地黄下脚料品质与兽用化开发利用价值的研究

乔卿梅，王迎春，程茂高，张梦如

(1.河南牧业经济学院 动物医药学院，河南 郑州 450046；2.河南省唐河县桐河乡人民政府，河南 唐河 473400)

地黄为玄参科植物地黄RehmanniaglutinosaLibosch的块根，始见于《神农本草经》[1]，古时主产于河南怀庆府，因而得名怀地黄，现全国各地普遍种植。地黄因加工炮制方法不同分为鲜地黄、生地黄和熟地黄[2]。生地黄和熟地黄为大宗常用药材，据统计，全国每年地黄用量约3万吨。地黄在采收、加工、运输、保管等过程中会产生大量的根须、破碎组织和碎屑等，按照商品等级划分，地黄药材也会有一定数量的不合格产品。根须、破碎组织、碎屑和不合格产品统称为下脚料，常被随意堆积或丢弃。地黄下脚料富含粗蛋白、粗脂肪、多糖类等营养物质和活性成分，可作为禽畜用药和饲料添加剂的原料[3-5]。

《中华人民共和国农业农村部公告 第194号》规定，自2020年1月起，退出除中药外的所有促生长类药物饲料添加剂品种，因而，中药类饲料添加剂的研究受到前所未有的重视。目前，大多数中兽药企业还是利用人用中药原料进行兽药生产，既与人用中药抢夺资源，又抬高了制药成本。本试验分析地黄下脚料的水分、总灰分、浸出物、梓醇含量等质量控制指标及粗蛋白、粗脂肪、多糖、矿质元素等营养成分，为中兽药饲料添加剂的开发提供新原料。

1 材料与方法

1.1 样品

15个批次的地黄下脚料来自安徽亳州康美中药城周边多家饮片加工厂及医药公司。样品来源广泛，外观性状差异较大，具有广泛的代表性。具体样品编号及主要性状特征如表1所示。

表1 不同批次地黄下脚料的编号及主要性状特征

续表1 不同批次地黄下脚料的编号及主要性状特征

1.2 试剂

梓醇(批号L15S9Y70277)购自源叶生物有限公司。磷酸、甲醇为色谱纯。水为超纯水。

1.3 主要仪器

QUINTIX224电子天平(北京赛多利斯科学仪器有限公司)。HWL-10XB-2马弗炉(山东华威公司)。YB-1A型真空恒温干燥箱(天津精拓仪器科技有限公司)。T6新世纪紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)。K9860全自动凯氏定氮仪和SOX406脂肪测定仪(济南海能仪器股份有限公司)。WFX-120B北分瑞利原子吸收分光光度计(北京京科瑞达科技有限公司)。K2025高效液相色谱仪(山东悟空仪器有限公司)。AF-610E全自动原子荧光光谱仪(北京金利同建环境技术有限公司)。

1.4 方法

水分、总灰分、浸出物和梓醇的含量测定分别按照2020版《中国药典四部通则》中0832水分测定法、2302灰分测定法、2201浸出物测定法和0512高效液相色谱法进行[6]。

粗蛋白含量测定按照《GB/T6432-94凯氏定氮法》进行[7]。

粗脂肪含量测定采用索氏提取法。将滤纸包恒重(记为a)，准确称取各批次样品2 g，置滤纸包中封口，放入105 ℃烘箱中干燥3 h，快速取出放入干燥器中冷却并称重(记为b)。按脂肪测定仪操作规程，将滤纸包放入滤纸架内，抽提桶内加入60 mL乙醚，40 ℃下浸提2 h，再抽提淋洗30 min。抽提结束后取出滤纸包，放在通风橱中自然晾干，使乙醚挥发，再将滤纸包置于105 ℃烘箱中干燥2 h，取出放入干燥器中冷却并称重(记为c)。

多糖含量测定参考国标食用菌中粗多糖含量的测定方法[8]，在孙月川[9]等方法的基础上稍作调整。

1.5 矿物质元素

利用火焰原子吸收法测定地黄下脚料的Ca、K、Mg、Fe、Cu、Zn、Mn等元素的含量[10]，仪器工作参数见表2。利用氢化物原子荧光光谱法测定Se元素含量[11,12]，仪器工作参数见表3。

表2 原子吸收仪器工作参数表

表3 原子荧光光度计工作参数表

2 结果

2.1 水分含量

水分含量测定结果见图1。15个批次地黄下脚料的水分含量为4.57%～11.97%，平均含量为8.96%，未超出2020版《中国药典》和2015版《中国兽药典》(二者以下简称药典)规定的地黄药材含水量不超过15.0% 的限度要求，但各批次之间存在显著差异(P<0.05)。

注：数字上方不同小写字母表示95%置信区间差异显著，下图同

2.2 总灰分含量

总灰分含量测定结果见图2。15个批次地黄下脚料的总灰分含量为4.21%～30.12%，平均含量为16.67%，除DH4的总灰分含量外，其他14个批次样品的总灰分含量都超出药典规定的8.0%的限度要求，且DH1、DH2、DH14的总灰分含量超出限度要求的3倍以上，批次之间差异显著(P<0.05)。

图2 15个批次地黄下脚料中总灰分含量

2.3 浸出物含量

浸出物含量测定结果见图3。15批次地黄下脚料的浸出物含量为49.92%～76.91%，平均含量为63.35%，略低于药典规定的65.0%的限度要求。一些批次之间浸出物含量差异显著(P<0.05)。

图3 15个批次地黄下脚料中浸出物含量

2.4 梓醇含量

梓醇含量测定结果见图4。15个批次地黄下脚料的梓醇含量为0.06%～1.4%，平均含量为0.30%，高于药典规定的0.20%的限度要求，但不同批次之间梓醇含量差异较大，有7个批次(DH1、DH3、DH4、DH7、DH8、DH9、DH10)的梓醇含量超过0.20%的限度要求，其中DH4梓醇含量最高，为1.41%，与其他批次之间存在显著差异(P<0.05)，梓醇含量低于限度要求的有8个批次，其中DH5最低，为0.06%，与其他批次之间也存在显著差异(P<0.05)。

图4 15个批次地黄下脚料中梓醇含量

2.5 粗蛋白含量、粗脂肪含量和多糖含量

粗蛋白、粗脂肪和多糖含量的测定结果见表4。15个批次地黄下脚料的粗蛋白含量为3.94%～6.37%，平均含量为4.97%，不同批次之间差异显著(P<0.05)。15个批次地黄下脚料的粗脂肪含量为0.69%～2.78%，平均含量为1.31%，各批次之间差异显著(P<0.05)，其中DH15的粗脂肪含量最高(P<0.05)。15个批次地黄下脚料的多糖含量为0.17%～2.81%，平均含量为1.96%，批次之间存在差异。

表4 不同批次地黄下脚料中粗蛋白、粗脂肪及总多糖含量

2.6 矿物质元素

15个批次地黄下脚料的矿物质元素含量测定结果见表5。地黄下脚料含有丰富的钙、钾、镁等常量元素，其中镁含量达到1580.66 mg/kg。样品含有丰富的铁、锰、铜、锌、硒等微量元素，铁元素含量达到5489.17 mg/kg。

表5 地黄下脚料中矿物质元素含量

3 讨论

水分、总灰分、浸出物和梓醇含量是中药材地黄质量控制的主要指标。浸出物中存在大量的活性成分，是反映中药材整体质量的重要指标。梓醇为地黄主要的活性成分之一，具有抗肿瘤、抗炎、抗氧化、降血糖等多种药理作用[13]。本试验中，15个批次地黄下脚料的浸出物含量平均值略低于药典的限度要求，但按照中药质量标准技术要求，15个批次中只有DH1、DH2、DH14等3个批次的浸出物含量与《中国药典》规定的65.0%限度的相对平均偏差大于10%，不符合质量标准技术要求[14]，其他12个批次地黄下脚料的浸出物含量都符合相对平均偏差不得大于10%的技术要求，说明这12个批次的地黄下脚料含有大量的活性成分，具有较大的药用价值。

不同批次地黄下脚料的水分和总灰分含量差异较大。人们传统地认为下脚料就是废弃物，随意堆放或抛弃，导致下脚料吸潮严重，混入较多的泥沙、石块或尘土，因而导致部分批次地黄下脚料的水分和总灰分含量较高。规范地黄下脚料的贮存，能降低地黄下脚料的水分和总灰分含量，确保下脚料品质。

本试验中，地黄下脚料的浸出物和梓醇含量较高，不同批次地黄下脚料之间差异较大，这可能与不同批次地黄下脚料的性状差异较大有关。地黄是道地性药材，浸出物和梓醇含量与产地关系密切。此外，地黄以块根入药，而地黄下脚料主要是非药用部位如芦头、须根或部分块根的破碎组织，从而导致不同批次地黄下脚料的浸出物和梓醇含量差异较大。

本试验中，地黄下脚料的粗蛋白含量为3.94%～6.37%，高于木薯干、甘薯干、麦麸、豆粕、鱼粉等常规饲料的粗蛋白含量[15，16]，也高于某些青贮玉米的粗蛋白含量[17]。本试验中，地黄下脚料的粗脂肪含量为0.69%～2.78%，高于常规饲料木薯干、甘薯干的粗脂肪含量，与贵州省35种常见禾本科饲用植物粗脂肪含量相当[18]。地黄多糖是地黄重要的药效成分，具有抗疲劳、抗焦虑、抗肿瘤、增强免疫等药理作用[19]，地黄下脚料的总多糖含量为0.17%～2.81%，低于李询等[20]和张骆琪[21]等的测定结果，但高于或接近道地产区一些地黄品种的多糖含量[22-24]。

矿物质元素在畜禽生长发育、新陈代谢、神经活动、免疫功能及内分泌等生命活动过程中都发挥着重要的生理作用，本试验结果显示，地黄下脚料含有丰富的钙、钾、镁等常量元素，也含有丰富的铁、锰、铜、锌、硒等微量元素。但铁元素含量过高，达到5489.17 mg/kg，其原因有待进一步探究。

本试验结果显示，地黄下脚料既含有较高量的浸出物和梓醇，又含有丰富的粗蛋白、粗脂肪、多糖和矿质元素，是集药用价值和营养价值于一体的优质资源，如果能将地黄下脚料作为制药原料或者在饲料中合理添加利用，既可增强动物的免疫能力，减少疾病的发生，还可满足动物的部分营养需求。从成本上看，地黄下脚料价格多为每吨0.2～0.3万元，远低于中药材地黄的价格，因此，地黄下脚料是具有较高的兽用化开发利用价值，对缓解兽用中药材资源紧张、增加药材的附加值、降低养殖业成本等具有重要意义。