郭義東，何 興，馮 興，楊曉雁，鄒 亮，邱 鵬，龔 云

(1.成都大學 四川抗菌素工業(yè)研究所，四川 成都 610052;2.西華大學 生物工程學院，四川 成都 610039;3.株洲千金藥業(yè)股份有限公司，湖南 株洲 412003)

0 引 言

中藥是我國傳統(tǒng)醫(yī)學的重要組成部分，近年來，伴隨著人們對各類中藥認知和需求的增加，中藥的生產、開發(fā)力度逐年增長，導致中藥材生產、加工后產生的藥渣也越來越多.據(jù)報道，目前我國每年中藥材生產所帶來的藥渣多達3 000 萬噸［1］.而大部分中藥生產與開發(fā)企業(yè)，在中藥藥渣的處理上，因人力、物力等各種原因，大多采取焚燒、堆放、填埋等簡單粗放的處理方式.藥渣因其含水量高，容易腐爛變質，殘留藥物成分等，這些處理方式稍有不當就會帶來極大的環(huán)境污染，特別是對周邊水質、土壤及空氣質量帶來嚴重的不可逆的損害.

另外，中藥企業(yè)在進行藥物生產時，因其對目標成分的追求以及現(xiàn)有提取手段、提取效率的制約，使得中藥至少還有30%的有效成分殘留在藥渣中［2］.藥渣中殘留的其他營養(yǎng)物質，比如有機質、糖類、粗脂肪、粗蛋白、粗纖維及微量元素等，未被充分利用而造成嚴重的資源浪費.例如，用金銀花生產金銀花露就只利用了它的揮發(fā)性成分，而綠原酸等有效成分則殘留在了藥渣中.研究發(fā)現(xiàn)，中藥渣中富含F(xiàn)e，Zn，Mn 等元素，而它們在動植物體內占有極其重要的地位，能夠參與調節(jié)動植物的生長，以及各種酶的活動.金茜等［3］測定了幾種藥渣中平均含F(xiàn)e 318.3 mg/kg，Zn 34.31 mg/kg，Mn 39.13 mg/kg;郭志欣等［4］在對五味子醇提藥渣研究時發(fā)現(xiàn)，在適宜提取條件下，五味子藥渣中多糖得率可達5.16%，Youn 等［5］研究發(fā)現(xiàn)苦參、大果榆、使君子等多種藥渣提取物均具有較好的抗蟲性.可見，藥渣的現(xiàn)行處理方式在帶來環(huán)境污染的同時，也造成了資源的極大浪費.

1 中藥渣的綜合利用

中藥渣的綜合利用不僅可以解決環(huán)境污染的重大問題，還可以節(jié)約寶貴的中藥資源，并創(chuàng)造一定的經濟價值.科研人員通過多年的研究，中藥渣在消毒、飼料添加劑、熱解氣化、有機育苗、食用菌栽培、制作活性炭和處理廢水等方面取得了一定的成果與進展.

1.1 中藥渣在消毒上的應用

孟慶平等［6］對在農村利用中藥渣在消毒等方面的研究中提出，清熱解毒類中藥渣可以用于消毒.中藥渣在農村用于消毒既方便易取，又能節(jié)約能源.利用中藥渣放在廁所以及糞坑周圍，不僅可祛味、防蚊蠅，還能增加農肥濃度;放在糧倉底層，可防鼠防蛀蟲;放在養(yǎng)花盆，可起到追肥的作用.尤其是補益類中藥渣如白術、黃芪、人參等.利用清熱解毒類中草藥藥渣放在莊稼周圍，或者先用補益類中藥渣在地下施肥，然后把加工焙干的清熱解毒類中藥渣灑于地上表層，可以起到增加土地肥度和防治野鼠、害蟲的作用.此外，將清熱解毒類中藥渣用于泡腳，對腳氣及灰指甲有一定的預防作用.

1.2 中藥渣在飼料添加劑方面的應用

隨著對中藥渣研究的不斷深入，科研人員發(fā)現(xiàn)人參、黨參、黃芪、山楂、陳皮、五味子、葛根、厚樸等很多中藥渣都能很好地運用于飼料添加劑中，這些藥渣都含有大量的氨基酸、多糖以及蛋白質等成分，將它們用微生物發(fā)酵后作為飼料添加劑，不僅可以在一定程度上促進動物的生長，而且還可以調節(jié)其免疫力.王兵等［7］研究發(fā)現(xiàn)，在適宜條件下，利用白腐真菌發(fā)酵轉化中藥渣，其發(fā)酵終產物中粗纖維含量大幅下降，真蛋白的含量顯著提升，可以此作為新型蛋白飼料來源用在蛋白飼料的生產上.石寶珍等［8］研究了不同的氮源添加量對蛋白飼料中蛋白含量和纖維素含量的影響，結果表明，基礎培養(yǎng)基為中藥渣80%、麩皮20%，含水量48%，黑曲霉ZM-8、白地霉、啤酒酵母接種量分別為0.5%、0.5%、0.1%，磷酸二氫鉀0.5%、三十烷醇10 mg/L.氮源為尿素5.0%、硫酸銨4.0%、硝酸銨1.0%、氯化銨1.5%，制得的蛋白飼料中蛋白含量達28.9%，比原藥渣提高了270%，纖維素含量比原藥渣降低了60.7%.王珊等［9］在對金蓮花藥渣發(fā)酵終產物對小鼠應激能力影響的研究中發(fā)現(xiàn)，金蓮花藥渣的發(fā)酵終產物可以使小鼠的抗應激反應能力提高，而且金蓮花藥渣發(fā)酵后，產物中蛋白質、葡萄糖等成分的含量也明顯增高，提高了飼料的營養(yǎng).羅合春等［10］采用共生發(fā)酵法，將補腎益壽膠囊藥渣發(fā)酵后制成功能性種公豬飼料添加劑，經養(yǎng)豬場使用后證明可增強種豬、仔豬和育肥豬的抗病抗寒能力，可以減少抗生素類藥物的使用，從而降低了抗生素類藥物的污染，對種豬的保健效果良好.王圓圓等［11］在家兔的非常規(guī)飼料資源的開發(fā)與利用研究中發(fā)現(xiàn)，因中藥渣含有的大量活性物質，以其作為家兔的非常規(guī)飼料，在節(jié)約飼料成本的同時，還可以有效提高家兔的免疫力.崔毅等［12］在人參北芪片藥渣對肉雞免疫的影響研究中發(fā)現(xiàn)，中藥渣作為飼料添加劑喂養(yǎng)肉雞，可顯著提高肉雞的細胞免疫和體液免疫.

1.3 中藥渣在熱解氣化上的應用

熱解氣化是實現(xiàn)生物質清潔燃燒的重要途徑之一，通過熱解氣化可以把生物能轉化為電能、液體燃料、氣體燃料等高品質能源.董玉平等［13］研究了杞菊地黃丸藥渣的氣化實驗.Wang 等［14］研究了不同溫度以及催化劑對于藥渣熱解氣化的影響.冼萍等［15］在兩面針藥渣的熱解氣化利用特性研究中指出，兩面針藥渣在400 ℃時，可以在較短的時間內析出大部分揮發(fā)成分，并且熱解過程吸放熱過程不明顯.郭飛強等［16］利用固定床和流化床對六味地黃丸、杞菊地黃丸、香砂養(yǎng)胃丸藥渣3 種藥渣進行氣化試驗，發(fā)現(xiàn)3 種藥渣熱解氣化特性良好.中藥渣用于熱解氣化的關鍵是利用其熱值，達到了無害化、資源化、減量化的目的，為中藥渣的綜合利用提供了一條新思路.

1.4 中藥渣在有機肥料上的應用

王茂等［17］將抗病毒顆粒中藥渣與杏鮑菇菌渣、雞圈糞按比例(70∶ 15∶ 15)混合發(fā)酵后制成有機肥，用于身材苗的種植，增產效果明顯.王虹等［18］利用中藥渣作為無土栽培的有機基質，研究了不同有機基質配比對辣椒生長和品質的影響，得出了在中藥渣∶ 蛭石∶ 泥炭=2∶ 1∶ 1 的條件下辣椒生長得最好，果實多而且營養(yǎng)豐富.唐懋華等［19］研究了以中藥渣替代木屑等作為有機質栽培蔬菜，結果蔬菜生長良好，產量得到大幅度提升.張躍群等［20］以中藥渣為有機質對番茄進行了無土栽培，成功地提高了番茄的產量.大量的實驗證明，中藥渣是一種很好的有機栽培基質.

1.5 中藥渣在食用菌栽培上的應用

研究發(fā)現(xiàn)，中藥渣特別適合作為栽培食用菌的基質.朱杰等［21］利用含虎杖藥渣55 kg、棉籽殼和木屑各20 kg、麥麩15 kg、白糖1%、石膏1%作為培養(yǎng)基栽培杏鮑菇，測得其菌絲日生長速度為0.55 cm/d，且菌絲極為濃密、潔白、粗壯，生物轉化率高達85%，比常規(guī)培養(yǎng)基更加優(yōu)越.劉遂飛等［22］利用正交試驗研究了某制藥廠的藥渣(主要成分為甘草、黨參、白芍、首烏等)代替棉籽殼作為培養(yǎng)基栽培平菇可極大地降低生產成本.徐明喜等［23］利用鮮濕中藥渣作為培養(yǎng)基栽培金針菇的研究，也取得了理想效果.劉愛軍［24］以48%黃芪藥渣作主料，配以18%麩皮、25%棉籽殼、5%玉米粉，作為培養(yǎng)底料栽培雞腿菇，31 d 菌絲即可長滿菌袋.可見，以中藥渣作主料栽培食用菌，不但能降低栽培成本，獲得較高的產量，而且也能解決中藥渣的污染問題，并提高經濟效益達到低成本高收益的目的.

1.6 中藥渣在制作活性炭上的應用

中藥渣作為來源廣泛的含碳物質，可以用來制作活性炭.葛曉利等［25］研究了大黃藥渣制備超級活性炭，表明在用質量分數(shù)60%的磷酸浸漬后，400 ℃條件下活化60 min，產生的活性炭表面積可達2 413 m2g－1，其相對應的微孔體積為0.91 cm3g－1，介孔體積為0.93 cm3g－1，而在600 ℃下活化大黃藥渣則有石墨微晶產生.楊娟等［26］在中藥渣制備活性炭及其工藝優(yōu)化的研究中采用化學活化法，在活化溫度474 ℃，浸漬比1.225 條件下，制得的活性炭比普通活性炭的吸附效果更好.

1.7 中藥渣在廢水處理上的應用

曹飛麗等［27］以中藥渣為原料，用白腐菌進行改性，制備吸附能力更強的白腐菌改性中藥渣，結果顯示，改性后的中藥渣比表面積增大，在pH 值為2，45℃溫度條件下反應20 h，其對廢水中的Cr(Ⅵ)的吸附率達到了99.5%，可較好地應用于去除工業(yè)廢水中的Cr(Ⅵ).韋平英等［28］在對低濃度含鉛廢水處理研究中發(fā)現(xiàn)，將板藍根藥渣用適量的NaOH 溶液浸泡40 min 后，在溫度25 ℃，pH 值為6 ～7 條件下，對低濃度含鉛廢水進行吸附，廢水中的鉛的吸附率高達99.6%.中藥渣的這種特點可以很好地運用在工業(yè)造紙廢水的處理上.

1.8 中藥渣在其他方面的應用

中藥渣還可以用于生產沼氣.習彥花等［29］研究了厭氧發(fā)酵生產沼氣技術，證實了中藥渣可以作為厭氧消化產沼氣的優(yōu)良原料，同時，還可以通過壓縮成型技術制備成型燃料.另外，中藥渣也是很好的有機肥.周艷等［30］利用中藥渣在月季生產中的應用研究中，混合使用藥渣和有機肥改善了土壤結構，增強了土壤的緩沖能力，成功地延長了月季切花瓶插的時間.劉必旺等［31］對黃芪水煎液的藥渣進行酵母發(fā)酵，并對其發(fā)酵液進行處理，制得了富硒酵母.陸潭等［32］利用靈芝菌對黃芪藥渣進行發(fā)酵，并對發(fā)酵產物進行了研究，發(fā)現(xiàn)其具有提高機體免疫力、抗疲勞、抗抑郁以及抗高尿酸血癥活性等作用.

2 展 望

中藥渣作為一種重要的資源，不應該被當作廢棄物而采取簡單的堆放、填埋、焚燒等方式處理，而應該對其加以綜合利用，變廢為寶，這樣做既保護了環(huán)境，又可獲得一定的經濟利益.在目前中藥渣綜合利用中，可將其著力于食用菌栽培和飼料添加劑方面的研究與推廣，使其盡快從實驗室階段向工業(yè)化生產上發(fā)展，這樣才能真正實現(xiàn)中藥渣的循環(huán)利用.

［1］周達彪，唐懋華.中藥渣農業(yè)循環(huán)利用模式產業(yè)化探討［J］.上海蔬菜，2007，21(6):112－114.

［2］焦巧芳.中藥渣微生物轉化利用菌種篩選研究［D］.杭州:浙江師范大學，2010.

［3］金茜，令狐金卿.幾種藥渣中鐵、鋅等元素含量的測定及再利用討論［J］.中國無機分析化學，2013，3(3):50－52.

［4］郭志欣，顧地周，宋宇輝，等.五味子藥渣中多糖提取工藝研究［J］.江蘇農業(yè)科學，2013，41(5):254－255.

［5］Youn H J，Noh J W.Screening of the anticoccidial effects of herb extracts against Eimeria tenella［J］.Vet Parasitol，2001，96(4):257－263.

［6］孟慶平，張玉芹，張永紅，等.農村利用中藥渣在消毒等方面研究初探［J］.臨床合理用藥雜志，2014(14):125－126.

［7］王兵，王向東，秦嶺，等.中藥渣固態(tài)發(fā)酵生產蛋白飼料［J］.食品與生物技術學報，2007，26(4):77－82.

［8］石寶珍，王玉潔，張宗舟.中藥渣生產蛋白飼料的氮源優(yōu)化研究［J］.中國釀造，2014，33(9):27－29.

［9］王珊，桑秀妹，高華君，等.金蓮花藥渣發(fā)酵物對小鼠應激能力的影響［J］.河北聯(lián)合大學學報(醫(yī)學版)，2013，15(6):800－801.

［10］羅合春，黃汝秀.淺析補腎益壽膠囊藥渣在養(yǎng)殖業(yè)上的應用［J］.科學咨詢，2014，15(10):87－88.

［11］王圓圓，陳丹丹，劉亞娟，等.家兔非常規(guī)飼料資源的開發(fā)與利用［J］.中國養(yǎng)兔，2014，33(1):12－14.

［12］崔毅，曲家華，李旭業(yè).“人參北芪片"中藥渣對肉雞免疫的影響［J］.養(yǎng)殖技術顧問，2013，41(2):167－169.

［13］董玉平，張彤輝，常家富，等.中藥渣雙回路循環(huán)流化床氣化試驗［J］.天然氣工業(yè)，2013，33(10):127－132.

［14］Wang P，Zhan S H，Yu H B.The effects of temperature and catalysts on the pyrolysis of industrial wastes(herb residue)［J］.Bior Technol，2010，101(8):3236－3324.

［15］冼萍，鐘莉瑩，王孝英.兩面針藥渣的熱解氣化利用特性分析［J］.可再生能源，2007，25(1):26－28.

［16］郭飛強，董玉平，董磊，等.三種中藥渣的熱解氣化特性［J］.農業(yè)工程學報，2011，27(增刊1):125－128.

［17］王茂，郭鑫，韓峰，等.發(fā)酵中藥渣有機育苗基質配比對小白菜育苗的影響［J］.綠色科技，2014，5(10):100－101.

［18］王虹，徐剛，高文瑞，等.中藥渣有機基質配比對辣椒生長及產量、品質的影響［J］.江蘇農業(yè)學報，2009，25(6):1301－1304.

［19］唐懋華，成維東.中藥渣基質對蔬菜育苗及產量的影響［J］.江蘇農業(yè)科學，2005，33(4):81－82.

［20］張躍群，佘德琴.中藥渣有機基質對番茄產量和品質的影響［J］.北方園藝，2009，33(11):33－36.

［21］朱杰，劉藝，黃苛，等.利用虎杖藥渣栽培杏鮑菇的培養(yǎng)基優(yōu)化及菌糠再利用分析［J］.中國農學通報，2013，29(13):182－186.

［22］劉遂飛，張志紅，孫桂琴，等.不同中藥渣組合替代棉籽殼栽培平菇試驗［J］.北方園藝，2013，37(12):155－158.

［23］徐明喜，毛久庚，常義軍，等.金針菇新型栽培基質研究［J］.金陵科技學院學報，2013，29(2):73－75.

［24］劉愛軍.黃芪渣栽培雞腿菇配方試驗［J］.甘肅農業(yè)科技，2014，52(7):17－19.

［25］葛曉利，鐘永科.大黃藥渣制備超級活性炭［J］.炭素技術，2014，33(2):34－39.

［26］楊娟，丘克強.中藥渣制備活性炭及其工藝優(yōu)化［J］.新型炭材料，2012，27(4):294－300.

［27］曹飛麗，肖蕾，劉怡，等.白腐菌改性的中藥渣對Cr(VI)的吸附性能［J］.化工環(huán)保，2014，34(2):186－190.

［28］韋平英，魏東林，莫德清.板藍根藥渣對低濃度含鉛廢水的吸附特性研究［J］.離子交換與吸附，2003，19(4):351－356.

［29］習彥花，程輝彩，崔冠慧，等.中藥藥渣沼氣資源化利用技術初探［J］.中成藥，2013，35(6):1340－1343.

［30］周艷，王其剛，陸葉，等.藥渣在切花月季生產中的應用［J］.江蘇農業(yè)科學，2013，41(2):164－166.

［31］劉必旺，許凱霞，郭羽，等.黃芪藥渣發(fā)酵產物富硒酵母對免疫低下糖尿病大鼠的影響［J］.中國實驗方劑學雜志，2014，20(6):136－139.

［32］陸潭，張李陽，陳玉勝.一種黃芪藥渣發(fā)酵產物的抗高尿酸血癥活性［J］.江蘇農業(yè)科學，2013，41(9):288－291.