在開發(fā)利用中草藥資源過程中，微生物發(fā)酵法成為了一種有效的手段。中草藥經(jīng)微生物的酶系作用后，纖維及木質(zhì)部分變得疏松，活性成分有效釋放，甚至產(chǎn)生新的活性物質(zhì)，極大提高和改善藥效。經(jīng)微生物發(fā)酵后，中草藥中的活性大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能夠被動物腸道直接吸收的小分子物質(zhì)，在動物體內(nèi)充分代謝，避免了藥物殘留。另外，發(fā)酵后由中草藥產(chǎn)生的益生元能夠促進微生物繁殖，微生物也可促進中草藥的吸收利用，兩者相輔相成、協(xié)同增效。
傳統(tǒng)中草藥發(fā)酵是利用空氣中的微生物自然發(fā)酵，其過程全憑主觀經(jīng)驗來控制，因而產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定性難以得到保證。傳統(tǒng)中草藥發(fā)酵的產(chǎn)品多為六神曲、紅曲之類的曲塊，不利于中草藥的市場化。現(xiàn)代中草藥發(fā)酵不再局限于傳統(tǒng)的中草藥炮制發(fā)酵，而是將中草藥發(fā)酵與生物工程學和微生物學相結(jié)合，在發(fā)酵的全過程中利用現(xiàn)代生物技術(shù)對發(fā)酵參數(shù)（菌種情況、溫濕度、通氣情況和酸堿度等）進行監(jiān)控，大大提升了現(xiàn)代發(fā)酵中草藥的質(zhì)量。
微生物轉(zhuǎn)化的本質(zhì)是利用微生物生長代謝過程中產(chǎn)生的酶對特定底物進行結(jié)構(gòu)修飾的化學反應，具有區(qū)域和立體選擇性強、反應條件溫和、操作簡單、成本較低、公害少等優(yōu)點。微生物在發(fā)酵中草藥的過程中產(chǎn)生的酶類可以消化植物細胞壁，大幅度地釋放活性物質(zhì)，降解有毒物質(zhì)，產(chǎn)生新的生物活性物質(zhì)，從而對中草藥有效成分進行生物學轉(zhuǎn)化，將中草藥中的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為能夠被動物腸道直接吸收的小分子物質(zhì)，使中草藥成為快速吸收、定量療效的新型藥物。
中草藥發(fā)酵技術(shù)是在繼承傳統(tǒng)中草藥發(fā)酵炮制方法的基礎(chǔ)上，采用現(xiàn)代生物技術(shù)而形成的高科技中草藥制藥新技術(shù)，在發(fā)酵類型上，中草藥發(fā)酵分為固體發(fā)酵、雙向固體發(fā)酵以及液體發(fā)酵。
固體發(fā)酵源自古代的制曲工藝，它是指使用不容性固體基質(zhì)來培養(yǎng)微生物的工藝過程，固體發(fā)酵概念范圍廣泛，包括將不溶性固態(tài)物質(zhì)懸浮在液體中的發(fā)酵方式（也稱惰性載體吸附發(fā)酵、載體培養(yǎng)），也包括在幾乎沒有可流動水的濕固體材料上培養(yǎng)微生物的過程。 固體發(fā)酵提取工藝簡單，沒有大量有機廢液產(chǎn)生，同時具有節(jié)水、節(jié)能的獨特優(yōu)勢，屬于清潔生產(chǎn)技術(shù)，因而得到世界各國的重視。研究發(fā)現(xiàn)，中草藥經(jīng)固體發(fā)酵后，具有增效降毒和增加活性物質(zhì)等功效。但其工藝也存在一定的局限性，如機械化程度低，難以大規(guī)模生產(chǎn)，發(fā)酵速度慢，產(chǎn)量有限，且生產(chǎn)過程多依據(jù)經(jīng)驗判斷，缺乏科學的發(fā)酵終點與質(zhì)量控制指標以及合理的產(chǎn)品后處理工藝。
雙向性固體發(fā)酵，也稱新型固體發(fā)酵，是一種利用真菌與中草藥有機結(jié)合的復合型中草藥生產(chǎn)工藝。藥用真菌雙向固體發(fā)酵技術(shù)是采用具有一定活性成分的中藥材或藥渣作為藥性基質(zhì)來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的營養(yǎng)型基質(zhì)與發(fā)酵菌種構(gòu)成發(fā)酵組合，在提供真菌所需營養(yǎng)的同時，還受到真菌的酶的影響而改變自身的組織、成分，產(chǎn)生新的性味功能，而產(chǎn)生雙向性，體現(xiàn)了藥用真菌與中藥材之間的有機結(jié)合。雙向發(fā)酵的產(chǎn)物，同時具備藥用真菌和中藥材的成分和功效，還可能產(chǎn)生新的性味和功效，通過不同真菌與不同中藥材交叉、復合可構(gòu)成大量的組合， 產(chǎn)生種類繁多的發(fā)酵產(chǎn)物。與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)相比，真菌雙向固體發(fā)酵技術(shù)具有擴用、增效和排毒的特點。
液體發(fā)酵，又稱為液體深層發(fā)酵，是在液體培養(yǎng)基中接入菌種，在適宜溫度及pH條件下通過攪拌、通氣可控培養(yǎng)獲得微生物及代謝產(chǎn)物的一種發(fā)酵方式。液體發(fā)酵具有規(guī)模大，傳質(zhì)效率高，成本低，工程化程度高等優(yōu)點，易于實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。隨著微生物發(fā)酵工藝的成熟及各種分離技術(shù)和結(jié)構(gòu)鑒定手段的發(fā)展，中草藥液體發(fā)酵的控制變得準確，發(fā)酵效率及產(chǎn)率大大提高，發(fā)酵活性成分的分析更為便利，現(xiàn)代分析手段的引入及成熟發(fā)酵工藝的應用使中草藥的液體發(fā)酵成為一種可控規(guī)模化制取有效中草藥活性成分的生產(chǎn)方式。
中草藥的有效藥用成分十分復雜，主要包括生物堿、皂苷類、揮發(fā)油、黃酮類、多糖類、有機酸、礦物元素以及維生素等，這些活性成分有增強機體免疫、抗應激和抗菌等作用。使用微生物對中草藥進行發(fā)酵，能使中草藥活性物質(zhì)更充分的釋放出來或者被代謝得到活性更好的物質(zhì)。很多中草藥自身結(jié)構(gòu)不能被機體直接吸收利用，而是作為前體物，經(jīng)腸道菌群的作用，才能發(fā)揮藥效，如含苷類物質(zhì)的中草藥需要經(jīng)微生物分泌的豐富酶類分解，成為具有藥物活性的苷元后，才有藥效。
總之，微生物發(fā)酵后的中草藥具有增加中草藥有效成分的利用率，提高藥效；降低藥物毒副作用；修飾中草藥活性成分，產(chǎn)生新藥效物質(zhì)；益生菌與中草藥活性成分協(xié)同作用；節(jié)約藥源，保護環(huán)境等優(yōu)點。
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作者簡介：小泥沙，食品科技工作者，畢業(yè)于華南理工大學食品科學與工程學院，食品科學碩士，現(xiàn)就職于國內(nèi)某大型藥物研發(fā)公司，從事營養(yǎng)食品的開發(fā)與研究。
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