中藥發(fā)酵ppt參考課件

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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,中藥發(fā)酵工藝,1,前言,我國遠在四千多年以前就懂得利用微生物發(fā)酵來釀酒，其后又相繼用微生物發(fā)酵來生產(chǎn)醬、醋、豆豉和臭豆腐等食品。早在千余年前，我國已開始將微生物發(fā)酵應用于中藥炮制，成為世界上最早利用微生物對天然藥物進行生物轉化的國家之一。,如半夏曲的制造，,本草綱目,記載：“半夏研末，以姜汁、白礬湯和作餅，楮葉包置籃中，待生黃衣，曬干用。”其性味苦辛、平，能化痰止咳、消食積、治泄瀉。,2,發(fā)酵中藥比傳統(tǒng)中藥具有五大革命性改變,1,、中藥成分經(jīng)過益生菌轉化，由大分子變成小分子，,100%,被人體吸收。,2,、

2、真正的療效提速，,30,分鐘吸收到達血液。,3,、真正的藥效提高，發(fā)酵中藥比傳統(tǒng)中藥提高,4-28,倍。,4,、發(fā)酵過程分解毒性，真正無毒副作用?！笆撬幦侄尽背蔀闅v史。,5,、改善中藥口味，使“良藥不再苦口”。,3,一、傳統(tǒng)中藥的發(fā)酵炮制概述,古代醫(yī)藥典籍將中藥炮制又稱為“炮炙”、“修治”、“修制”、“修事”。經(jīng)凈制或處理后的藥物，在一定的溫度和濕度條件下，由于霉菌和酶的催化分解作用，使藥物發(fā)泡、生衣的方法稱為發(fā)酵法。中藥通過微生物的發(fā)酵達到增強中藥藥效、改變藥性、降低毒副作用等目的。,4,1.1,傳統(tǒng)中藥發(fā)酵炮制的作用機理,傳統(tǒng)中藥發(fā)酵炮制的作用機理較為復雜，主要是依靠,微生物的生物轉化,

3、來實現(xiàn)。,酶是一類具有高度催化效率的生物催化劑，它可以使復雜的生物化學反應在常溫常壓下迅速完成。微生物在生長代謝過程中產(chǎn)生纖維素酶、木質素酶、淀粉酶、蛋白酶、脂酶等多種胞內和胞外酶類。微生物有著非常強大的分解轉化物質的能力，并能產(chǎn)生豐富的次生代謝產(chǎn)物。不同種類的微生物具有不同的代謝方式，能分解各式各樣的有機物質。通過微生物的新陳代謝和生長繁殖來炮制中藥，可以比一般的物理或化學的炮制手段更大幅度地增強和調整藥性，提高療效，降低毒副作用，擴大適應癥。,5,1.2,傳統(tǒng)中藥發(fā)酵炮制工藝,傳統(tǒng)中藥經(jīng)發(fā)酵炮制后其質量的高低與許多因素都密切相關，如發(fā)酵菌種，培養(yǎng)基成分，培養(yǎng)條件（溫度、濕度、氧氣、,pH,

4、值等）等因素。,6,1.2.1,在長期傳統(tǒng)中藥發(fā)酵炮制的生產(chǎn)實踐活動中，中藥炮制人員對影響中藥發(fā)酵炮制的質量因素積累了較為豐富的實踐經(jīng)驗。一般而言，發(fā)酵最佳溫度以,30,37,為宜，相對濕度控制在,70%,80%,為宜。在此培養(yǎng)條件下，,適合大多數(shù)霉菌、酵母菌和細菌等的生長繁殖,。但限于當時的科學技術發(fā)展水平，溫度和濕度的控制只能憑經(jīng)驗，例如，混和發(fā)酵時以“握之成團，指間可見水跡，放下輕擊則碎”為宜。因此，,在傳統(tǒng)中藥的發(fā)酵炮制過程存在較大的主觀性，影響了其質量的穩(wěn)定性。,1.2.2,培養(yǎng)基成分對傳統(tǒng)中藥發(fā)酵炮制后其質量的高低也有較大的影響,，因此對組成培養(yǎng)基的藥材質量和相互間的比例都有較嚴格

5、的要求。不同的培養(yǎng)基經(jīng)同樣的微生物處理后會產(chǎn)生藥性的差異，可利用此來生產(chǎn)不同適應證的中藥。例如，發(fā)酵淡豆豉時，以桑葉、青蒿發(fā)酵者，藥性偏于寒涼，多用于風熱感冒或熱病胸中煩悶之證；以麻黃、紫蘇發(fā)酵者，藥性偏于辛溫，多用于風寒感冒頭痛之證。,7,二、現(xiàn)代中藥發(fā)酵工藝,2.1,現(xiàn)代中藥發(fā)酵工藝是在繼承中藥炮制學發(fā)酵法的基礎上，吸取了微生態(tài)學研究成果，結合現(xiàn)代生物工程的發(fā)酵技術而形成的高科技中藥制藥新技術是從中藥,(,天然藥物,),制藥方面尋找藥物的新療效。,2.2,特點：以優(yōu)選的有益菌群中的一種或幾種、一株或幾株益生菌作為菌種，加入中藥提取液中，再按照現(xiàn)代發(fā)酵工藝制成產(chǎn)品，它是一種含有中藥活性成分、

6、菌體及其代謝產(chǎn)物的全組分發(fā)酵液的新型中藥發(fā)酵加工制劑。,8,2.3,傳統(tǒng)中藥發(fā)酵炮制工藝和現(xiàn)代中藥發(fā)酵炮制工藝的比較,（,1,）傳統(tǒng)中藥的發(fā)酵炮制,多菌種混合自然發(fā)酵，參加發(fā)酵的菌種種類和數(shù)量都存在一定的波動；同時傳統(tǒng)中藥的發(fā)酵炮制采用的是傳統(tǒng)的固體發(fā)酵，整個發(fā)酵炮制的過程都是憑主觀經(jīng)驗來控制。因此，傳統(tǒng)中藥發(fā)酵炮制后其質量的穩(wěn)定性難于保證。,9,（,2,）,現(xiàn)代中藥的發(fā)酵炮制,根據(jù)微生物生長所用培養(yǎng)基狀態(tài)的不同可分為,固體發(fā)酵炮制,和,液體發(fā)酵炮制,。,現(xiàn)代中藥的固體發(fā)酵炮制采用了現(xiàn)代生物技術，在整個發(fā)酵炮制過程中可以較好地控制參與發(fā)酵的菌種的種類和數(shù)量，同時對溫度、濕度、酸堿度、通氣等也能

7、較好地實現(xiàn)動態(tài)控制，因而通過現(xiàn)代固體發(fā)酵炮制的中藥其質量的穩(wěn)定性得以較大的提高。,在抗生素工業(yè)發(fā)展起來后，逐漸將液體發(fā)酵應用到中藥的發(fā)酵炮制中，開啟了對液體發(fā)酵炮制中藥的研究。由于液體發(fā)酵較固體發(fā)酵具有更高的物質傳遞效率，也易于實現(xiàn)發(fā)酵炮制工藝的自動化控制，從而保證發(fā)酵炮制后中藥質量的穩(wěn)定性，所以此項工藝未來發(fā)展空間巨大。,10,三、發(fā)酵型蟲草,-,枸杞酒發(fā)酵工藝,3.1,發(fā)酵原理,從蟲草深層發(fā)酵產(chǎn)物中可提取許多有效成分如多糖、多肽、生物堿、萜類化合物、甾醇、苷類、酚類、酶、核酸、氨基酸、維生素、,M n-S O D,、具抗生素作用的化合物等。它們的生理活性極其豐富多彩，可抗菌、抗癌、抗血小板

8、凝結、抗輻射、改善和提高記憶力、調節(jié)機體免疫能力、鈣離子拮抗、對腦和心臟在常壓缺氧下有保護作用、鎮(zhèn)靜和鎮(zhèn)痛等。,有關發(fā)酵液成分的分析研究報告顯示，發(fā)酵液中含有豐富的蛋白類物質。蟲草菌發(fā)酵液中除含有少量殘余的培養(yǎng)源物質外，更多的是含有菌絲的代謝產(chǎn)物，因此，蟲草發(fā)酵醪可以作為功能性飲品開發(fā)的優(yōu)良原料。,目前，蟲草液體發(fā)酵產(chǎn)物的主要用途是利用發(fā)酵產(chǎn)物制成藥品、保健品或食品。蟲草菌深層發(fā)酵的產(chǎn)物直接作為食品雖然還未能為人們接受，但被加工成口服液、營養(yǎng)液、食品添加劑、軟飲料、含酒精飲料等，已逐漸被人們所接受。,11,3.2,蟲草酒發(fā)酵工藝流程,12,3.2.1,蟲草發(fā)酵醪漿的制備,將發(fā)酵基礎培養(yǎng)基加入枸

9、杞,:,黨參,=2:1,提取液的,250ml,三角瓶中，裝液量,80ml,，接種蟲草菌種子液,5%,，,24,靜置,1d,后振蕩培養(yǎng),5d,，搖床轉速,150r/min,，將所收獲的菌絲體與發(fā)酵液打漿成發(fā)酵醪漿，作為蟲草酒發(fā)酵基料。,13,3.2.2,酸化麥芽汁的制備,按試驗設計的要求將檸檬酸與麥芽汁以一定比例混合后,98,100,、,8,10min,的條件下進行殺菌處理，并迅速冷卻到,2 0,3 5,備用。,14,3.2.3,調配、發(fā)酵,將發(fā)酵后的發(fā)酵醪轉入消毒后的打漿機中打漿后與殺菌處理的酸化麥芽汁在無菌條件下充分混合，加入已經(jīng)活化和馴化的酵母液恒溫發(fā)酵。發(fā)酵溫度及時間的確定見表,1,。經(jīng)

10、過前發(fā)酵階段后即可進入緩慢的后發(fā)酵成熟階段。,15,3.2.4,成熟、分離、沉降與澄清,當發(fā)酵液還原糖濃度降至,5.33mg/ml,以下，酒精度達,7%,9%(V/V),、酸度為,pH4.0,4.5,時表明已釀制成冬蟲夏草原酒并可進入成熟階段。成熟階段冬蟲夏草原酒溫度應控制在,18,以下，成熟時間,13,15d,，當酒醅完全下沉、酒體清亮有光澤、酒香濃郁并具有冬蟲夏草獨特風味時即可進行分離去渣。,16,3.2.5,發(fā)酵液性質的確定,發(fā)酵培養(yǎng)后觀察發(fā)酵液特性，綜合感官評價,(,分,),=2 0%,色澤評分,+2 0%,風味評分,+4 0%,口感評分,+2 0%,多糖含量。,17,四、中藥發(fā)酵工藝

11、的展望,4.1,微生物發(fā)酵中藥的機理還需更深入研究,目前微生物發(fā)酵中藥的機理主要存在于以下幾點基礎和推斷,:,(1),微生物以中藥中的有效物質或一些非有效物質為前體，經(jīng)微生物的代謝形成新的化合物；,(2),微生物在生長過程中還能產(chǎn)生豐富的初生或次生代謝產(chǎn)物，有些代謝產(chǎn)物自身就是功能良好的藥物；,(3),微生物的初生、次生代謝產(chǎn)物和中藥中的有些物質發(fā)生反應形成新的化合物,;(4),由于中藥的某些物質可能對微生物的生長代謝及活性成分的產(chǎn)生有促進或抑制作用，微生物在中藥的特殊環(huán)境中也有可能改變自身的代謝途徑，從而形成新的活性成分或改變各活性成分的相互關系；,(5),因為微生物的分解轉化作用，故其有可

12、能多中藥中的有毒物質進行分解，降低毒副作用。,18,4.2,選育優(yōu)良發(fā)酵菌種，使微生物能夠最大限度于作用于中藥。,本實驗室主要研究白腐菌，在應用白腐菌發(fā)酵降解一些藥用植物的木質素變化過程中，發(fā)現(xiàn)不同的菌種具有非常明顯的降解差異性，這就表明菌種的影響很大。因此應該加大發(fā)酵菌種的篩選和評價工作，從而為微生物發(fā)酵中藥研究找到比較便于深入研究的菌種。,19,4.3,加大中藥廢棄物的二次開發(fā)利用。,目前隨著中醫(yī)藥現(xiàn)代化的發(fā)展，中藥材需求量也越來越大，因此有些中藥資源顯得尤為緊缺。,一方面應該加強道地藥材的,GAP,種植、藥材基因以及細胞培養(yǎng)等研究；,另一方面還需要強化藥材的合理利用,合理使用藥材，組方更

13、科學實用，同時藥材首次利用后藥渣的二次開發(fā)，微生物在這方面具有很好優(yōu)勢。,20,4.4,培養(yǎng)基對發(fā)酵中藥影響的研究，中藥的植物學基礎研究也必須跟上,由于不同中藥材的物理結構以及化學結構均不同，結果導致微生物發(fā)酵行為以及結果差異很大，主要表現(xiàn)在不同中藥含有不同量的木質素、纖維素、半纖維素，這些不同的含量導致降解情況不一樣，引起這些變化不同的原因在哪里，不同結構和含量與降解以及成分變化的相關性有哪些，從而讓菌種最大限度的利用以中藥材為主要組成部分的培養(yǎng)基獲取目標物，也是以后值得研究的一個方向。,21,4.5,菌種混合發(fā)酵研究,自然界微生物的多樣性決定了微生物的群居性，如何借鑒微生物的自然生長環(huán)境，

14、獲取我們需要的材料，更好的將微生物與中藥結合，也是值得研究的一個問題。縱觀歷代微生物發(fā)酵中藥的研究，其中很多時候是好幾種菌種混合產(chǎn)生的作用效果，因此也值得借鑒。,22,4.6,發(fā)酵產(chǎn)物綜合研究,分離、純化等條件的優(yōu)化,首先，應該對微生物的發(fā)酵和培養(yǎng)等進行系統(tǒng)的研究，并進行成分的分離、鑒定和相關藥理實驗的證明，更加明確微生物的性質以及變化過程。其次，對中藥也應該進行成分與藥理作用的全面研究，深入研究中藥多靶點作用的機理，并用相應模型進行科學的闡述，進而建立中藥多靶點作用的模式。,23,4.7,設計新型發(fā)酵罐。,對于微生物發(fā)酵中藥的研究而言，自古至今，應用較多的還是固體發(fā)酵。對于固體發(fā)酵來說，其中生物量的測定、發(fā)酵過程中濕度、通氣、營養(yǎng)、均勻性以及發(fā)酵的工業(yè)化都值得深入探討。新型發(fā)酵罐，需要綜合考慮眾多因素，從而方便發(fā)酵控制、量化指標。,24,4.8,發(fā)酵產(chǎn)物與天然產(chǎn)物的對比研究。,通過對發(fā)酵產(chǎn)物與天然產(chǎn)物的成分、藥理藥效及毒理對比，尋找目前比較緊缺天然產(chǎn)物的替代品。,25,4.9,相關測試設備的研究,中藥由于自身成份的復雜性，需要分析能力更加強大的測試設備，只有這樣，才能更好去闡述微生物發(fā)酵中藥體系的作用特點與機理。,26,謝謝,27,