山药 茯苓=降血脂？
山 药
茯 苓
以总多糖含量和干浸膏得率为评价指标、植物乳酸杆菌为发酵菌种，通过正交设计试验优化水提取工艺及发酵工艺，采用紫外-可见分光光度法（苯酚-硫酸法）测定水提取工艺及发酵工艺各样品中总多糖的含量。结果表明，山药、茯苓等5味药食同源中药水提液的最佳提取工艺为水提温度95℃；加水量为药材量的12、10倍；提取时间为2.0、1.5h；超声浸泡时间为0.5h；山药茯苓复合酵素的最优发酵工艺为接种量为发酵液总量的10%，发酵温度为31℃，发酵时间为72h，在此优化的发酵工艺条件下，山药茯苓复合酵素的总多糖含量高达23.97%，是发酵前水提物总多糖含量（8.796%）的2.725倍。通过植物乳酸杆菌发酵制作的山药茯苓复合酵素中降血脂活性成分总多糖含量比发酵前含量显著增加（p=0.0001），该产品有望开发成降血脂的保健食品。
山药甘、平，归脾、肺、肾经，有益气养阴、补脾肺肾、固精止带的功效。药理试验数据表明，山药多糖具有有效调节糖尿病小鼠糖脂代谢紊乱的作用，可降低糖尿病小鼠体内血糖（GLU）、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）及低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）的浓度，缓解体重减轻的状况。
茯苓甘、淡、平，归心、脾、肾经，有利水渗湿、健脾、宁心的功效。茯苓有很好的利尿作用，健康人服用茯苓水煎剂，有明显的利水效果；对心源性水肿患者的利水效果非常好，日剂量100g时效果最好。
目前，关于具有降血脂功能的药食同源中药酵素的研究鲜有报道。试验以山药、茯苓等5味药食同源中药为主要原料，植物乳酸杆菌为发酵菌种，通过正交设计试验优化水提工艺及发酵工艺，总多糖含量和干浸膏得率为评价指标，采用紫外分光光度法、苯酚-硫酸显色测定总多糖的百分含量，从而为山药茯苓复合酵素饮料开发成降血脂的功能性食品提供科学依据。
材料与方法
材料与试剂
山药饮片，茯苓饮片，植物乳酸杆菌CICC21790，MRS肉汤培养基BS1137，无水葡萄糖对照品，苯酚，硫酸，乙醇，实验室用水为纯化水。
仪器与设备
UV900B型紫外可见分光光度计，HY-4型调速多用振荡器，DIKW-S-6型电热恒温水浴锅，KM5200DE型超声波清洗器，N-301010L型旋转蒸发器，SCIENTZ-10N型冷冻干燥机，SFY-20BL型水分测定仪，HNYC-203T型智能恒温培养振荡器，TGL18W型高速冷冻离心机。
试验方法与结果分析
总多糖百分含量测定
对照品溶液的制备
精密称取经105℃干燥至恒质量的无水葡萄糖对照品20.4mg，置100mL容量瓶中，加水溶解并稀释至刻度，摇匀，即得0.204mg/m L无水葡萄糖对照品溶液。
供试品溶液的制备
取各正交设计试验得到的水提物和发酵制得的干浸膏约0.5g，加入80%乙醇100mL先研磨，使之分散成混悬水溶液，再转移至三角瓶中，加热回流1.0h，趁热滤过，滤渣与滤器用热80%乙醇30mL分次洗涤，弃去滤液，滤渣连同滤纸置烧瓶中，加水150mL，加热回流1.0h，趁热滤过，同上操作，再重复提取1次。用少量热水洗涤滤器，合并滤液与洗液，放冷，转移至500mL量瓶中，用纯化水稀释至刻度，摇匀。
标准曲线的绘制
精密量取对照品溶液0,0.1,0.2,0.4,0.7,1.0mL，分别置于10mL具塞刻度试管中，再分别加水补至2.0mL，各精密加入5%苯酚溶液1mL，摇匀，迅速加入硫酸7mL，密封；用调速多用振荡器混匀，放置10min，置40℃水浴中保温15min，取出，迅速冷却至室温，于波长490nm处测定吸光度，绘制标准曲线，得线性回归方程Y=0.0378X+0.0247，线性相关系数R=0.9995，结果表明葡萄糖质量浓度在0～20.4μg/mL范围内线性关系良好。
供试品溶液的测定方法
精密移取制备的供试品溶液1mL，置于10mL具塞刻度试管中，加水补至2.0mL；精密加入5%苯酚溶液1mL，摇匀，迅速精密加入硫酸7mL，密封；用调速多用振荡器混匀，放置10min，置于40℃水浴中保温15min，取出，迅速冷却至室温，于波长490nm处测定吸光度，根据标准曲线线性回归方程计算总多糖百分含量。
山药、茯苓水提取物制备工艺优化
山药、茯苓水提取物制备的基本工艺
按处方比例称取山药、茯苓等5味中药饮片，加一定量纯化水超声浸泡一定时间，在一定的水浴温度下加热回流一定时间，过滤；滤渣第二次加一定量纯化水，在一定的水浴温度下加热回流一定时间，过滤；合并2次滤液，用旋转蒸发仪在50℃，30r/min，30kPa的条件下减压浓缩至药材：浓缩液=1∶1左右，再冷冻干燥成干浸膏粉（含水量<5.0%）。
山药、茯苓水提取工艺正交设计试验
取山药、茯苓共9份，每份按照正交设计试验因素水平表（表1）进行水提物（干浸膏）的制备，测定干浸膏得率及总多糖含量。
表1 水提取工艺因素与水平设计
水提取工艺因素与水平设计见表1，水提正交设计试验总多糖百分含量及干浸膏得率测定结果见表2，水提正交设计试验总多糖及干浸膏得率因素间方差分析见表3，水提正交设计试验总多糖百分含量及干浸膏得率各因素的水平间方差分析见表4。
表2 水提正交设计试验总多糖百分含量及干浸膏得率测定结果
表3 水提正交设计试验总多糖百分含量及干浸膏得率因素间方差分析
表4 水提正交设计试验总多糖百分含量及干浸膏得率各因素的水平间方差分析
水提取工艺验证试验结果
对水提工艺所得到的优化工艺参数进行验证试验，取3批山药及茯苓饮片，每批总量1.0kg，加纯化水量为药材量的12、10倍，超声浸泡时间为0.5h，水提温度95℃，水提取时间为2.0、1.5h，测得总多糖含量为8.796%，RSD=1.957%(n=3），干浸膏得率为7.514%，RSD=1.745%，验证结果略高于正交设计试验中的最高值，表明该工艺科学、合理、稳定、可行。
山药、茯苓复合酵素的发酵工艺优化
山药、茯苓复合酵素的发酵基本工艺
取山药、茯苓等5味药食同源中药按水提最优工艺制备的干浸膏适量，加30倍量的纯化水研磨成混悬水溶液转移至三角瓶中，加入一定量的植物乳酸杆菌菌液，在一定温度、一定时间、转速为180r/min条件下进行发酵，将发酵液除菌后再冷冻干燥成干浸膏，测定总多糖含量及干浸膏得率。
山药、茯苓复合酵素的发酵工艺优化
(1）山药、茯苓复合酵素的发酵工艺正交设计试验。选取对发酵工艺影响较大的接种量、发酵温度、发酵时间3个因素进行考查，按干浸膏混悬水溶液体积的5%、10%、15%加入菌液进行发酵，发酵液静置澄清2h后，取上清液以转速8000r/min离心10min，将上清液用0.45μm滤膜过滤，即得山药茯苓复合酵素水溶液，再冷冻干燥得山药茯苓复合酵素的干浸膏，计算干浸膏得率，测定总多糖百分含量。
山药、茯苓复合酵素的发酵工艺因素与水平设计见表5，发酵工艺正交设计试验总多糖及干浸膏得率测定结果见表6，发酵工艺正交设计试验总多糖含量及干浸膏得率因素间方差分析见表7，发酵工艺正交设计试验总多糖各因素的水平间方差分析见表8。
表5 山药、茯苓复合酵素的发酵工艺因素与水平设计
表6 发酵工艺正交设计试验总多糖含量及干浸膏得率测定结果
表7 发酵工艺正交设计试验总多糖及干浸膏得率因素间方差分析
表8 发酵工艺正交设计试验总多糖含量各因素的水平间方差分析
(2）山药、茯苓复合酵素的发酵工艺验证试验结果。对山药、茯苓复合酵素的发酵工艺所得到的优化工艺参数进行验证：取3批山药、茯苓等5味药食同源中药的水提干浸膏（即2.2.3项下的干浸膏），加30倍纯化水研磨分散成混悬水溶液，加入混悬水溶液体积10%的菌液，在温度31℃，转速为180 r/min的条件下发酵72h，将发酵液除菌后再冷冻干燥成干浸膏，测得总多糖百分含量为23.97%，RSD=1.843%(n=3），干浸膏得率为22.41%，RSD=1.972%，发酵工艺验证结果略高于正交设计试验中的最高值，表明该工艺科学、合理、稳定、可行。
山药、茯苓复合酵素发酵前后总多糖百分含量对比分析
将山药、茯苓复合酵素水提最优工艺与发酵最优工艺进行总多糖含量对比分析。山药、茯苓复合酵素发酵前后总多糖百分含量对比分析见表9。
表9 山药、茯苓复合酵素发酵前后总多糖百分含量对比分析
由表9可知，山药、茯苓等5味药食同源中药，经发酵后总多糖百分含量远远高于未经发酵的水提物中的总多糖百分含量，是发酵前水提物中总多糖百分含量的2.725倍。
结论
(1）以总多糖百分含量和干浸膏得率为评价指标，优化后的山药茯苓复合酵素发酵工艺为发酵菌种植物乳酸杆菌，接种量10%，发酵温度31℃，发酵时间72h。山药、茯苓水提液的最佳提取工艺为水提温度95℃，加水量第1次为12倍，第2次为10倍，取时间第1次为2.0h，第2次为1.5h，超声浸泡时间为0.5h。在此工艺优化条件下，山药茯苓复合酵素的总多糖百分含量达23.97%是发酵前水提山药、茯苓等5味药食同源中药最优工艺总多糖百分含量（8.796%）的2.725倍。研究发现，通过植物乳酸杆菌发酵制作的山药茯苓复合酵素中降血脂活性成分总多糖百分含量比发酵前含量显著增加，很可能增强了产品的降血脂功能，为后期降血脂功能试验提供理论依据，且同类研究未见报道。
(2）在预试验中，采用同一份样品比较发酵前后总多糖百分含量测定结果就得知发酵后比发酵前总多糖含量高很多，但发酵前后的工艺皆未优化，不能准确阐述发酵前后总多糖百分含量的对比变化结果，故在正式试验时采用发酵前水提最优工艺3批验证结果与发酵的最优工艺3批验证结果进行比较，即得到了最科学合理正确的总多糖百分含量对比结果。
(3）试验中仅采用了植物乳酸杆菌作为发酵菌种，未进行多种菌种的比较是因为植物乳酸杆菌对植物性发酵原料具有较强的生物活性转化能力、且安全无毒，发酵工艺成熟，便于掌握，故最初选用该菌种进行预试，并且产生了预期的理想结果，故产品仅用植物乳酸杆菌作为发酵菌种。
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