访天津科技大学生物工程学院教授、博士生导师崔建东

随着人们对自身健康关注度的不断提升，中药材凭借其独特的疗效和调理功能，成为大众增强免疫力、预防疾病的重要选择。与此同时，随着生物技术的迅猛发展，传统中药发酵正与现代发酵工程技术深度融合，催生出现代中药发酵制药技术，为中药产业的创新发展注入强劲动力。

近日，本报记者专访了天津科技大学生物工程学院教授、博士生导师崔建东，他从中药材发酵方式、发酵菌种、发酵优势和存在的问题等多个维度，深入解读了现代发酵技术在中药产业发展中的创新应用。

统与现代融合：

中药发酵技术成为加速器

在传统中药的世界里，发酵往往是一场自然的“邂逅”。将中药材直接暴露于空气中，依靠自然环境中的微生物进行发酵，这种方式虽然历史悠久，但存在着发酵过程难以控制、效率低下等问题。而如今，现代中药发酵技术借助微生物技术、发酵工程和生物工程等现代生物工程技术，让这场“冒险”变成了精准的“调控”。崔建东形象地比喻道：“这就像是给传统中药配备了‘导航系统’，让微生物和中药的功效得以双重提升。”

崔建东介绍，现代中药发酵技术基于现代生物工程技术，使中药发酵更加精准和高效。一方面经微生物发酵后，中药材中的活性大分子物质能够转化为可以被肠道直接吸收的小分子物质，这大大提高了中药的生物利用度；另一方面，发酵过程中由中药产生的益生元可加速微生物繁殖，进一步促进中药成分的吸收利用。

以三七发酵为例，利用枯草芽孢杆菌对三七进行发酵，能明显增加三七中皂苷的溶出效率，同时部分皂苷发生了转化，这无疑增强了三七的药效。在红参发酵方面，通过植物乳杆菌对红参粉进行人参皂苷的微生物转化，经过4天的发酵，人参总皂苷质量分数增加到176.8毫克/克，人参皂苷的代谢产物质量分数从38.0毫克/克增加至83.4毫克/克。

这些具体案例生动地展现了现代发酵技术在提升中药药效方面的显著作用。

多元发酵与菌种应用：

解锁中药潜在的核心要素

现代中药材发酵如同一场精彩的交响乐，不同的发酵方式如同不同的乐器，共同演奏出中药创新的华美乐章。崔建东介绍，现代中药材发酵主要包括固体发酵、液体发酵和双向发酵3种方式，每种方式都有其独特的优势和应用场景。

固体发酵可以称为简单而不失精妙的“基础款”。固体发酵是以中药材料作为营养发酵基质，通常是一种或几种微生物作为发酵菌株，在一定条件下进行发酵。这种发酵方式属于开放体系，发酵条件简单易控，但能在简单中创造奇迹。例如，将乳酸菌分别接种于扶正解毒散及单味中药中发酵，结果显示，乳酸菌可以在其中良好生长，与初始发酵条件及培养基相比，乳酸菌活菌数提高了10倍。然而，固体发酵也存在一些不足，如发酵速度慢、产量较低、发酵体系易染杂菌、产品质量难以保证等。

液体发酵则像是一位“科技感十足的高效选手”，堪称工业化生产的“高效引擎”。它是将菌株活化培养至良好的生长状态，然后接种至由培养基和中药材按一定比例混合而成的培养液内，在适宜的含氧量和温度下培养发酵。它具有发酵自动化、生产费用低、产物稳定性高、生产条件量化的特点，适用于工业化生产，为中药的大规模应用提供了可能。但它也面临着挑战，大多数中药材在液体发酵过程中无法高效杀菌抑菌，易污染，需要对发酵工艺和相关设备进行优化升级。

而双向发酵堪称一场“相互成就的完美合伙人”，其以中药材料作为药性基质，替代传统发酵微生物营养基质进行发酵。在此过程中，微生物产生的活性物质会受中药材的影响而改变，它们相互作用、相互影响，从而产生新的成分和新的药效。例如，将蝉拟青霉与甘草渣混合双向发酵，其有效成分甘草苷、多糖、异甘草苷、总黄酮和甘草酸等的提取率得到显著提高，且黄酮类物质分子结构发生改变，仿佛两个优秀的伙伴在合作中碰撞出耀眼的火花。

崔建东介绍，现代中药发酵所用菌种丰富多样。常见的细菌有枯草芽孢杆菌、解淀粉芽孢杆菌、丁酸梭菌和乳酸菌等；真菌主要包括冠突散囊菌、酵母菌、曲霉以及大型食药用真菌。这些菌种可以通过单一菌种发酵和多菌种混合发酵两种方式应用于中药发酵。单一菌种发酵中药材往往具有明确的目的性和方向性，能够定向地对中药材中某种有效成分进行分解，从而提高有效成分的比例及效价。

例如，用酿酒酵母对人参进行发酵，发酵人参的多糖得率比未发酵的提高了6.8%。而多菌种混合发酵不仅可以使中药材组织内的功效成分及营养成分得到充分分解、溶出和利用，提高中药材的综合利用率和生物转化率，而且复合菌株产生的次级代谢产物可以相互补充，从而提高发酵产物的产量。例如，利用屎肠球菌和地衣芽孢杆菌混合发酵党参黄芪，发酵液中的多糖含量和小肽含量均显著增加，充分体现了多菌种混合发酵的优势。

挑战与突破：

以科技开启中医药未来之路

尽管现代中药发酵技术展现出巨大的潜力，但也面临着诸多挑战。崔建东指出，优良菌种短缺和发酵过程难以精准监控是两大主要难题。然而，科技的力量正在为解决这些问题提供新思路。

针对这些问题，崔建东建议，可以借助基因工程和代谢工程技术，选育和改造出高效菌种，提高发酵效率和产物产量，为中药发酵技术的发展提供更强大的优良菌种保证。同时，结合人工智能和大数据技术，优化发酵工艺参数，实现发酵过程的精准控制，从而提高产品质量和稳定性。

当前，中药产业面临着新的发展机遇与挑战。利用中药发酵技术进行创新，将功能性转化为卖点突出、形式新颖的产品，无疑是一个值得探索的新方向。中药发酵产品不仅能够更精准地服务于国民健康，助力健康中国建设，而且也有助于加快构建具有中国特色的医养保健模式。

在未来，随着科技的不断进步和对中药发酵技术研究的深入，现代发酵技术或将为中药产业的发展开辟出更加广阔的天地，让传统中药在新时代焕发新的生机与活力。

详见《中国食品报》(2025年6月26日3版)

排版、美编：林倩

审核：欧阳美华

01

02