牡丹籽研究进展

李梅青，吴 悠，孙 强，陈 健，王 芬，吴计划

1安徽农业大学茶与食品科技学院，合肥 230036;2北京同仁堂安徽中药材有限公司，铜陵 244000

牡丹(Paeonia sufruticosa Andr.)属毛茛科芍药属灌木，可分为观赏牡丹和药用牡丹，观赏牡丹主要在河南洛阳和山东菏泽广泛种植，而药用牡丹以安徽铜陵的凤丹最为著名，凤丹皮为安徽四大中药材之一，具有很高的保健及药用价值［1］。牡丹籽为牡丹开花后结出的种子，通常种子繁殖容易改变品种的优良性状且生长周期较长，因此牡丹产区一般采用嫁接法和扦插法大规模繁殖牡丹［2］。牡丹籽产量较高，但一直作为牡丹花和丹皮的副产物，处于自生自灭的状态，未能得到合理地开发和利用。本文综合相关文献，对目前牡丹籽中有效成分提取、分析的研究做出概述，以期对合理开发利用牡丹籽资源提供理论依据，继而推动牡丹籽产业的发展。

1 牡丹籽有效成分分析

1.1 牡丹籽的基本成分

牡丹的种植范围很广，品种较多，结籽率高。已有研究表明，不同品种的牡丹籽基本成分含量不尽相同。据报道，药用牡丹品种凤丹白的种子中脂肪含量为34.31%，淀粉含量为19.42%，可溶性糖含量为12.29%，蛋白质氮含量为2.01%，绝对含水量为 17.17%［3］。

1.2 牡丹籽的脂肪酸组分

目前，已有不少学者和研究机构对牡丹籽脂肪酸组成进行了研究，戚军超等［4］通过石油醚-乙酸乙酯(7∶1)溶剂提取牡丹籽，提取物经三氟化硼甲醇甲酯化后，用气相色谱—质谱联用法测定。实验鉴定出37种成分，其中含量较多的组份为亚麻酸、油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸，不饱和脂肪酸占83.42%，饱和脂肪酸占14.66%。刘建华等［5］采用化学萃取法萃取牡丹籽，并用毛细管气相色谱-质谱联用法(CGC-MS)测定经皂化、甲酯化后的牡丹籽油脂肪酸组成，结果检测出14种脂肪酸，其中主要成分为亚麻酸和亚油酸，其相对含量分别为57.931%和28.121%。周海梅等［6］索氏提取，皂化和甲酯化牡丹籽后用CGC-MS法分析，测得牡丹籽油中的17种脂肪酸成分，主要组份为亚麻酸、油酸、亚油酸，不饱和脂肪酸占83.05%，饱和脂肪酸占14.33%。尽管上述研究采用的原料和方法不尽相同，测定的脂肪酸组份含量有所差异，但结果一致表明牡丹籽中不饱和脂肪酸含量较高，脂肪酸组成比例符合健康食用油的标准，具有较高的保健与营养价值。

1.3 牡丹籽的活性成分

芍药苷是从芍药中提取的最主要生物活性成分，不仅具有解痉、镇痛、镇静及改善学习记忆的作用，还具有抗自由基损伤，抑制细胞内钙超载和抗KA神经毒性等生理作用［7，8］。研究表明不仅丹皮中含有芍药，牡丹籽中也存在芍药苷等活性成分。何春年等［9］从牡丹籽乙醇提取物中分离出氧化芍药苷、8-去苯甲酰芍药苷等物质，证明了牡丹籽中含有芍药苷，且含量较高，有很好的提取和利用价值。此外，牡丹籽中还含有其他药理活性物质，如芪类和黄酮类等［10］。

2 牡丹籽的理化特性研究

2.1 抑菌特性

近年来，植物提取物致病真菌和细菌的杀菌活性得到了广泛的研究。许多植物提取物被发现具有一定的杀菌活性。研究表明，牡丹籽的提取物对多个菌种有明显的抑制作用，其脂溶性成分对枯草杆菌、沙门氏菌、根霉菌和黑曲霉菌具有较好地抑制作用;水溶性成分对枯草杆菌、沙门氏菌和巴氏杆菌有一定抑菌作用［11］。但其有效抑菌成分和机理尚未研究，可能为芍药苷和其他活性成分中的一种或多种，有待进一步研究、提取和利用。

2.2 抗氧化特性

随着年龄的增长，体内清除自由基的能力减弱，机体抗氧化能力逐渐下降，实验表明自由基的细胞毒作用可使细胞凋亡，过剩的自由基会攻击生物膜多不饱和脂肪酸、DNA、蛋白质和其他生物大分子，造成机体在分子水平、细胞水平及组织器官水平的各种损伤，加速机体的衰老进程并诱发各种疾病［12，13］，因此，提取具有清除自由基能力的抗氧化成分已经成为当今研究的热点，最近研究发现牡丹籽油脂具有较高的抗氧化能力。张萍等通过食用油的抗氧化实验，发现添加牡丹籽油的比例越高，其调和油脂的过氧化值水平就越低［14］，初步验证了牡丹籽中含有抗氧化成分，具备较好的抗氧化能力，应用前景广阔。

2.3 防晒特性

目前，以天然植物油为基质的化妆品市场发展趋势良好，植物油及其氢化产物和脂肪酸酯类在化妆品行业的应用非常广泛。防晒化妆品中起防晒作用的物质称为防晒剂，防晒剂的主要特性是在吸收紫外线的区域内有最大的吸收波长λmax。一般UVB吸收剂以λmax=308 nm最为适宜，UVA吸收剂以λmax=355 nm 最为适宜［15，16］。最近的研究发现，牡丹籽油在220 nm～420 nm处有强吸收峰，恰好能够吸收波长320～400 nm的UVA和波长275～320 nm UVB，能够有效的吸收紫外线［14］。因此认为牡丹籽油具有很好的防晒特性，可以将牡丹籽油作为防晒剂添加到化妆品基础配方中，在防晒的同时具有护肤、美白、保健和消炎的功效。

3 牡丹籽油提取及精炼工艺研究

常用的油脂提取方法有溶剂提取法、物理压榨法、超声波辅助提取法、微波辅助提取法和二氧化碳超临界萃取法等，牡丹籽的含油量为34.31%左右，脂肪含量同油料作物相当，因此油脂的提取工艺为广泛研究的重点。文献报道，以石油醚作为浸提溶剂，采用超声波技术辅助溶剂浸出法提取牡丹籽油，在最优工艺条件下，牡丹籽油的提取率可达24.12%［17］;而使用传统机械压榨工艺压榨牡丹籽，牡丹籽的出油率较低，且压榨出的牡丹籽油不饱和脂肪酸含量较低，油脂中游离脂肪酸含量较高，色泽较深;压榨籽油的外观性状和稳定性都较差［14］;而采用超临界CO2萃取提取技术提取，牡丹籽油得率可达到 24.22% 和 30.70%［18，19］。

牡丹籽原油颜色较浅，异味较少，因此纯化工艺比较简单，研究表明活性白土二次脱色法对牡丹籽油的脱色效果较好，其脱色率高，所得的成品油透明澄清、呈淡黄色，且使过氧化物含量降低，同时也使磷脂含量降到很低水平［18］。牡丹籽原油酸价较高，但采用常规水化脱胶和碱炼脱酸后，牡丹籽油的胶体含量和酸价明显降低，但碘价、皂化价和折光指数基本不变，对脂肪酸组成成分及含量影响不大［20］。

4 展望

现有的研究结果表明，牡丹籽中脂肪含量较高，可以提取油脂，既可开发牡丹籽油作为新型高营养价值的食品，也可作为普通食用油的调和油。牡丹籽油富含多不饱和脂肪酸，特别是亚麻酸和亚油酸，这对于利用牡丹籽资源开发植物ω-3系多不饱和脂肪酸具有重要的指导意义。牡丹籽中的活性成分具有抑菌特性、抗氧化性和防晒特性，使其不仅可以用于食品的保鲜，又可作为天然抗氧化剂添加到食用、化工、油脂产品中，延缓其自动氧化，具有相当广泛的开发利用价值。尤其是作为护肤油添加到化妆品中，在护肤保湿的同时还具有防晒、延缓衰老、抗菌消炎等药理作用。目前，国内对于牡丹籽的研究并没有广泛引起重视，仅对其脂肪酸组成、油脂提取工艺等方面进行了初步的研究。牡丹籽中生物活性成分组成、机理、提取及应用等方面都有待于进一步研究。

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