青海省油用牡丹籽油的質量分析

儲轉南 董玲 李衛文 楊小方 彭星星 湯博 羅建幫

摘要 [目的]研究青海省油用牡丹籽油的質量。[方法]通過溶劑浸提、真空濃縮法提取青海共和縣、安徽銅陵市和亳州市3個產地的牡丹籽原油;按照GB 5009.168—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪酸的測定》第二法 外標法測定比較3個產地牡丹籽原油的脂肪酸成分。[結果]青海省共和縣牡丹籽油提取率為29.38%、牡丹籽油不飽和脂肪酸含量為74.284%，其中所含α-亞麻酸為25.651%，均高于安徽銅陵和亳州產區。[結論]青海省共和縣的地理位置與氣候適宜油用牡丹種植，可以進行大面積推廣種植。

關鍵詞 牡丹籽油;不飽和脂肪酸;溶劑浸提;真空濃縮法

中圖分類號 TS227文獻標識碼 A文章編號 0517-6611（2020）24-0184-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.24.052

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

Quality Analysis of Oil Peony Seed Oil in Qinghai Province

CHU Zhuannan， DONG Ling， LI Weiwen et al

（Institute of Horticulture， Anhui Academy of Agricultural Sciences， Hefei， Anhui 230001）

Abstract [Objective] To study the quality of the oil peony seed oil in Qinghai Province. [Method] The peony seed oil of Gonghe County of Qinghai Province， Tongling and Bozhou City of Anhui Province was extracted by solvent extraction method， and the crude oil of peony seed was obtained by vacuum concentration in addition to the organic solvent. The fatty acid composition of peony seed crude oil was determined by external standard method according to GB 5009.168-2016 National Food Safety Standard Determination of Fatty Acids in Food. [Result] The extraction rate of peony seed oil was 29.38%， the content of unsaturated fatty acid in peony seed oil was 74.284%， and the content of α linolenic acid was 25.651%， which was higher than that in Tongling and Bozhou areas of Anhui Province. [Conclusion] The geographical location and climate of Gonghe County in Qinghai Province are very suitable for planting oil peony， which can be widely planted.

Key words Peony seed oil;Unsaturated fatty acid;Solvent extraction;Vacuum concentration method

牡丹（Paeonia suffruticosa Andr.）是芍藥科（Paeoniaceae）芍藥屬（Paeonia）牡丹組（Paeonia section Mudan）多年生落葉亞灌木，是我國傳統名花，觀賞和藥用價值極高[1]，藥用其干燥根皮，名“丹皮”，為34種常用的中藥材之一，丹皮以安徽銅陵鳳凰山所產的質量最佳，故稱鳳丹，目前全國最大的鳳丹種植區位于安徽亳州，約1萬hm2。

隨著國家糧油安全生產問題的日益突出，大力發展木本油料作物，是黨中央、國務院站在保障我國糧油安全、促進農民增收致富的戰略高度作出的重大決策。經研究發現牡丹籽油中含有大量的α-亞麻酸、亞油酸和油酸等不飽和脂肪酸，具有較高的營養價值和保健功能[2]。2011年國家衛生部頒布了關于牡丹籽油作為食用植物油新資源的公告，并將“鳳丹” 和 “紫斑牡丹”2種牡丹的種子作為食用油的新資源，自此油用牡丹行業開始發展起來。2012年國家林業局將油用牡丹列為四大重點扶持的木本油料樹種。由于“鳳丹”適應性強，具有抗寒、耐旱、耐瘠薄、結籽量大、產油率高、油質優等特點[3]，目前油用牡丹品種以“鳳丹”為主。繼黨的十九大明確提出實施鄉村振興戰略，中央先后出臺了《國務院辦公廳關于加快木本油料產業發展的意見》《關于整合和統籌資金支持貧困地區木本油料產業發展的指導意見》，2017年國家發展改革委員會、農業農村部安排青海省農業生產發展專項中央預算內資金4 182萬元，支持化隆回族自治縣、共和縣建設大宗油料基地，其中油用牡丹作為重點項目還得到了青海省科技廳、安徽省科技廳援青項目的支持[4]。2017年青海省共和縣從安徽引進“鳳丹”品種進行引種栽培，生長狀態良好，目前已進入籽收獲的盛期，但缺乏其籽油的質量分析。該試驗自青海共和縣、安徽銅陵市、安徽亳州市采集5年生鳳丹種子，進行牡丹籽油質量分析，評價鳳丹作為油用牡丹在青海地區的品質及種植推廣前景。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 儀器設備。

氣相色譜儀（Shimadzu GC 2010 Pro，FID檢測器）;粉碎機（山東精誠，WK-400A）;恒溫水浴鍋（常州國宇，HH-S6）;分析天平（METTLER TOLEDO，ME104）;離心機（Eppendorf，Centrifuge 5425）;循環水真空泵（鞏義市予華，SHZ-D（Ⅲ））;旋轉蒸發儀（上海滬西，RE52-3）。

1.1.2 試材。

供試材料共3種，分別于2019年種子成熟季采收于青海省共和縣、安徽省亳州市、安徽省銅陵市5年生牡丹成熟種子，分別簡寫為青海、亳州、銅陵。經安徽醫科大學陳飛虎教授鑒定為芍藥科芍藥屬牡丹種子。

1.1.3 試劑。

試劑參考GB 5009.168—2016《食品安全國家標準食品中脂肪酸的測定》第二法 外標法中相關試劑。除非另有說明外，該方法所用試劑均為分析純，水為GB/T 6682規定的一級水[5]。

1.2 方法

1.2.1 千粒重的測定。

參考GB/T 5519—2008《谷物與豆類 千粒重的測定》進行千粒重測定[6]。

1.2.2 牡丹籽油提取方法。

分別選用在種子成熟季采收于青海省共和縣、安徽省亳州市、安徽省銅陵市新鮮飽滿、無蟲害、成熟的牡丹籽，使用高速萬能粉碎機粉碎，過40目篩，稱取10 g（精確至0.001 g），按料液比1∶11（g∶mL）加入石油醚溶劑，在57 ℃恒溫水浴鍋中浸提5 h后，抽濾除去殘渣，得到濾液。該濾液于50 ℃、150 r/min、0.06 MPa的條件下真空濃縮至除盡有機溶劑，得到牡丹籽原油[7-9]。按照以下公式計算牡丹籽原油提取率：

提取率=牡丹籽原油質量（g）/牡丹籽粉質量（g）×100%。

1.2.3 牡丹籽油中脂肪酸的測定方法。

參考GB 5009.168—2016《食品安全國家標準 食品中脂肪酸的測定》第二法外標法。

2 結果與分析

2.1 不同產地牡丹籽的外觀形態與千粒重

從圖1可以看出，3個不同產地牡丹籽的外觀形態上存在差異，主要表現在種皮色澤和飽滿度上。安徽省銅陵市和亳州市的牡丹籽種皮顏色黑亮，種子兩側有凹陷，相對飽滿度低，而青海省共和縣的牡丹籽種皮顏色偏棕紅色，種子飽滿圓潤。

圖2結果顯示，3個產地的牡丹籽千粒重具有顯著性差異：青海省共和縣的牡丹籽千粒重最高，均值為295.89 g，其次是安徽省亳州市，為278.81 g;最后是安徽省銅陵市，為269.80 g。這與圖1所示籽粒外觀形態中飽滿度差異一致。

2.2 牡丹籽油提取得率

由表1可知，青海省共和縣的牡丹籽油提取率最高，為29.38%，其次是安徽省亳州市，為24.15%，最低是安徽省銅陵市，為19.11%。

2.3 牡丹籽油中脂肪酸成分分析

3個產地的牡丹籽油中的脂肪酸成分見圖3。供試的牡丹籽油經氣相色譜檢測共有37個峰。其中，檢測出脂肪酸成分16種。3個產地牡丹籽的飽和脂肪酸含量（棕櫚酸、硬脂酸）在6.276%～6.680%;不飽和脂肪酸（油酸、亞油酸、亞麻酸）總量在64.865%～74.284%，其中單不飽和脂肪酸油酸含量在21.432%～25.614%，多不飽和脂肪酸亞油酸含量在22.892%～26.941%，α-亞麻酸含量在17.174%～25.651%（表2）。

2.4 不同產地牡丹籽油質量比較

脂肪酸分為飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸，不飽和脂肪酸是構成體內脂肪的一種脂肪酸，是人體所必需的脂肪酸，是判斷植物油價值的重要依據[10]。將3個產地牡丹籽油中不飽和脂肪酸含量進行比較分析，結果見表3。從表3可以看出，青海省共和縣牡丹籽油中油酸和α-亞麻酸含量差異極顯著，表現最高，分別為25.611%、25651%;亞油酸含量在安徽銅陵樣品中表現最高，為26.941%，其次是安徽亳州樣品為24.669%，青海共和縣樣品含量表現最低，為22.892%;不飽和脂肪酸總量在青海共和縣樣品表現最高，為74.284%，差異極顯著，其次是安徽銅陵樣品，總量為68874%，含量的最低為安徽亳州樣品為64.865%;γ-亞麻酸在牡丹籽油中含量普遍極低，在安徽亳州樣品中含量最高，僅占0.168%。

對比3個產地牡丹籽油中飽和脂肪酸含量（表4）發現，牡丹籽油中飽和脂肪酸總量從大到小依次為青海共和縣、安徽銅陵、安徽亳州，分別為6.680%、6.655%、6.276%，青海共和縣樣品中飽和脂肪酸含量略高于銅陵樣品。其中，青海共和樣品中棕櫚酸高于銅陵和亳州;而硬脂酸含量青海共和縣樣品中含量最低，為1.425%，其次是安徽亳州1.511%、安徽銅陵1.648%。

3 討論

3.1 牡丹種子飽滿度與含油率

通過對安徽銅陵、青海共和、安徽亳州3個油用牡丹產地牡丹籽的外觀形態和千粒重對比分析，發現青海的種子飽滿度最好，千粒重最高，與安徽銅陵和亳州的種子差異明顯，表現突出。其次青海牡丹籽的種皮的顏色呈棕紅色，顏色有別于安徽產區的黑色，較為獨特。王興宏等[9]對牡丹籽油提取工藝與精煉工藝進行了優化，牡丹籽油提取率為27.63%，而該研究中牡丹籽油含量測定中，青海省共和縣樣品表現最高（為29.38%），顯著高于同期檢測的銅陵和亳州樣品。青海共和縣牡丹籽外觀顏色獨特、飽滿度以及含油量表現優異的原因可能與當地獨特的氣候條件有關。

研究表明在植物發育過程中，不同的環境因子會對植物產生影響，刺山柑（Capparis spinose）作物的種子含油率會受到品種、環境、氣候條件的不同而波動，這些變化歸因于生態環境的不同[10]。青海省共和縣地處青海高原東北緣，地理坐標為99°～101.5°E、35.5°～37.2°N，屬于高原大陸性氣候，干旱少雨，日照充足，蘊藏著極為豐富的光能資源，據測定，共和縣各地日照百分率高達61%～69%，且晝夜溫差大。氣候因素對植物利用光合作用來積累養分起著關鍵作用，這也可能是青海共和縣牡丹籽粒飽滿、顏色獨特、含油量均差異于內陸產區樣品的原因所在。

3.2 牡丹籽油質量分析

食用油是膳食結構中必需的營養物質，人類攝入食用油的結構應減少飽和脂肪酸的攝入量，增加不飽和脂肪酸的攝入量，尤其是α-亞麻酸的攝入[10]。牡丹籽油富含亞油酸和亞麻酸，是極具保健作用的優質食用油[11-12]，在該研究中，通過對比分析安徽銅陵、青海共和和安徽亳州3個產地的牡丹籽油中脂肪酸成分發現，青海的牡丹籽油不飽和脂肪酸含量（74.284%）> 安徽銅陵（68.874%）> 安徽亳州（64.865%），非常符合優質食用油的標準。其中青海共和縣樣品中油酸和α-亞麻酸顯著性高于安徽銅陵和亳州地區的樣品，尤其是α-亞麻酸的含量，青海（25.651%）的樣品是安徽銅陵（17.174%）樣品的1.5倍。而亞油酸的含量以安徽銅陵（26.941%）產區的最高，分別是青海（22.892%）的1.2倍、亳州（24.669%）的1.1倍。一般來說，亞油酸和α-亞麻酸的含量是評估食用油質量的重要標準，能夠降低血液膽固醇水平，預防心血管疾病和動脈粥樣硬化[13-14]。綜合比較3個產地的亞油酸和α-亞麻酸之和，發現青海共和縣（48.543%）>安徽銅陵（44.115%）>安徽亳州（43.264%），青海共和縣的牡丹籽油表現更佳。

同時，通過對飽和脂肪酸（棕櫚酸、硬脂酸）的測定，發現青海共和縣牡丹籽油中棕櫚酸的含量比安徽銅陵和亳州產區的高，這是青海牡丹籽油中飽和脂肪酸略高于安徽銅陵和亳州產區的原因，需要通過現代的種植技術進行品質改良。

4 結論

該研究以“鳳丹”為材料，調查和比較安徽銅陵市、青海共和縣、安徽亳州市3個油用牡丹產地的牡丹籽油質量成分，結果表明，青海省共和縣油用牡丹“鳳丹”籽粒飽滿、含油量高，且不飽和脂肪酸含量均高于安徽銅陵和亳州產區，研究數據說明青海省共和縣的地理位置與氣候條件非常適宜油用牡丹“鳳丹”品種的應用與推廣，具有種植和開發前景。

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