牡丹籽油的研究進展及應用

盧艷慧，李迎秋

(齊魯工業(yè)大學〈山東省科學院〉 食品科學與工程學院，山東 濟南 250353)

牡丹屬于毛茛科芍藥屬牡丹組的多年生落葉灌木，是我國特有的名貴花卉。根據用途的不同，可將牡丹分為兩類：觀賞牡丹、油用牡丹。油用牡丹產的牡丹籽油被譽為“液體黃金”，成分結構合理，營養(yǎng)價值極高。牡丹籽油無急性毒性、遺傳性毒性和亞急性毒性，食用安全性較高[1]。因此，牡丹籽油被營養(yǎng)學家稱為“世界上最好的油”。α-亞麻酸是人體所需的重要營養(yǎng)物質。1993年，世界衛(wèi)生組織和聯合國糧農組織聯合發(fā)布文件，倡導在全球范圍內推廣補充α-亞麻酸。一些國家還規(guī)定要將α-亞麻酸或者其衍生物添加到指定的食品中。牡丹籽油富含α-亞麻酸，有廣闊的發(fā)展前景。目前，我國超過60%的食用油依賴于進口，遠遠高于國際安全警戒線[2]，研究和開發(fā)牡丹籽油產品可以有效緩解依賴度高的問題。

1 關于牡丹籽油的研究進展

1.1 牡丹籽油的開發(fā)與應用

1973年，山東地區(qū)首現牡丹籽油壓榨技術。由于當時榨取技術的落后和工藝設備的限制，榨出的牡丹籽油很苦，不適合食用[3]。牡丹籽殼與籽仁之間有一層不易剝落的種皮，其中含有的單寧和糖苷在制油過程中易溶于油，使油有苦味。1997年，趙孝慶發(fā)現了提取牡丹籽油的最佳方法[4]，達到國際先進水平，并且獲得多項專利。2005年以后，牡丹籽油引起業(yè)界的高度關注。2011年3月，經中華人民共和國衛(wèi)生部監(jiān)督局審批，牡丹籽油成為“新資源食品”。近年來，牡丹籽油在我國糧油、化工和農業(yè)等領域備受關注，呈現良好的發(fā)展趨勢。

1.2 提取方法及成分分析

1.2.1 提取方法

常用的牡丹籽油提取方法及特點[5]見表1。

表1 牡丹籽油提取方法及特點

1.2.2 成分分析

運用GC-MS分析方法的研究結果顯示，牡丹籽油富含不飽和脂肪酸，還含有一些不皂化物，如甾醇類化合物、脂溶性維生素E和角鯊烯等[6]。其中維生素E的含量約為32 mg/100 g，與大豆油(10～40 mg/100 g)、花生油(26～36 mg/100 g)中的含量相當，高于芝麻油(2～30 mg/100 g)、橄欖油(5～30 mg /100 g)中的含量。牡丹籽油的微量元素含量[7]見表2。

表2 牡丹籽油的微量元素含量

1.3 功能

牡丹籽油中不同成分的功能見表3。

表3 牡丹籽油的成分及功能

2 油用牡丹的綜合利用價值

2.1 牡丹籽油的經濟價值

2.1.1 作為食用油

牡丹籽油是一種金色透明的液體，是從牡丹籽仁中提取、采用一定的精煉工藝制成的。牡丹籽油中α-亞麻酸含量比大豆油中的含量高數倍[8]。α-亞麻酸是一種人體自身無法合成的、必需的脂肪酸。毒理學分析數據表明，α-亞麻酸沒有副作用[9]，可作為安全的食品原料。

2.1.2 作為化妝品用油

張萍[10]研究發(fā)現，牡丹籽油強吸收峰的波長范圍是200～420 nm，能有效吸收波長為320～420 nm的紫外線[11]，具有美白效果。高婷婷等[12]研究了牡丹籽油、茶花籽油、葵花籽油、玉米油和花生油的紫外吸收情況，發(fā)現其他四種植物油的紫外吸收波長明顯低于牡丹籽油的紫外線吸收波長(310～370 nm)。因此，牡丹籽油可作為防曬霜的有效成分。此外，牡丹籽油富含α-亞麻酸，能很好地清除自由基、抗氧化[13]，利于皮膚吸收營養(yǎng)[14]，增加皮膚彈性和光澤，可作為化妝品的重要成分。

2.2 觀賞與生態(tài)價值

油用牡丹主要有“鳳丹”和“紫斑”兩個品種。“鳳丹”牡丹植株高大，耐濕耐熱，結籽率高，適應環(huán)境能力很強，不容易受病蟲害。“紫斑”牡丹具有耐寒性和耐旱性，種植在沙塵暴地區(qū)(覆蓋度在60%以上)，可使風速降低22.7%、風蝕減少50%。

3 牡丹籽油的營養(yǎng)保健作用

3.1 保護肝臟

翟文婷等[7]研究了四氯化碳誘導的小鼠急性肝損傷模型，發(fā)現牡丹籽油對急性肝損傷具有保護作用。連續(xù)給模型小鼠喂牡丹籽油4周，劑量為1.3～12 g/(kg·d)，小鼠的谷丙轉氨酶(GPT)與谷草轉氨酶(GOT)水平明顯降低(與模型組相比，P<0.01)；當劑量為4.0 g/(kg·d)，牡丹籽油比天然抗氧化劑丹酚酸A(P<0.01)具有更強的作用，它可以顯著降低肝臟指數和肝臟丙二醛(MDA)水平，增強SOD和谷胱甘肽過氧化物酶(氧化酶)的活力。王蕓[15]的研究也證實了牡丹籽油可以保護肝臟。因此，在日常飲食中適量攝入牡丹籽油可以有效抵抗自由基對身體的損害。

3.2 降血脂

王蕓[15]對高脂模型大鼠進行了研究，結果表明牡丹籽油對降血脂有很好的效果。給大鼠喂高脂肪食物及牡丹籽油5周，牡丹籽油的劑量為0.54～3.23 mL/(kg·d)，測定甘油三酯(TG)、血樣血清高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和總膽固醇(TC)的指標。結果顯示，與對照組相比，不同濃度的牡丹籽油均使大鼠血清TC水平降低(P<0.05)；中、高劑量組的TG水平降低(P<0.01)，同時HDL-C水平升高(P<0.05)。因此，牡丹籽油有益于調節(jié)血脂。

3.3 降血糖

朱宗磊[16]分別將低、中、高濃度的牡丹籽油喂給高血糖小鼠，發(fā)現小鼠血清TG、TC、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)指標水平明顯降低，HDL-C水平明顯升高。給糖尿病小鼠喂一定濃度的牡丹籽油能明顯降低其血糖水平，牡丹籽油對正常小鼠的葡萄糖耐量也有改善作用。董振興等[17]通過尾靜脈注射的方式給高血糖小鼠模型注射四氧嘧啶，并連續(xù)喂食牡丹籽油30 d，劑量為1.95～7.8 g/(kg·d)，然后對小鼠模型的血糖含量進行檢測，結果表明不同濃度的牡丹籽油可不同程度地使糖尿病小鼠的血糖水平降低(P<0.05)，且呈現一定的劑量依賴性。

3.4 抗氧化

大量研究顯示，過量的自由基攻擊生物膜的UFA和生物大分子，會在不同程度上對身體造成傷害，加速身體的衰老過程，還會誘發(fā)各種疾病[18]。實驗表明，采用超臨界CO2方法萃取的牡丹籽油(3 mg/mL)有很好的清除DPPH自由基的能力，清除率可達50%[19]。翟文婷等[7]研究了冷榨牡丹籽油清除DPPH自由基的能力，其EC50值為29.30 mg/mL，表明牡丹籽油具有一定的清除能力。張萍[10]把不同比例的牡丹籽油和乙醇混合，當牡丹籽油含量低于50%時，清除DPPH自由基的能力隨牡丹籽油濃度的增加而顯著增強。

4 展望

油用牡丹產業(yè)是兼觀賞、生態(tài)和經濟價值于一體的新興產業(yè)。牡丹籽油是從牡丹籽中提取的木本堅果植物油，有廣闊的市場前景。2015年，我國多地制定了發(fā)展油用牡丹產業(yè)的規(guī)劃。目前，我國油用牡丹產業(yè)尚處于起步階段，其發(fā)展形式相對簡單，牡丹籽油產量較小且價格較高。未來關于牡丹籽油的研究和發(fā)展方向主要集中在以下方面：(1)優(yōu)化牡丹籽油的制備工藝，提高產油量，使油的品質和性能得到改善；(2)發(fā)明性能優(yōu)良的加工設備，使生產成本和能耗降低；(3)根據牡丹籽油脂肪酸等成分的定義，深入研究牡丹籽油的功效，為開發(fā)新產品提供依據；(4)通過不同的加工工藝和封裝式樣，開發(fā)新型牡丹籽油功能性產品。