菌下降2.29个数量级。
2.2讨论
超高压微射流作用机理是物料在高压均质反应腔中，剧烈的处理条件如液体高速撞击、高剪切、剧烈振荡、压力瞬间释放等动力作用而导致细胞破碎，并使其中的杂菌的细胞结构也发生破坏和改变，从而达到灭菌的目的，因此灭菌压力的大小直接决定灭菌效果，本实验结果也可得出与上述机理分析一致的结论。
由于微射流灭菌需要液体样品，物料与须与一定比例液体混合呈流体状态方能处理，由上述结果看出，料液比对灭菌影响不大，只需确保物料能适合仪器操作即可。
样品反复操作可以增强灭菌效果，循环次数为灭菌过程的第一影响因素，循环3次基本可达到无菌的水平。
3与传统灭菌方法比较
中药材的传统灭菌方法主要有湿热灭菌、干热灭菌、辐照灭菌、化学气体灭菌等，这些方法经过长期的研究和实践，每种方法都有其对样品的适应性，同时在实践中也显露了各自的不足。超高压微射流灭菌技术作为中药材灭菌的一种新技术，本试验将该技术和传统灭菌技术进行了比较和分析。
3.1实验方法及结果
将制何首乌细粉按常规方法，以干热法115℃灭菌60min，湿热法121℃灭菌30min，加乙醇润湿后，放置24小时进行灭菌，结果见表3-1：
表3-1不同方法灭菌结果表
由表3-1分析，可知各种传统的中药灭菌方法均有较好的效果，灭菌结果均符合食品，口服固体药品的要求。但超高压微射流技术处理的样品，细菌和霉菌存活数均较传统方法低，霉菌菌落数为0。
从细菌和霉菌酵母菌lg(N/N0)比较图图2也显示，微射流灭菌方法使样品微生物数量下降的数量级最大，细菌数下降1.64个数量级，霉菌酵母菌数下降3.29个数量级。
3.2讨论
传统的干热和湿热灭菌均需高温处理样品，对物料成分均存在一定的破坏作用，尤其对含热性成分的药材不适用。乙醇灭菌，能避免高温对成分的影响，但其存在一定的危险性，而且直接用于中药材粉的灭菌效果不如其它方法。超高压微射流技术是一种冷灭菌的方法，灭菌过程没有高温的影响，因此几乎不造成成分的破坏，而且灭菌效果较佳，尤其对霉菌的杀灭作用明显，灭菌后霉菌酵母菌数为0，这样可以避免药物在贮存过程中发生霉变，更有利于中药材的贮存。
此外，超高压微射流灭菌处理后，药材细胞被破碎，对成分的溶出也有极大的促进作用。
4与传统制首乌饮片溶出度比较
4.1方法与结果
4.1.1高效液相测定含量的方法
色谱条件
色谱柱:Agilent(5μm,4.6mm×250mm)；流动相:乙睛-水(25：75)；检测波长320nm；柱温30℃；体积流量1.0mL/min；理论板数按二苯乙烯苷计算不低于2000，分离度大于2.0。
对照品溶液的制备
避光操作。精密称取二苯乙烯苷对照品适量,加稀乙醇制成每1mL含0.2mg的溶液,即得。
标准曲线的制备
按《中国药典》2010版中制何首乌二苯乙烯苷含量测定方法，精密吸取对照品和样品供试品溶液2，5，10，15，20μl，进样，记录峰面积，以对照品溶液浓度为横坐标，峰面积为纵坐标，绘制标准曲线，回归方程为y=20202x-26.076(r2=0.9994)，标准曲线见图3。
二苯乙烯苷溶出度检查
精密称取制何首乌饮片和微射流灭菌样品约2.5g，置离心管中，依据通常的水煎方法，精密加入20ml水，称定重量，浸泡30min，水浴放置5，10，15，20，30min，时时振摇，取出放冷，再次称定重量，以水补足减失的重量，摇匀，15000rpm离心10min，倾取上清液，备用。
精密量取上述煎液1mL，置10mL量瓶中，以稀乙醇稀释至刻度，0.45μm微孔滤膜滤过，取续滤液作供试品溶液，取供试品溶液进样10μl，计算样品溶出度，结果见表4-1，溶出曲线见图4。
表4-1制何首乌超微粉与传统饮片的溶出率结果表
由图4结果可知，煎煮5min时，传统饮片中二苯乙烯苷溶出率仅45.47%，而灭菌样品溶出率高达94.11%，为传统饮片溶出率的约2.1倍；灭菌样品在5～30min过程中二苯乙烯苷溶出率无增长，有一定的下降趋势，表明5min时即达到最大溶出量，而传统饮片5～30min过程中持续增长，30min时为53.78%，基本达最大溶出量，可见二苯乙烯苷溶出速度较为缓慢。
4.1.2浸出物检查
精密量取二苯乙烯苷溶出度检查项下的上清液10mL，置已干燥至恒重的蒸发皿中，水浴蒸干，105℃干燥3小时，置干燥器中放冷30min，迅速称定重量，计算煎煮后的浸出物得率，结果见表4-1见图5。
由图5可知，制何首乌微射流灭菌样品中成分的浸出率和浸出速率均明显高于传统饮片，5min时饮片浸出率为14.27%，灭菌样品31.14%，为传统饮片的2.18倍；灭菌样品5min时成分已达到最大溶出量，5～30min浸出率基本维持不变，但传统饮片5～30min的过程中浸出物得率呈明显的上升趋势，表明其溶出过程缓慢，灭菌样品浸出速率明显高于传统饮片。
4.2结论
制何首乌药材经微射流处理后，其有效成分溶出度和溶出速率均明显高于传统饮片。以二苯乙烯苷为指标成分，其溶出度约为传统制何首乌饮片的2倍，前5min的溶出速率为2倍多，即制何首乌微射流处理样品100℃煎煮或泡5min即可达等量传统饮片约2倍的效果。
4.3讨论
二苯乙烯苷是何首乌中特有的生物活性成分,其含量目前已经成为何首乌药材的专属性指标，本试验选择该成分为溶出的指标成分进行研究，检测方法使用《中国药典》2010版中“何首乌”项下的方法，二苯乙烯苷对照品溶液线性良好。
超高压微射流灭菌技术是基于高压射流原理设计的一种新型的湿法超细粉碎方法，具有高裂解效能。其作用机理是物料在高压均质反应腔中，剧烈的处理条件如液体高速撞击、高剪切、剧烈振荡、压力瞬间释放等动力作用而导致细胞破碎，并使其中的杂菌的细胞结构也发生破坏和改变，从而达到灭菌的目的，同时由于细胞的破碎增加了成分的溶出。溶出结果表明，制何首乌灭菌样品中二苯乙烯苷溶出率和浸出物得率均高于传统饮片约2倍。在溶出速率方面，灭菌样品中二苯乙烯苷在5min内即达到最大溶出量，但此后有下降的趋势，可能由于二苯在高热条件下降解所致，这与制何首乌由于高温炮制后二苯乙烯苷含量低于生何首乌的结果一致。而传统饮片在煎煮过程中溶出缓慢，溶出度直到20～30min才基本达到平衡。
因此，制何首乌超高压力微射流灭菌样品不仅卫生学指标得到改善、还能提高成分利用率和溶出速率，以达到减少药物用量、减少成分损耗以及速效的目的，较传统饮片具有较大优势。
实施例2山药
1物料预处理
1.1物料粉碎
将山药饮片粉碎，过80目筛，制得山药细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:5混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间2min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为140MPa，料液比为1：8，循环次数为2次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量473ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数25%（7.5ml/min），。
2.3结果
微生物检查结果见表5。
表5微生物检查结果表
3与传统灭菌方法比较
将山药细粉按常规方法，以干热法115℃灭菌60min，湿热法121℃灭菌30min，加乙醇润湿后，密闭放置24小时灭菌，结果见表6。
表6不同方法灭菌结果表
灭菌效果比较图见图6。
由表2分析，可知各种传统的中药灭菌方法均有较好的效果，灭菌结果均符合食品，口服固体药品的要求。但超高压微射流技术处理的样品，细菌和霉菌存活数均较传统方法低。
从细菌和霉菌酵母菌lg(N/N0)比较图图6也显示，微射流灭菌方法使样品微生物数量下降的数量级最大，细菌数下降2.96个数量级，霉菌酵母菌数下降2.30个数量级。
实施例3黄芪
1物料预处理
1.1物料粉碎
将黄芪饮片粉碎，过100目筛，制得细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:6混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间3min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为160MPa，料液比为1：8，循环次数为2次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数30%（9ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表7。
表7微生物检查结果表
3与传统灭菌方法比较
将黄芪细粉按常规方法，以干热法115℃灭菌60min，湿热法121℃灭菌30min，加乙醇润湿后，密闭放置24小时灭菌，结果见表8。
表8不同方法灭菌结果表
灭菌效果比较图见图7。
由表8分析，可知各种传统的中药灭菌方法均有较好的效果，灭菌结果均符合食品，口服固体药品的要求。但超高压微射流技术处理的样品，细菌和霉菌存活数均较传统方法低。
从细菌和霉菌酵母菌lg(N/N0)比较图图7也显示，微射流灭菌方法使样品微生物数量下降的数量级最大，细菌数下降2.70个数量级，霉菌酵母菌数下降2.10个数量级。
实施例4茯苓
1物料预处理
1.1物料粉碎
将茯苓饮片粉碎，过60目筛，制得细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:10混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间2min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为140MPa，料液比为1：5，循环次数为2次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数12%（3.6ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表9。
表9微生物检查结果表
3与传统灭菌方法比较
将茯苓细粉按常规方法，以干热法115℃灭菌60min，湿热法121℃灭菌30min，加乙醇润湿后，密闭放置24小时灭菌，结果见表10。
表10不同方法灭菌结果表
灭菌效果比较图见图8。
由表10分析，可知各种传统的中药灭菌方法均有较好的效果，灭菌结果均符合食品，口服固体药品的要求。但超高压微射流技术处理的样品，细菌和霉菌存活数均较传统方法低。
从细菌和霉菌酵母菌lg(N/N0)比较图图8也显示，微射流灭菌方法使样品微生物数量下降的数量级最大，细菌数下降2.71个数量级，霉菌酵母菌数下降1.85个数量级。
实施例5桔梗
1物料预处理
1.1物料粉碎
将桔梗饮片粉碎，过100目筛，制得桔梗细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:8混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间2min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为180MPa，料液比为1：6，循环次数为1次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数20%（6ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表11。
表11微生物检查结果表
3与传统灭菌方法比较
将桔梗细粉按常规方法，以干热法115℃灭菌60min，湿热法121℃灭菌30min，加乙醇润湿后，密闭放置24小时灭菌，结果见表12。
表12不同方法灭菌结果表
灭菌效果比较图见图9。
由表12分析，可知各种传统的中药灭菌方法均有较好的效果，灭菌结果均符合食品，口服固体药品的要求。但超高压微射流技术处理的样品，细菌和霉菌存活数均较传统方法低。
从细菌和霉菌酵母菌lg(N/N0)比较图图9也显示，微射流灭菌方法使样品微生物数量下降的数量级最大，细菌数下降2.65个数量级，霉菌酵母菌数下降2.00个数量级。
实施例6冬虫夏草
1物料预处理
1.1物料粉碎
将冬虫夏草饮片粉碎，过100目筛，制得冬虫夏草细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:6混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间2min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为200MPa，料液比为1：6，循环次数为2次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数25%（7.5ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表13。
表13微生物检查结果表
实施例7雪蛤
1物料预处理
1.1物料粉碎
将雪蛤饮片以1倍量水浸泡2h，切成约2mm大小的碎块，备用。
1.2初匀浆
将血蛤碎块与水按1:5混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间4min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为220MPa，料液比为1：5，循环次数为2次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数18%（5.4ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表14。
表14微生物检查结果表
实施例8红参
1物料预处理
1.1物料粉碎
将红参饮片粉碎，过80目筛，制得红参细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:6混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间3min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为190MPa，料液比为1：6，循环次数为1次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数20%（6ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表15。
表15微生物检查结果表
实施例9紫河车
1物料预处理
1.1物料粉碎
将紫河车饮片粉碎，过100目筛，制得细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:8混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间2min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为180MPa，料液比为1：8，循环次数为1次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数22%（6.6ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表16。
表16微生物检查结果表
实施例10熊胆
1物料预处理
1.1物料粉碎
将熊胆饮片粉碎，过100目筛，制得细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:4混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间2min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为200MPa，料液比为1：4，循环次数为1次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数15%（4.5ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表17。
表17微生物检查结果表
实施例11牛黄
1物料预处理
1.1物料粉碎
将牛黄饮片粉碎，过100目筛，制得细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:8混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间2min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为200MPa，料液比为1：8，循环次数为1次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数10%（3ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表18。
表18微生物检查结果表
实施例12灵芝
1物料预处理
1.1物料粉碎
将灵芝饮片粉碎，过100目筛，制得细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:6混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间2min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为220MPa，料液比为1：6，循环次数为3次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数25%（7.5ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表19。
表19微生物检查结果表
实施例13西洋参
1物料预处理
1.1物料粉碎
将西洋参饮片粉碎，过100目筛，制得细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:6混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间3min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为250MPa，料液比为1：6，循环次数为1次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数20%（6ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表20。
表20微生物检查结果表
实施例14红景天
1物料预处理
1.1物料粉碎
将红景天饮片粉碎，过100目筛，制得细粉备用。
1.2初匀浆
将药材细粉与水按1:10混合均匀，以高剪切乳化机，转速度为“F”档（25,000rpm），匀浆时间2min，为超高压微射流样品进行预处理。
2超高压微射流灭菌
2.1微射流处理
均质压力为240MPa，料液比为1：10，循环次数为1次，处理完成后，待干燥。
2.2喷雾干燥
喷雾干燥进风温度190℃，喷雾空气流量536ml/min，抽气装置参数100%（40m3/h），蠕动泵参数20%（6ml/min）。
2.3结果
微生物检查结果见表21。
表21微生物检查结果表
。
Claims (6)
1.一种制备中药材超微粉的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将中药饮片粉碎，制得细粉；
(2)将上步所得细粉加水混合匀浆得初匀浆液；
(3)将步骤(2)中所得的初匀浆液进行高压微射流均质，得超微粉悬浮溶液；
(4)将所得超微粉悬浮溶液进行喷雾干燥得中药材超微粉；
其中，所述步骤(2)中将细粉与重量为6倍的水混合匀浆；所述步骤(2)中采用高剪切乳化机，在转速为25000rpm～29,000rpm下进行匀浆；所述步骤(2)中匀浆时间为2-4分钟；
所述步骤(3)中在压力为80-250MPa下进行高压微射流均质；所述步骤(3)中高压微射流均质循环次数为1-4次。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(1)中将中药饮片粉碎至60-100目。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(2)中在转速为25000rpm下进行匀浆。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(2)中匀浆时间为2分钟。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其中，所述步骤(2)中所得的初匀浆液粒径为50μm以下。
6.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其中，所述中药材为：何首乌、山药、黄芪、茯苓、桔梗、冬虫夏草、雪蛤、红参、紫河车、熊胆、牛黄、灵芝、西洋参或红景天。
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