牡丹籽油營養成分、功能及其應用

馬貴敏，程丹丹，黃志強，吳震生，王封，袁文鵬*

(1. 龍池牡丹實業有限公司，山東 菏澤 274000； 2. 齊魯工業大學(山東省科學院)，山東省科學院菏澤分院，山東省生物工程技術創新中心，山東 菏澤 274000)

牡丹籽油是從油用牡丹籽中提取的一種新型木本堅果植物油，其所含的不飽和脂肪酸和α-亞麻酸的含量是其他常用植物油的幾十倍[1]。研究表明，其具有獨特的脂肪酸組成，同時含有多種有益的微量元素[2-3]，長期食用具有降血脂、降血壓、降膽固醇，預防心血管疾病的功效，同時還具有抗癌、抗腫瘤的作用[4-6]。此外，牡丹籽油可以降低單胺氧化酶活性，促進抗氧化酶表達，促進表皮細胞再生，起到延緩衰老、護膚美容、防輻射等效果[7]。2011年牡丹籽油被國家衛生部批準為新資源食品。2014年被國家食品藥品監督管理總局列為可用化妝品目錄，標志著牡丹籽油正式進軍化妝品市場。牡丹籽油作為我國特有的高端食用油，有著廣闊的市場前景。本文主要對牡丹籽油的功能性營養成分、藥理活性，在食品、化妝品等市場中的應用以及目前存在的問題進行簡要綜述。

1 牡丹籽油功能性營養成分

1.1 脂肪酸

牡丹籽油中含有大量的飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸，其中飽和脂肪酸主要有軟脂酸和硬脂酸，不飽和脂肪酸有亞麻酸、亞油酸、油酸和花生烯酸等[8]。戚軍超等[[9-10]通過索氏提取法提取，用氣相色譜-質譜 (Gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS)分析法對牡丹籽油組成成分分析，鑒定出亞麻酸、油酸、亞油酸、棕櫚油和硬脂酸等37種成分，其中不飽和脂肪酸占83.42%，飽和脂肪酸占14.66%。朱獻標等[11]研究表明，牡丹籽油中不飽和脂肪酸的含量明顯高于其他常見植物油，主要以α-亞麻酸為主(圖1)。α-亞麻酸是構成人體細胞和組織細胞的重要成分，在去飽和酶和碳鏈延長酶的作用下，能合成多烯不飽和脂肪酸，如二十碳五烯酸 (Eicosapentaenoic acid, EPA)和二十二碳六烯酸 (Docosahexaenoic acid, DHA)。其中，EPA是體內三烯前列腺素的前體，DHA是大腦、視網膜等神經系統膜磷脂的組成成分。此外，α-亞麻酸還具有預防心血管疾病，抗炎、抗過敏、抗衰老、抗癌，調節人體免疫系統的功能[12-14]。

圖1 常見植物油中不飽和脂肪酸含量Fig. 1 The content of unsaturated fatty acids in common vegetable oils

1.2 微量元素

微量元素幾乎參與人體全部生理過程，具有重要的生物學作用[15]。翟文婷等[16]采用電感耦合等離子體質譜 (Inductively coupled plasma-mass spectrometry, ICP-MS)對牡丹籽油中微量元素進行檢測，發現牡丹籽油中含有鎂、鉀、鈣、鐵、鋅、鈉、銅等多種有益微量元素。本文對幾種常見植物油中微量元素的含量進行比較分析(表1)，發現牡丹籽油中鋅、鐵和鎂的含量均高于其他食用植物油。

表1 常見植物油中其微量元素的含量Table 1 The content of trace elements in common vegetable oils

1.3 其他微量活性成分

牡丹籽油含有較多的微量活性成分，如維生素E、角鯊烯、植物甾醇等。王蕓等[17]用高效液相色譜法測得牡丹籽油中維生素E的含量為31.62 mg/100 g。毛程鑫等[18]測得牡丹籽油中維生素E的總量為56.3 mg/100 g，其中γ-生育酚含量較高(表2)。與其他植物油相比，牡丹籽油中β+γ-生育酚和維生素E的含量較高(表3)。角鯊烯又名三十碳六烯，是一種鏈狀三萜類化合物，具有提高體內氧化物歧化酶活性、抗衰老、抗疲勞、增強機體免疫能力的功能[19-20]。植物甾醇具有預防心血管疾病、促進新陳代謝、調節激素水平、抑制腫瘤細胞的作用[21-22]。表4對常見植物油中角鯊烯及總甾醇含量進行對比，可以看出牡丹籽油中角鯊烯的含量明顯高于其他植物油。

表2 牡丹籽油中維生素E的種類及含量[18]Table 2 The types and contents of vitamin E in Peony seed oil

表3 常見植物油中維生素E的種類及含量Table 3 The types and contents of vitamin E in common vegetable oils

表4 各常見植物油中角鯊烯范圍及總甾醇的含量[25-26]Table 4 The range of squalene total sterol content in common vegetable oils

2 牡丹籽油的功能性作用

2.1 抗氧化作用

史國安等[30]研究表明，以超臨界CO2萃取法提取的牡丹籽油對1，1-二苯基苦基苯肼 (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH)自由基的清除率超過50%，較其他植物油需要到達反應平衡的時間更短。翟文婷等[16]研究也表明，牡丹籽油對DPPH自由基的EC50值為29.30 mg/ml，相較于其他功能性植物油如蓮子胚芽(48.90 mg/ml)、甜橙油(66.10 mg/ml)的EC50值更低，顯示出了較強的對DPPH自由基的清除能力。

2.2 抗炎和免疫作用

郭婷等[31]通過葡聚糖硫酸鈉 (Dextran sulfate sodium, DSS)誘導小鼠潰瘍性結腸炎模型，對牡丹籽油的抗炎功能進行了評估，結果表明牡丹籽油能顯著降低小鼠結腸組織中四種促炎因子的表達水平，抑制蛋白激酶各基因的磷酸化表達。朱宗磊等[32]通過小鼠實驗，對牡丹籽油在細胞免疫功能、體液免疫功能、巨噬細胞的吞噬功能等方面進行了考察，表明牡丹籽油在提高小鼠免疫力方面具有一定作用。

2.3 降血脂和降血糖作用

董振興等[33]通過構建高血脂癥模型，研究了牡丹籽油對高血脂癥大鼠，糖尿病小鼠及小鼠耐糖量的影響。結果表明，牡丹籽油可顯著降低高血脂癥大鼠的血脂水平，不同劑量的牡丹籽油均能顯著降低糖尿病小鼠的血糖值，同時還可以改善小鼠的耐糖量。原海忠等[34]通過觀察牡丹籽油對110例高血壓合并高血脂癥患者的各項指標，發現牡丹籽油聯合西藥基礎用藥能明顯改善高血壓合并高血脂患者的各項指標。

2.4 保肝作用

翟文婷等[35]通過建立四氯化碳急性肝損傷模型，進行了牡丹籽油對小鼠急性肝損傷的保護作用的研究。結果表明，牡丹籽油對四氯化碳誘導的小鼠急性肝損傷具有明顯的保護作用。彭安芳等[36]用環磷酰胺誘導小鼠肝損傷模型，研究了牡丹籽油對環磷酰胺致小鼠肝損傷的保護作用，表明牡丹籽油在清除自由基、減少脂質過氧化方面有積極作用，對環磷酰胺誘導小鼠肝損傷具有明顯的保護作用。

2.5 抗癌抗腫瘤作用

李梅青等[37-38]通過體外細胞實驗發現，牡丹籽油能夠顯著抑制人肝癌細胞增殖活性。利用荷瘤小鼠，觀察牡丹籽油對肝腫瘤細胞的體內活性抑制情況。結果表明，牡丹籽油可增強小鼠腫瘤組織中B細胞淋巴瘤因子及相關蛋白表達，具有抑制端粒酶活性，促使腫瘤細胞凋亡的作用。不同劑量的牡丹籽油對移植性腫瘤細胞的抑制作用不同，大劑量牡丹籽油對小鼠腫瘤的抑瘤率為34.7%。

2.6 護膚、防輻射作用

2.6.1 防曬作用

紫外線中對人體皮膚傷害最大的是UVA(波長320～400 nm)和UVB(275～320 nm)兩種紫外線，尤其是紫外線UVA，它具有較強的穿透力，能夠深入皮膚深層，破壞皮膚的真皮層等皮膚內部組織造成肌膚老化[39]。高婷婷等[40]發現牡丹籽油在200～420 nm具有較強的吸收峰，對紫外線中的UVA具有一定的吸收能力，可以達到保護皮膚的作用；同時對比了牡丹籽油與其他植物油的紫外吸收光譜(圖2)，可以明顯發現牡丹籽油在310～370 nm的吸收強度遠大于其他植物油，由此可知牡丹籽油的防曬能力也遠遠高于其他植物油。

圖2 常見植物油紫外吸收光譜圖Fig. 2 Ultraviolet absorption spectra of common vegetable oils

2.6.2 皮膚創面的修復作用

陳偉等[41]通過構建大鼠燙傷模型，探究了牡丹籽油對大鼠燙傷創面的治療作用，同時對比了磺胺嘧啶銀乳膏、沙棘油、牡丹籽油對燙傷創面的治療作用，發現牡丹籽油對創面的治療作用最佳。通過透射電鏡觀察不同藥物對皮膚組織的影響，在牡丹籽油組細胞層次清晰，有新生血管和肉芽組織，纖維增生且排列整齊，而其他組對皮膚組織均有不同程度損傷。這為牡丹籽油在藥品、化妝品行業的開發利用提供重要理論依據。

2.7 牡丹籽油的安全性評價

周海梅等[42]對牡丹籽油的急性毒性和長期毒性進行了研究。通過對大、小鼠11項血液生物化學指標和病理學檢查，發現牡丹籽油組與對照組在行為活動、血液生化指標及病理學檢查等方面均無顯著性差異。朱文學等[43]對牡丹籽油通過小鼠急性實驗、小鼠精子畸形的遺傳毒性實驗和亞急性毒性實驗方面的安全性進行了系統評價，結果表明了牡丹籽油的安全性。原海忠等[44]在評價牡丹籽油在治療高血壓合并高血脂患者的臨床實驗中也表明了牡丹籽油的藥用安全性。

3 牡丹籽油的應用

3.1 牡丹籽油在食品保健品中的應用

牡丹籽油作為一種新型高端木本食用油，其天然的營養黃金比例完美的符合聯合國糧農組織公布的健康食用油的指標，是目前發現的油脂中最適合人體的植物油[45]。牡丹籽油除高不飽和脂肪酸含量和高抗氧化性外，還有一大亮點就是耐高溫。牡丹籽油的煙點溫度在240～270 ℃之間，在炒菜、油炸等較高溫度下，牡丹籽油的化學結構依然能保持穩定，能夠保持不飽和脂肪酸的活性[46]。牡丹籽油目前已用于烘焙、煎炸、燒烤及作為調味品等日常膳食中。常見的牡丹籽油食品有純牡丹籽油和牡丹籽調和油等食用油，牡丹籽油桃酥、牡丹籽油掛面等加工產品。

3.2 牡丹籽油在化妝品中的應用

鑒于牡丹籽油對DPPH自由基的清除能力及對310～370 nm紫外光的吸收能力，可將其應用于防曬化妝品中。此外，牡丹籽油的消炎抑菌作用可以對皮膚起到保護作用。周暢等[47]研究表明牡丹籽油可應用于皮膚的保濕性、滋潤度、氣味、延展性等方面，而且對皮膚pH的影響較小?，F市場上已將牡丹籽油作為化妝品基礎油應用到精華液[48]、素顏霜[49]、面膜[50]及潤唇膏[51]等護膚產品中。目前牡丹籽油護膚產品還有抑菌護膚香皂、牡丹籽油護膚精油、牡丹籽油潤體乳、牡丹籽油面膜、牡丹籽油卸妝油等。

4 討 論

4.1 牡丹籽油產業存在的問題

牡丹籽油中大量不飽和脂肪酸的存在，使牡丹籽油更易發生酸敗，且有特殊的味道，存在著保質期短，口味欠佳的問題。由于牡丹產業鏈不完整、機械化程度不高造成牡丹籽油價格相對較高，很難普遍應用于老百姓的日常生活。另外，高含油量牡丹品種較少且牡丹籽油市場存在摻假現象，造成牡丹籽油產量低，質量參差不齊。牡丹籽粕中含有豐富的芍藥苷、牡丹肽、多糖等活性成分未被充分開發利用，存在嚴重資源浪費。

4.2 牡丹籽油前景

牡丹籽含油量多，出油率高，是一種優質的食用油資源。由于其獨特的脂肪酸構成和多種藥理活性物質的存在，使其具有抗氧化、抗病毒、抑菌消炎、淡斑、防曬、降血脂等功效。牡丹籽油不僅可以作為高營養物質添加在食品中，還可以運用于醫療、美容、化妝品行業。將牡丹籽油與常見食用油進行合理調配，開發具有合理營養且有保健功能的調和油，降低牡丹籽油生產成本，改善其口味，延長其保質期，使牡丹籽油得到普及，有望改善我國目前糧油大量進口的現狀，解決糧油危機。目前牡丹籽油深度開發產品不多，將牡丹籽油充分應用到食品、保健品及化妝品等行業，將更好的發揮牡丹資源的經濟和社會效益，具有廣闊的市場前景。