中獸醫教學飲片的樹脂固化保存方法

畢家琛,胡重重,姜易彤,許建海,常建宇,孫明志,孟和那仁,杜孟澤,范 開

(1.中國農業大學動物醫學院,北京 海淀 100193 ; 2.長春市農業科學院,吉林 長春 130000 ; 3.赤峰市農牧業綜合行政執法支隊,內蒙古 赤峰 024000 ; 4.北京農學院動物科學技術學院,北京 昌平100096)

中藥飲片識別是中獸醫教學的重要內容,飲片的形態、顏色、氣味和味道等特征與其藥性和藥效有密切關系,是中藥飲片鑒定的重要知識點[1]。飲片受溫度、濕度、日光、空氣、霉菌、害蟲和包裝容器等儲存條件和環境因素的影響,易發生腐敗、潮解、蟲蛀、變色、泛油、氣味散失、風化和霉變等問題,導致質量不穩定[2,3],影響教學效果。飲片標本的保存是長期以來困擾中獸醫教學工作的問題之一。

在中獸醫實驗教學中,學生要對飲片的氣味、質地、形態特征進行仔細的觀察,標本不斷處于開放環境并被人手觸摸,霉菌污染不可避免。南方地區氣候潮濕,多數飲片標本1年內會霉變;北方地區雖然氣候相對干燥,但在暑濕季節也存在霉變風險。另外,飲片中常夾帶蟲卵,無論在南方或北方,含淀粉、蛋白類營養成分較高的藥物保存1年以上往往會出現蟲蛀現象。霉變或蟲蛀導致飲片變質,影響觀察,引起學生不適,如未及時發現,還會迅速擴散到周邊,造成污染,很難清除。變質的飲片需要定期更換,造成教學資源浪費。目前,為防止飲片霉變和蟲蛀,工作人員主要采取消毒后密封保存的方法。但消毒中常用的輻射滅菌法可導致很多飲片的質地發生酥脆化;而標本一旦密封,學生也就無法直接接觸,無法直觀感受到其氣味、質地,無法觀察其細節,嚴重影響教學效果。鑒于此,本試驗探索了飲片的樹脂固化保存方法。

1 材料與方法

1.1 主要儀器和材料 真空冷凍干燥機,真空泵,帶氣嘴的耐壓容器,恒溫干燥箱,天平,紅外測溫儀,游標卡尺等。丙烯酸樹脂液,購自山東領研生物科技有限公司;乙二胺固化劑,購自濟南元素化工有限公司;郁金、地榆、莪術、桑白皮、僵蠶、黃柏、香附、木香、白芍、百部、蒼術、川芎、木通、大黃、澤瀉、升麻、桂皮、黃連、狗脊、藁本、白術、鉤藤、山藥、浙貝母、厚樸、檳榔、枳實、土鱉蟲、水蛭和海馬共30種飲片各若干,均購自北京同仁堂(集團)有限責任公司。

1.2 固化方法 挑選特征較典型的中藥飲片,刷凈表面的浮塵,根據不同飲片的形狀,選擇其長徑(長度)、短徑(寬度)和厚度,用游標卡尺對1.1中30種飲片的尺寸分別進行測量并記錄,用天平對川牛膝、山奈、山楂、地榆、杜仲、制附子、白芍、蓽撥、仙茅、百合、水蛭、土鱉蟲和海馬飲片進行稱重并記錄。將飲片充分干燥至含水率為5%以下;在丙烯酸樹脂液中加入適量固化劑,并用稀釋劑調節好黏度,將飲片完全浸沒于調配好的溶液中;將浸泡飲片的容器移入帶氣嘴的耐壓容器,密閉,接好氣泵;先抽負壓,使容器內氣壓降至0.01 MPa左右,少頃打開氣閥恢復常壓;再以氣泵加正壓至0.6 MPa左右,保持一段時間后打開氣閥恢復常壓;用濾網撈出已浸透樹脂液的中藥飲片,常溫靜置半日,用布或吸水紙吸干飲片表面殘留的樹脂液;將飲片置于恒溫干燥箱中加熱至80 ℃左右,取出,用布或吸水紙吸干滲出的樹脂液;將飲片翻面后再放回干燥箱,飲片應散在排布,不宜堆疊;將干燥箱升溫至110 ℃,保持少頃,待樹脂液完全固化后取出飲片,候涼即得。

樹脂液浸泡過程中,負壓和正壓的維持時間,因飲片的體積大小和質地的致密程度而異。體積大、質地緊密的飲片應適當延長時間,以便樹脂液充分滲入飲片內。另外,丙烯酸樹脂液受熱后體積輕度膨脹,故加熱固化過程需有間斷,期間需去除因受熱膨脹溢于飲片表面但尚未固化的樹脂液,防止溢出的樹脂液凝結于飲片表面而影響教學觀察。

1.3 固化前后飲片數據處理和質量測評 將固化后的飲片樣本按固化前所采用的相同方法分別檢測其尺寸,并記錄數據。用天平對1.2中稱重的飲片再次進行稱重并記錄數據。將飲片固化前后所測得的尺寸、重量數據用SPSS軟件進行單因素配對樣本t檢驗,當Sig(雙尾)<0.05時,表明配對樣本間存在顯著差異。

1.4 主觀感知測試 將30種固化后的飲片各若干混入相應的常規飲片中,隨機抽取10名不知情的本科生參加測試,從形態、色澤、氣味和質地等方面檢驗飲片是否存在差異,隨后告知參試者其中含有樹脂固化飲片,令其仔細觀察固化前后飲片是否存在差異。

2 結果

2.1 尺寸變化 在固化前后對30種飲片的尺寸分別進行檢測發現,同一飲片的尺寸在樹脂固化前后均未發生變化。

2.2 重量變化 用天平對飲片在樹脂固化前后分別進行稱重,結果可見,川牛膝、山奈、山楂、地榆、杜仲、水蛭、土鱉蟲和海馬的飲片固化后顯著增重,制附子、白芍、蓽撥、仙茅和百合的飲片固化前后無顯著變化(表1)。

表1 部分飲片固化前后重量變化 (n=4)

2.3 主觀感知測試 不知情參試者的主觀感知測試結果顯示,所有學生均未能檢出混入常規飲片中的固化飲片,樹脂固化法較好地保持了飲片的原貌(圖1)。經告知其中含有樹脂固化飲片后,部分參試者經仔細觀察,可主動感知到水蛭、土鱉蟲和海馬3種固化飲片的密度增大;可辨識到一部分樹脂固化的大黃飲片顏色較常規飲片加深(圖2);其余各種飲片則均需由教師明確分揀出固化飲片供學生觀察,學生才能區別。參試者表示,樹脂固化飲片較好地保留了飲片固有的辛香氣味,不會明顯改變中藥飲片的形態和顏色,不含有特殊化工品氣味。

圖1 部分中藥的常規飲片和樹脂固化飲片的對比

圖2 常規大黃飲片(A)和樹脂固化大黃飲片(B)的顏色對比

2.4 穩定性對比 本試驗首批固化的30種飲片,自2018年至今已在北京地區樓房一層室內條件下存放4年,樹脂固化飲片完全未見霉變、生蟲表現,其形態、顏色和氣味未發生明顯變化,而同批購入并在相同條件下保存的地榆、莪術、僵蠶、木香、蒼術、大黃、川芎、澤瀉、白術、山藥和土鱉蟲共11種常規飲片已經生蟲或發霉。

3 討論

丙烯酸樹脂具有熱固化特性,固化溫度不高,熱固化后無色、無味。經丙烯酸樹脂固化后的飲片,組織細胞內填充了固化的樹脂,使其中的營養成分難以被霉菌和蛀蟲利用,可長久保存而不易發生霉變或蟲蛀,且硬度增加,耐磨損性能大大增強。固化處理不改變飲片的組織結構,使其特殊形態得到較好的保存,而且多數有辛香氣味的飲片,仍保持了其原有的氣味特征。

本試驗結果顯示,各飲片固化前后尺寸變化均小于5%,大黃和木通2種飲片固化后尺寸稍有減小,可能是操作過程中摩擦、撞擊損耗所致;川牛膝、山奈、山楂、地榆、杜仲、土鱉蟲、水蛭和海馬的飲片固化處理后重量顯著增加。分析其原因發現,固化后顯著增重的飲片,均屬質地相對疏松者,如杜仲和地榆等;或因動物藥物體內有較大空間可存留樹脂,如土鱉蟲、海馬和水蛭等。這類飲片經浸膠后,大量樹脂填充于組織空隙內,如浸膠后直接加熱固化,飲片重量會顯著增加。而組織致密的飲片,如制附子、百合和白芍等,則固化后均未顯著增重。從參試者感官鑒別的結果來看,由于中藥飲片本身體積和重量的絕對值均很小,即使固化后有所增重,參試者也難以分辨。當然,如欲追求更完美的效果,使固化成品的密度盡量接近原始的常規飲片,則可在充分浸膠后再用離心機適度離心,離出多余樹脂后再行加熱固化。

樹脂固化的方法適用于保存皮類、藤木類、果實果皮類、菌藻類、蟲類、較肥大的根及根莖類、較大型的種子類藥材的飲片和個貨。而質地單薄的標本,如葉類飲片,一方面本就不易霉變生蟲,另一方面即使經樹脂固化處理,仍質脆易碎,則不必采用本方法保存。

本試驗結果表明,中藥飲片經樹脂固化處理,可大大延長標本的使用時間,提高使用效率,減少更換頻率,節約教學資源,值得推廣。