制曲藥材的選擇及配方規律探討

張 宇，吳正云，朱 宇，吳 瑩，張 煒，張文學

（1.四川大學輕紡與食品學院食品工程系，四川成都610065； 2.四川省農科院生物技術核技術研究所，四川成都610061）

我國傳統釀造制曲中常添加多種藥材。中藥材在制曲中的意義包括抑制雜菌生長、促進有益微生物生長代謝、轉化生成新的功效成分，以及增加產品風味等[1]。但傳統藥曲制作以經驗為主，對藥材選擇和配方規律的探討很少。近年來的研究顯示，一些藥材的添加，能明顯提高曲的酶活等功能性指標[2]。本文在收集傳統藥曲配方的基礎上，結合藥材的藥性、功效組分資料和統計分析手段，對傳統藥曲的選材和配方規律進行了初步探討，為傳統藥曲的現代化改造和相關產品開發提供參考。

1 材料與方法

1.1 資料來源

根據《齊民要術》等文獻[3-7]中關于釀造及藥用曲的記載，收集整理制曲中藥材的使用情況。共收集董酒大小曲、廣東酒餅曲、邛崍小曲、大州白墜曲、河東神曲、頓遞祠祭曲、香泉曲、香桂曲、杏仁曲、瑤泉曲、金波曲、滑臺曲、豆花曲、玉友曲、白醪曲、小酒曲、真一曲、蓮子曲、霞天曲、逡巡曲、五加皮酒（曲）、薏仁酒（曲）、天門冬酒（曲）、百靈藤（曲）、地黃酒（曲）、當歸酒（曲）、菖蒲酒（曲）、牛膝酒（曲）、枸杞酒（曲）、人參酒（曲）、茯苓酒（曲）、薯蕷酒（曲）、菊花酒（曲）、黃精酒（曲）、桑葚酒（曲）、沙蜜酒（曲）、蓼酒（曲）、姜汁酒（曲）、通草子酒（曲）、南藤酒（曲）、松節酒（曲）、側柏葉酒（曲）、拓根酒（曲）、烏蛇酒（曲）、戊戌酒（曲）、羊羔酒（曲）、麥曲、三余神曲、老范志萬應神曲、建曲、采云曲、六神曲、半夏曲等55種曲的藥材配方，共涉及185種藥材。

1.2 數據處理及處理

從文獻[8]中獲取各中藥材的性、味、歸經、功效及主要組分等信息。將各種藥曲的藥材配方，各種藥材的性、味、歸經（熱、寒、溫、涼、平、苦、酸、辛、澀、甘、咸、淡、麻、歸肝經、歸脾經、歸肺經、歸心經、歸胃經、歸腎經、歸膽經、歸大腸經、歸小腸經、歸膀胱經、歸三焦經）、功效（清熱、補陰、益氣、理氣、血分、止血、活血化瘀、利水滲濕、收澀、溫里、解表、消食、平抑肝陽、平肝息風、化痰止咳平喘、補陽、攻下、化濕、祛風濕、安神、殺蟲止癢、驅蟲、涌吐、開竅、抑菌）和組分（單萜、倍半萜、二萜、三萜、苯丙酸、香豆素、黃酮、醌、生物堿、膽堿、脂肪酸、三萜皂苷、氨基酸、甾醇、蛋白質、多糖、甾體皂苷、強心苷、維生素、揮發油、鞣質（單寧）、淀粉、苷類、木質素、聚乙炔、甾酮、有機酸、微量元素等）分別用矩陣形式整理。基本方式為：當某曲中有某藥材，或某藥材具有某藥性、功效、組分時，標記為1，如無則標記為0。得到藥曲藥材配方矩陣（55×185）、藥材藥性矩陣（185×24）、藥材功效矩陣（185×25）和藥材組分矩陣（185×28）。通過藥曲藥材配方矩陣分別與藥材藥性、功效和組分3個矩陣相乘，計算各藥曲中藥性、功效和組分的總體分布情況。本研究中數據整理、頻數計算采用Excel，聚類分析采用SAS8.1，矩陣計算采用matlab7.1，關聯分析采用R3.1.3軟件進行。

2 結果與討論

2.1 藥曲的藥材使用情況

從55種藥曲中所使用的185種藥材來看，使用頻率較高的有肉桂、杏仁、白術、川芎、辣蓼、蒼耳等。

在185種藥材中，屬于衛生部頒布的藥食兩用原料的有：丁香、大茴香、小茴香、山藥、山楂、木瓜、甘草、白芷、白扁豆、桂圓、百合、豆蔻、肉桂、杏仁、花椒、赤小豆、麥芽、棗、姜、枸杞、砂仁、茯苓、香薷、桃仁、桑葉、桑葚、桔梗、益智仁、高良姜、菊花、黃精、薄荷、紫蘇、薏仁、薤白、藿香、人參、黃芪等38種，其中肉桂、杏仁、姜、甘草等使用頻率相對較高。另一方面，在傳統釀造制曲中也使用了一些具有一定毒性的藥材，如川烏、草烏、白附子、附子、半夏、南星、斑蝥等，但使用頻率較低。由于這些藥材長期用于制曲和釀造，對于其中藥食同源成分的微生物轉化利用和毒性成分的生物降解值得進一步研究探討。

表1 基于藥材種類的藥曲聚類和代表性藥材

根據所使用藥材的種類，可將藥曲大體聚為6類（表1）。各類藥曲中都有一些主要的共性藥材，如第1類中，代表性藥材主要是生姜、沙蜜、人參等根莖類。此外，藥材的選擇與藥曲出現的時期似乎也有一定關系，如北魏《齊民要術》所記載的釀造用曲傾向使用胡葉、桑葉等；宋代《北山酒經》所記載的黃酒釀造用曲多用生姜、川芎、肉桂、蓼汁等；現代的董酒大小曲和邛崍小曲中使用藥材種類很多。從藥曲用途來看，一些藥用曲類如半夏曲、采云曲、六神曲等，與傳統釀造用曲在藥材選擇上有一定的淵源關系；明代《本草綱目》中所記載的藥酒（曲）則使用多種花、果實類藥物。

采用Apriori算法對制曲藥材進行關聯分析的結果見表2。可以看出，制曲藥材中，蒼耳、辣蓼等藥材多配伍杏仁；肉桂、白術和甘草也常用于和多種藥材配伍。甘草在傳統中藥配伍中常用于調和諸藥，但其他幾味藥材在藥曲配方中的意義和協同效果還有待進一步探討。

2.2 基于藥性、味、歸經、藥效及組分的制曲藥材選擇及配方分析

通過矩陣運算，得到各藥曲配方的藥性、味、歸經、功效和組分的總體分布情況。

從藥性方面看，溫性的比重最高（占49.57%），其次是寒性（占22.39%）。從藥味的角度看，辛、苦味的比重較高（分別占37.24%、28.49%），其次是甘味（22.71%）；在歸經上，歸脾經的比重較高（20.15%）。根據各藥曲藥性、味、歸經分布的聚類分析結果（詳細數據略）顯示，大部分藥曲（包括多數釀造用曲和部分藥用曲）配方總體表現為溫、辛和歸肝、脾、胃經。從藥用和風味的角度看，這些特點都與酒較為吻合；從制曲過程考慮，則可能與促進代謝和抑制雜菌有關。

表2 制曲藥材的關聯分析(支持度≥10%，置信度≥70%)

從藥效方面看，總體上多數藥曲配方表現為解表和溫里，其次是清熱和理氣。推測溫里和理氣可能與促進制曲微生物生長代謝有關；而解表和清熱則可能與雜菌（尤其是細菌）的抑制作用有關。從藥用曲的功效看，部分與所用藥材有關，如三余神曲、老范志萬應神曲等具有疏風解表，調胃理氣的功效與所用藥材有關；另一部分藥用曲的功效則來自于發酵過程，如神曲、建曲等的消積化濕、醒脾開胃功效，顯然與通過制曲發酵過程所產生的淀粉酶、蛋白酶等有密切關系。根據各藥曲藥效分布的聚類分析結果見表3。釀造用曲在第4類中較多，其主要特性表現為血分和抑菌作用，這也佐證了前述關于釀造制曲藥材促進有益代謝和抑制雜菌作用的推測。《本草綱目》中所記載藥用曲（酒）基本分布在第4類中，其功效體現為活血化瘀、利水滲濕、理氣、益氣等多方面，這些功效主要與所用原料相關，制曲發酵過程對于藥效的影響還有待進一步探討。

從各藥曲配方功效組分的角度看，總體上揮發油所占的比重較大，其次是含有黃酮、生物堿和多糖組分的藥材。揮發油的作用與抑菌、理氣和風味等有關，這些在制曲發酵、改善風味和醫療保健等方面都有積極意義；多糖等可作為底物在發酵過程中被利用，其他組分在制曲發酵過程中的轉化及其意義有待研究。由于各藥曲的功效組分較為復雜，根據功效組分比重的聚類分析未得到明確結果（詳細數據略）。

表3 基于藥效的藥曲聚類和特點分析

2.3 制曲藥材的微生物轉化分析

在制曲中添加藥材是傳統釀造工藝廣泛采用的方式；另一方面，藥曲制備也是中藥發酵炮制的方式之一。中藥發酵的可能作用機制包括：對活性成分的結構修飾、生成新的活性物質，以及降低藥物毒副作用等。根據報道，釀造制曲中的一些常見微生物在中藥材組分轉化中有顯著作用，如根霉可轉化白藜蘆醇；米曲霉可將黃芩苷轉化為黃芩素；黑曲霉可轉化黃芩苷和黃柏酮；酵母菌可轉化木質素和香豆素類物質[9-10]。

3 結論

本研究對55種釀造和藥用曲的藥材選擇和配方規律的分析結果顯示：在所涉及的185種藥材中，屬于藥食兩用原料的有38種，其中肉桂、杏仁、姜、甘草等使用頻率相對較高；杏仁、肉桂、白術和甘草在制曲配方中常用于和多種藥材配伍；多數釀造用曲和部分藥用曲配方在藥性方面總體表現為溫、辛和歸肝、脾、胃經，與酒的特點較為吻合；各藥曲配方在藥效方面總體表現為解表、溫里、清熱和理氣，推測與促進制曲微生物生長代謝和雜菌抑制有關，此外，釀造用曲配方多偏重于血分和抑菌作用，藥用曲配方則表現為活血化瘀、利水滲濕、理氣、益氣等多個方面。

目前對于傳統制曲中藥材的微生物轉化的了解還十分有限。結合傳統的制曲藥材應用經驗和現代生物轉化技術，進一步揭示相關的機制，對釀造發酵和醫藥等方面的深入研究具有積極意義。