中药材饮片干燥技术的研究进展

单鸣秋， 张 丽， 丁安伟，2*

(1.南京中医药大学，江苏南京210046;2.江苏省方剂研究重点实验室，江苏南京210046)

中药材的炮制包含了一系列初加工工序，干燥作为保证中药材品质的重要措施，是其中一个必不可少的工艺过程。中药材干燥的实质就是在人工控制条件下，对中药材进行适当的处理，使水分蒸发，达到要求含水率，抑制生物化学反应及霉菌等微生物的繁殖，以保持较高的品质。《本草蒙荃》［1］中“凡药藏贮宜提防，倘阴干、暴干、烘干未尽其湿，则蛀蚀霉垢朽烂不免为殃”即反映了干燥程度对于中药材贮藏及今后品质的影响及危害。随着现代技术的发展，人们发明并使用了很多有效的干燥方法，很多学者也进行了中药材饮片干燥技术的研究，为其发展奠定了基础。但是目前中药材饮片干燥研究中，还是存在系统理论不深入、工艺设计简单、未针对药材自身特点进行研究等问题。因此针对干燥技术的历史沿革、主要研究方法和研究概况进行了综述，以期为今后中药材饮片干燥的发展提供借鉴。

1 历史沿革

我国中药材干燥技术是随着中药材发展的历史而发展起来的。早在公元1世纪左右，《神农本草经》［2］中就有“阴干、暴干”等有关干燥的记载。陶隐居序云:“经说阴干者，正是不露日，暴于阴影处干之。”唐代著名医药学家孙思邈著《千金翼方》［3］中论述:“夫药采取，不依阴干、曝干，虽有药名，终无药实。”这里“终无药实”指的就是由于缺少干燥过程，或不根据药材性质选择适当干燥方法而导致药材品质欠佳。南北朝时期炮炙专著《雷公炮炙论》［4］中，根据温度不同而分为不同的干燥方法，如茜草、牡丹等用“日干”，香薷等用“曝干”，茵陈、人参、香附、龙胆等用“阴干”，白芍、川楝子、蛇含、牵牛子用“晒干”。唐代国家级药典《新修本草》［5］在沿用古本草干燥方法的基础之上，又对动物类药材及一些干燥方法做了修订，如“鹿茸夏收阴干，百不收一，纵得一干，臭不任用，破之火干大好”;此外还提出了药材采收时期不同，干燥方法不同的理论:“诸药，八月以前采者，皆日干、火干乃佳，不䭂尔烂黑黯。其十月已后至正月，乃可阴干”。该理论在宋朝《开宝本草》［6］中亦有体现:“九月以前采者，悉宜日干;十月以后采者，阴干乃好”。另外，在《开宝本草》中还提及了药材干燥的时间以及干燥的程度，如麻黄“立秋采茎，阴干令青”;藁本“曝干，三十日成”;甘草“曝干，十日成”等。明代缪希雍《炮炙大法》［7］将前人的炮制方法归纳为十七种方法，其中“煿”、“”、“曝”等均为按照干燥程度不同进行分类的具体方法。但其中也有其它干燥方法的记载，如茵陈蒿、五加皮、香薷、豨莶草等均采用“阴干”的方法。

我国历版药典也均对干燥方法及术语做了明确规定和规范。如2010版中国药典［8］一部凡例中规定:烘干、晒干、阴干均可用“干燥”;不宜用较高温度烘干的，则用“晒干”或“低温干燥”(一般不超过60℃);烘干、晒干均不适宜的，用“阴干”或“晾干”;少数药材需要短时间干燥，则用“曝晒”或“及时干燥”。

2 常用干燥方法

由于各种中药材的药性和所含化学成分不同，其干燥要求也不同，因此干燥方法也不相同，基本上可以分为常温干燥、加热干燥和低温干燥。详见表1。

2.1 常温干燥 常温干燥就是在维持常温的条件下，采用各种办法对药材进行干燥处理的方法。适用于含挥发性成分多的药材。

2.2 加热干燥 以各种热能为能源，将中药材加热升温、水分蒸发，使中药材干燥的一类方法。适用于各类不易挥发的药材。主要有晒干法、烘焙法、恒温烘烤干燥法、太阳能装置干燥法、热空气干燥法、热泵干燥法、(远)红外线辐射干燥法及微波干燥法等。详见表2。

2.3 低温干燥 利用现代超低温技术，将含水分极高的药物置于超低温的环境中，直接使水分升华析出，使药物干燥。只适用于贵重药材的干燥。

表1 常用干燥方法

3 研究概况

3.1 传统干燥方法的比较 目前对中药材干燥工艺的研究主要集中在传统干燥方法之间或传统干燥方法与现代干燥方法的比较上。对比的干燥方法主要有阴干、晒干、炒干、风干等。

内蒙古工业大学丁昌江等［25］将预处理后的化橘红切成3～6 mm的片，分别放入高压电场干燥机、热风烘箱、自然环境阴干及真空干燥机进行干燥试验对比。结果发现高压电场干燥后的化橘红有效成分柚皮苷量最高，分别比真空干燥的高 33.91%，比烘干的高 47.53%，比自然干燥的高72.88%，能将该成分最大限度地保留，而且干燥速度较快，干燥品外观较好。

白芷中镇痛主要成分为挥发油类成分，张翠英等［26］采用40℃烘干、晒干、微波干燥、冷冻5 d后晒干、发汗5 d后晒干及硫磺熏12 h后晒干等方法对其进行干燥，并以GCMS为检测手段分析不同干燥品中挥发性成分。经过比较发现，硫熏干燥和发汗干燥与常用的烘干、微波干燥、晒干得到的白芷挥发性成分差异非常大，所以认为硫熏干燥、发汗干燥均不适合于禹白芷的产地干燥加工。

表2 常用加热干燥方法比较

四川大学赵璨等［27］采用100℃烘干、50℃烘干、冷冻干燥、蒸后烘干、减压干燥、微波干燥6种方法处理栀子药材，通过比较干燥品中栀子苷和西红花苷-1的量，认为50℃烘干对两类成分的保存均具有较好的效果，冷冻干燥、减压干燥、100℃烘干效果一般，蒸后烘干和微波干燥对栀子苷的保存效果较好。

贵州大学何珺等［28］对银杏叶进行室内阴干;阳光晒干;80℃恒温烘干;100℃杀青30 min，80℃恒温烘干;置于密封袋中霉变(发霉部位占60%)，再用80℃恒温烘干等处理，综合各指标结果发现采用晒干既能有效的降低银杏酸量，减少其毒副作用，又能很好地保持银杏叶中黄酮、萜内酯药用成分。因此认为晒干是5种常用干燥条件中最佳干燥条件。

3.2 现代干燥方法研究 随着科学技术的进步，现代药品生产对药材的品质要求越来越高，中药材的干燥也正在逐步实现机械化和自动化，红外干燥、微波干燥、热泵干燥、冷冻干燥、太阳能干燥等新型现代化干燥技术也逐渐被应用到中药材干燥中。

三七的干燥以传统热力法为主，这容易造成三七中生物活性物质的损失，使三七的药效下降。江水泉等［22］根据三七的特点，探讨三七真空冷冻干燥的工艺流程及特点，认为此法可避免三七在传统热力干燥过程中发生的有效成分氧化、挥发油和其他热敏性物质被破坏等品质劣变反应;而且由于低温下化学反应速度的降低及酶的钝化，在冷冻干燥过程中几乎没有酶和氨基酸所引起的褐变现象，从而保证三七干燥后的药效和品质。

“七五”期间天津大学建成了我国第一座比较完善的物料干燥特性试验装置。该装置可用于模拟空气集热器型太阳能干燥装置的运行工况，对生姜、香蕈、人参、天麻等中药的干燥特性进行了试验研究，获得一批中药干燥特性数据，建立了相关的干燥数学模型，提出了选择物料最佳干燥工况的方法［29］。

高压电场干燥技术是一种新型的干燥技术。丁昌江等［30］运用自行研制的高压电场干燥设备对厚朴、知母、赤芍、陈皮、薄荷等5种中药饮片进行干燥试验研究，对其干燥后的有效成分进行了检测。结果表明高压电场干燥五种中药饮片比热风干燥速度快7.7% ～42.86%，干燥后有效成分多保留2.7% ～30%。

中国农业科学院黄朝晖等［16］采用26、32、38、44、50 ℃恒温热风和远红外变温干燥西洋参，探讨了不同温度和方法对西洋参干燥速度和外在质量的影响。结果表明:用上述5个温度恒温热风干燥西洋参不如变温远红外条件下干燥的西洋参质量好。

3.3 干燥工艺及参数优化研究 李娴等［31］选择药材量、微波强度及加热时间为因素，以桔梗总皂苷为指标，采用正交设计的方法，优选了微波加热干燥桔梗的最佳工艺:取去皮的桔梗100 g，用中火(火力80%)微波干燥3 min，取出，晒干。

葛新锋等［20］以外观性状和绿原酸量为指标，对金银花微波干燥工艺进行了分析探讨与研究，找出微波干燥金银花的条件及最佳工艺路线:(1)物料离微波源距离选择200 mm左右;(2)金银花干燥作业的摊层厚度不大于20 mm;(3)干燥过程采取两阶段法，第一阶段用高微波功率快速蒸发物料自由水，第二阶段采用较低微波功率缓慢脱去物料的结合水。

南京中医药大学吴皓等［15］通过制备厚朴饮片在不同因素下干燥的干燥动态曲线，优选最佳因素，进一步比较所用常压干燥、减压干燥及间歇式干燥等3种干燥方式下饮片中厚朴酚与和厚朴酚的总量，最终确定厚朴饮片的最佳干燥工艺为厚朴药材经软化、切制后，先在80℃常压干燥1 h，再以60℃常压干燥至干，摊层厚度为9 kg/m2。

江西中医学院雷丹等［13］考察了草珊瑚炮制过程中不同的干燥条件对草珊瑚主要药效成分的影响。在研究中以干燥温度、干燥时间与干燥方式为因素，设计了3因素3水平正交试验，并利用高效液相色谱法测定干燥品中异嗪皮啶的。经过比较，优选出草珊瑚的最佳干燥条件为数显鼓风电热干燥箱40℃干燥4 h。

4 存在问题

虽然现在对于中药材饮片的干燥研究已较为广泛开展，但是还存在一些问题。

4.1 干燥理论研究不深入 对中药材干燥过程中发生的很多复杂变化以及引起有效成分随干燥时间发生降解的成因及程度的解释、定量分析较少，缺乏相应的模拟软件。

4.2 专用干燥设备少 近几年中药干燥设备的发展和质量的提高，在一定程度上保证了中药的质量，并为炮制和制剂打下良好的基础。但从整体上看，目前中药材干燥基本处于借用其它物料干燥设备状态，专用设备很少，更没有形成系列化和标准化。

4.3 系统性研究少 目前干燥工艺研究大多数仅限于对工作方法的比较或干燥时间、能耗的比较，很少有系统地将质热传递机理、有效成分变化机理、干燥工艺参数优化、干燥设备设计综合研究的报道，致使很少有中药材品种的干燥技术研究比较完善。

5 今后研究方向

中药材饮片的干燥过程实际上是水分、热、有效成分三者发生动态变化的过程，三者之间相互影响、相互制约，继而达到一个相对平衡状态。我们应当考察在干燥过程中对此三者构成影响的因子，如干燥温度、时间、空间规模、环境温度、湿度、气流速度、表面形态等，以及在这些因子影响下三者的动态变化过程和相互制约关系，并借助于大量实验数据，设计开发计算机软件，模拟出不同因子的综合影响结果，建立各种中药材饮片干燥的模型。通过模型的建立和预测，调节各种影响因子，找出最优组合，使水分、热、有效成分三者达到最佳平衡状态和干燥效果。

目前对于干燥后的中药材饮片含水量多要求在8%～12%，这个标准过于笼统，没有考虑到中药材饮片之间的差异。众所周知，不同饮片中所含化学成分的类型、可能含有微生物的种类、药用部位及其组织构造可能各有差异，因此其有效性、安全性和稳定性受水分影响的程度也不尽相同，如果用一个统一的标准来要求，显得有失偏颇。这就要求我们必须进行水分、化学成分与疗效三者之间相关性的研究，通过系统深入研究，揭示并预测干燥程度对饮片各方面的影响，制定出各种中药材饮片合理、规范的含水量标准，从而提高其质量。

此外，还应当根据中药饮片自身的特点和分类，并联合机械设计、计算机控制等学科专业，制定干燥过程中必须的参数指标，研制符合饮片自身实际情况的、能应用于大生产、易于普及的饮片专用干燥设备。

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