中藥材貯藏過程中“走油”變質的影響因素品質評價及其機制研究進展△

程云霞，劉偉，王凱，郭蘭萍，王曉*

1.齊魯工業大學（山東省科學院）山東省分析測試中心，山東 濟南 250014；2.山東中醫藥大學 藥學院，山東 濟南 250355；3.中國中醫科學院 中藥資源中心/道地藥材國家重點實驗室培育基地，北京 100700

優良、穩定的中藥品質是確保中醫臨床療效和保障患者生命安全的基礎。貯藏條件是否恰當與中藥材品質優劣密切相關，絕大多數中藥材因貯藏不當極易發生“走油”、蟲蛀、變色、發霉、潮解、氣味散失、風化等變質現象，影響藥材質量[1]。其中，“走油”是一種在高溫、高濕等條件下貯藏時，藥材中所含的糖類、揮發油、油脂等成分發生外溢，出現表面變色、顯油性、質地發軟、變黏并有哈喇味的變質現象，又稱為泛油[2]。一些臨床常用的大宗中藥，如枸杞子、黨參、五味子、苦杏仁、當歸、麥冬等常發生“走油”變質。“走油”后的藥材輕則降低治病效果，重則產生毒性，致人死亡。本文對影響中藥材“走油”的因素及“走油”前后化學成分變化等展開文獻分析，同時基于不同物質基礎對“走油”變質機制進行歸類總結，以期為預防、調控中藥材“走油”，合理利用中藥資源、確保中藥品質提供參考。

1 影響中藥材“走油”變質的因素

關于影響中藥材“走油”的因素，可概括為外因和內因兩部分。外因是“走油”發生的催化劑，內因則決定“走油”發生的程度，兩者相輔相成，共同作用。

1.1 外因

外因包括溫度、濕度、氧氣、光照、加工方式、貯藏年限、包裝材料等外界諸多因素。文獻研究發現，在中藥材貯藏過程中，溫度越高（≥30 ℃）、相對濕度越大（≥75%），越會加快藥材的呼吸速率，使其釋放出大量熱量，若不能及時逸散，藥材溫度升高會加速“走油”發生。而一定的溫度、濕度條件能夠為霉菌生存、酶活性提供適宜的外部環境，加快了藥材中糖類、油脂類成分溢出[3-4]。空氣中的氧氣和臭氧可使不飽和脂肪酸中的雙鍵氧化，經一系列反應，最終生成小分子的醛和酸類成分，導致富含油脂的中藥材出現酸敗變質[5]。日光中的紅外線會引起藥材表面及內部溫度升高，促使藥材發生一系列氧化、分解、聚合等光化學反應[6]。有研究者研究不同溫度（4、15、25、35 ℃）下45%、60%、75%相對濕度貯藏條件下有無包裝對枸杞子“走油”程度的影響，發現隨著溫度、濕度升高，藥材中的水分及水分活度值也隨之增加，藥材“走油”程度加深；與之相比，采用聚乙烯材料包裝的枸杞子“走油”發生的速率明顯減緩[7-8]。孟祥才等[9]研究了不同溫度、濕度和貯藏時間對五味子藥材品質的影響，結果表明，影響五味子藥材質量的關鍵因素是濕度，其次是溫度。此外，為了節省貯藏空間，常將一些中藥材堆疊存放，藥材間的擠壓會造成其內含物（如油脂、黏液質、糖類等成分）外溢，從而發生“走油”變質。

1.2 內因

內因與藥材自身的理化性質有關，包括藥材所含的化學成分、含水量及部分內含微生物等因素。中藥材具有復雜的化學組分，如初級代謝物（糖、蛋白質、油脂等）、次級代謝產物（糖苷類、木脂素類、黃酮類等）等，各組分性質各異[10-11]。正是中藥材中的這些組分的差異構成了中藥質與量變化的物質基礎，也決定了“走油”發生程度和臨床療效。水分也是中藥材貯藏過程中影響品質的關鍵因素，《中華人民共和國藥典》（以下簡稱《中國藥典》）2020 年版將水分列為必查項，其是藥材質量評價的重要指標之一。一些具有多孔組織結構和巨大表面積及含有的親水性大分子組分（糖類、黏液質、蛋白質及多酚等）的中藥材具有較強的吸濕作用，可使藥材內水分增加，加速藥材變軟、發黏和變色等現象發生[11]。建議藥材在貯藏過程中，應控制自身含水量不超過13%，水分活度不超過0.5[7]。

綜上所述，中藥材“走油”的發生是外在條件（貯藏溫度、濕度、時間等）致使內在因素（藥材性狀、理化性質）變化的結果。建議此類中藥材應貯藏在低溫（≤25 ℃）、干燥（相對濕度≤45%）、避光的環境中，聚乙烯材料真空包裝，切勿堆疊存放，貯藏時間越短越好。

2 中藥材“走油”品質評價

中藥材在貯藏過程中受外界環境及自身內在因素的影響常表現為一些理化性質的改變，這些改變伴隨著藥材變質的發生。

目前，判斷中藥材“走油”變質最為經典且應用歷史最久的是傳統感官鑒別法，包括肉眼觀察法、手觸摸法、鼻聞法等，這些方法雖然操作簡單、快速，但要求鑒定者經驗豐富，且不同的鑒定者描述極易出現誤差，鑒定結果具有一定的主觀性，缺乏客觀的評價標準，限制了其在實際中的應用。近年來，活性成分含量測定也成為評價中藥質量的重要方法之一，即選取中藥中的1 種或幾種成分作為指標成分進行含量測定，用于中藥品質評價。《中國藥典》2020 年版（一部）的檢查項下有對易“走油”中藥材相應的指標含量的規定。

枸杞子中富含多糖類組分，若貯藏條件不當，多糖易外溢，從而出現“走油”變質現象。枸杞多糖為枸杞子“走油”變質的化學物質基礎，《中國藥典》2020 年版中規定其含量不得少于1.80%。有研究發現，“走油”后的枸杞子出現了質地松軟且粘連、表面泛油光、果皮顏色由鮮紅色變成紫紅或暗紅色等變化[2,8,12]；當枸杞子在溫度為40 ℃、相對濕度為75%條件下貯藏時，貯藏至第40天，有50%左右的藥材出現了“走油”現象，此時枸杞多糖質量分數為1.22%～1.59%，已低于《中國藥典》2020年版規定；另有研究中也對“走油”前后的甜菜堿、總酚酸、類胡蘿卜素及蘆丁含量進行比較，結果表明蘆丁、類胡蘿卜素在變質前后含量差異較大，均呈明顯下降趨勢，此2 種成分可作為枸杞子“走油”的指標性成分，而《中國藥典》2020 年版中并未對蘆丁、類胡蘿卜素進行含量限定，有待補充。

木脂素類組分是五味子的主要成分。拱健婷[13]通過加速實驗法對五味子藥材進行質量評價，選取五味子醇甲、五味子酯甲、五味子甲素、五味子乙素4 個木脂素類成分作為研究指標，結果發現，隨著貯藏時間的延長，五味子表面顏色加深、質發軟且顯油性，同時4 個成分含量均有不同程度的下降。這一結論表明，上述4 個成分可作為五味子品質研究的指標成分，對其進行含量限定后能夠客觀反映五味子藥材是否發生“走油”變質。《中國藥典》2020 年版中僅對五味子醇甲含量進行限定，不得少于0.40%，為更全面客觀地評價五味子的質量，更多組分的含量應該被研究、被限定。

苦杏仁中含豐富脂肪油（占總量的40%～56%）[14]，在貯藏中極易發生“走油”變質，嚴重影響苦杏仁品質及臨床用藥安全性。趙麗瑩[15]采用加速實驗法制備不同走油程度苦杏仁樣品，選取苦杏仁苷、苦杏仁苷酶、苦杏仁油脂及酸敗度作為表征苦杏仁“走油”程度的變質指標，研究各指標在“走油”過程中變化趨勢，并結合性狀變化及電子鼻技術分析結果，建立了苦杏仁“走油”預警模型，得出苦杏仁苷在苦杏仁生品中質量分數＜3.01%，燀品質量分數＜2.1%，炒品質量分數＜1.91%時，即可認為發生“走油”，不能藥用這一結論。《中國藥典》2020年版中規定，苦杏仁生品種苦杏仁苷質量分數≥3.0%，燀品≥2.4%，炒品≥2.4%，故苦杏仁炮制品的含量限定需后續研究進一步驗證。另《中國藥典》2020 年版中要求苦杏仁過氧化值不得超過0.11。陳慧榮[16]及本課題組前期的研究結果均表明，“走油”后的苦杏仁樣品的過氧化值低于0.11，這可能是由于過氧化物僅是脂肪油氧化初期的產物，只代表脂肪油氧化初期的酸敗程度，而過氧化物本身性質不穩定，到了氧化后期，易分解成醛類、酮類成分，故滿足不超過0.11 過氧化值并不能表明苦杏仁樣品發生“走油”的程度較低。

吳翠等[17]對黨參“走油”前后色澤變化與5-羥甲基糠醛（5-HMF）含量相關性進行研究，研究中使用色差儀測定色度值，采用高效液相色譜法（HPLC）測定5-HMF 含量。結果發現，黨參色度值（L*）與5-HMF含量呈顯著負相關，總色度值（ΔE*）與5-HMF 含量呈顯著正相關，據此推斷黨參“走油”后的色澤變化與5-HMF 含量有關，建議對L*、5-HMF 含量進行限定，來確保黨參藥材品質和臨床療效。另外，黨參中的多糖、炔苷、蒼術內酯Ⅲ等成分在藥材發生“走油”后，質與量也會有改變，這也是評價黨參品質的重要指標。《中國藥典》2020年版中并未對上述指標進行含量限定，有待進一步研究。

川芎的主要成分為揮發油、生物堿、多糖等，藥材在貯藏期間易出現泛油、香氣減弱、斷面顏色變黃等現象，并伴隨著阿魏酸松柏酯、洋川芎內酯A、Z-藁本內酯、總阿魏酸等多個活性成分含量的變化，這必然會引起藥材質量和功效的改變[18-19]。《中國藥典》 2020 年版中僅對阿魏酸質量分數進行限定（≥0.10%），制約了川芎藥材的品質評價研究。吳翠等[20]研究表明，色差儀測定結果可客觀地描述天冬“走油”前后色澤變化，且色澤變化與5-HMF 含量呈顯著相關，為保證天冬藥材品質建議以5-HMF 質量分數低于0.02%為宜，高于此數值則可認為天冬藥材發生“走油”變質。《中國藥典》2020 年版中尚未有對天冬藥材指標成分進行規定。

實際上，中藥材種類眾多，所含化學成分復雜，《中國藥典》2020 年版對藥材的指標性成分含量限定不全面，需后續進一步研究、補充，故采用1 種或幾種活性成分含量測定法獲得的結果并不能夠充分表征藥材整體品質信息，且樣品要經過復雜的前處理，耗時費力。因此，建立一種高效、客觀、準確、全面的中藥材“走油”判別方法，對確保中藥材品質、提高臨床療效尤為重要。

3 中藥材“走油”機制研究

中藥材在貯藏過程中基于一定的因素條件，其油脂、糖、黏液質、蛋白質、揮發油等內含物發生外流，經過一系列的氧化或分解反應，最終發生“走油”變質。藥材發生“走油”的物質基礎不同，“走油”機制也各異。

3.1 富含油脂的藥材

查閱文獻后發現，油脂類中藥材在貯藏過程中發生“走油”變質有2 種可能的機制：一是此類藥材因貯藏條件不當，內含的不飽和脂肪酸中的雙鍵被氧氣或臭氧氧化，生成小分子醛和酸類組分，產生難聞的酸臭味；二是油脂在光照、脂肪氧化酶、微生物等因素的協同作用下發生一系列分解，生成甘油和脂肪酸，甘油進一步被氧化生成具有特臭氣味的1,2-內醚丙醛，脂肪酸進一步被氧化生成酮酸，在失去1個分子CO2后，最終生成一些具有苦味、臭味的低分子酮和酸味的醋酸組分，出現酸敗變質[21]。此外，也有研究發現，在苦杏仁貯藏過程中，油脂的過氧化值受濕度影響顯著，推斷是由于環境濕度增大，溶解在水中的氧含量增多，隨水汽進入苦杏仁中的活性氧變多，最終導致過氧化值變大，酸敗加速，但此結論的可靠性尚需進一步研究[11]。

3.2 富含揮發性組分的藥材

含揮發油等揮發性成分高的中藥材，在貯藏過程中發生的“走油”變質多與藥材的吸附和陳化性質有關[11]。若藥材貯藏不當，內含組分揮發逸散，出現變色、質地變軟等“走油”現象，這不僅降低藥材本身的療效，而且藥材間易發生串味，嚴重可產生酸臭味。而有些藥材的吸附作用具有非選擇性，一旦吸附了其他藥材的揮發性成分就不易除去。因此，此類藥材應盡可能做到避光、低溫、干燥、分開貯藏，減少或防止串味[22]。此外，在陳化作用下揮發油會揮發，致使藥材失去原有氣味，待完全“走油”后，也會有酸敗味產生。一些萜類、小分子芳香族類等揮發性組分也能夠發生一系列的氧化聚合反應，導致藥材顏色加深，表面顯油性。例如，“走油”后的白術中的γ-欖香烯組分消失，蒼術酮含量的大幅降低，剖開后內色加深，顯油樣[23]。

3.3 富含糖類及黏液質組分的藥材

富含多糖的中藥材，如枸杞子在高溫、高濕條件下貯藏一段時間后，內部水分增加，超氧化物歧化酶和過氧化物酶活性降低，藥材內在自由基平衡系統被打破，產生的活性氧自由基無法被及時清除，致使細胞的結構、功能遭到破壞，細胞膜透性增大，多糖發生外溢，導致“走油”發生[2,24]。外溢出的糖類組分會進一步分解生成糖醛等化合物，此類化合物含有活潑羥基，性質不穩定，在空氣中易被氧化成褐色、黑色的物質，導致藥材顏色加深、糖類含量下降，加重了“走油”變質[11]。

3.4 富含氨基酸及蛋白質組分的藥材

富含蛋白質類成分的藥材，如哈蟆油、刺猬皮、壁虎、狗腎、九香蟲等，若貯藏不當，蛋白質、多肽組分外溢，從而發生“走油”變質，溢出的蛋白質類組分被氧化、分解最終生成有異味醛酮類物質[1]。

另外，這些富含氨基酸及蛋白質藥材“走油”時也伴隨著顏色的變化，這與貯藏過程中發生的美拉德反應（非酶褐變反應）有關，變色的原因是藥材中含有豐富的氨基酸、多肽、蛋白質、有機胺等組分，會與還原糖（羰基化合物）發生聚合、縮合反應，最終生成了黃色、褐色或黑色的美拉德產物[11,25-26]。5-HMF 是葡萄糖、果糖等單糖在高溫或弱酸條件下脫水產生的醛類化合物，美拉德反應中總會有5-HMF 生成，可用于指示反應進行的程度。黃精、黨參、山萸肉、五味子、百部等含氨基酸、多糖豐富的藥材在一定貯藏條件下，內部會發生美拉德反應，貯藏時間越久，反應產生的5-HMF 越多，藥材顏色加深，“走油”現象加重[27]。

綜上所述，在高溫、高濕度、光照等的貯藏條件下，中藥材易發生“走油”變質現象。中藥材所含的物質基礎不同，“走油”機制也有所差異。目前，關于“走油”變質的發生、發展機制研究仍處于初級階段，存在機制研究不透徹、不系統等不足，有待進一步研究。

4 結語

隨著生活水平的提高，人們對中醫藥的需求也日益增多，中藥材品質問題已引起廣泛關注。“走油”是富含糖、油脂、黏液質、揮發油等成分的中藥材，在貯藏過程中因受熱、受潮而出現的一種變質現象，“走油”直接影響藥材品質，降低其臨床療效。

通過查閱文獻及相關資料后發現，影響中藥材“走油”變質的因素及“走油”前后化學成分含量變化的研究較多，但研究中尚存在不足，如中藥材“走油”機制研究多集中于基礎分析，且有限的研究資料時間較早，尚需要在不同的實驗條件下進行全面、系統的機制探討；中藥材成分復雜，活性成分含量測定法并不能充分表征其整體品質，且操作繁瑣、耗時費力，一種準確、快速、客觀的中藥材“走油”評價模型亟須建立；《中國藥典》2020 年版中含量測定內容不豐富、不全面，還需后續研究進行補充、驗證。

針對上述問題，研究人員需更加深入開展中藥材“走油”變質的物質基礎研究，政府部門也應設立專項鼓勵相關科研部門和行業開展中藥材“走油”過程中生理、生化方面的分析，以豐富中藥材“走油”變質機制內容，這對預防、調控藥材“走油”具有重要理論指導意義。此外，頂空-氣相-離子遷移譜法、氣相色譜-質譜法、液相色譜-質譜法等現代分析技術也逐步應用到中藥材“走油”變質的質量檢測研究中，其定性、定量分析結果與主成分分析、判別分析等化學計量法相結合建立一種不同“走油”程度中藥材的分類、判別模型，力求實現中藥材“走油”程度的快速、準確鑒別，這為“走油”中藥質量的客觀評價提供新方法、新思路。