青海省油用牡丹籽油的质量分析

储转南 董玲 李卫文 杨小方 彭星星 汤博 罗建帮

摘要 [目的]研究青海省油用牡丹籽油的质量。[方法]通过溶剂浸提、真空浓缩法提取青海共和县、安徽铜陵市和亳州市3个产地的牡丹籽原油;按照GB 5009.168—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪酸的测定》第二法 外标法测定比较3个产地牡丹籽原油的脂肪酸成分。[结果]青海省共和县牡丹籽油提取率为29.38%、牡丹籽油不饱和脂肪酸含量为74.284%，其中所含α-亚麻酸为25.651%，均高于安徽铜陵和亳州产区。[结论]青海省共和县的地理位置与气候适宜油用牡丹种植，可以进行大面积推广种植。

关键词 牡丹籽油;不饱和脂肪酸;溶剂浸提;真空浓缩法

中图分类号 TS227文献标识码 A文章编号 0517-6611（2020）24-0184-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2020.24.052

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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.）是芍药科（Paeoniaceae）芍药属（Paeonia）牡丹组（Paeonia section Mudan）多年生落叶亚灌木，是我国传统名花，观赏和药用价值极高[1]，药用其干燥根皮，名“丹皮”，为34种常用的中药材之一，丹皮以安徽铜陵凤凰山所产的质量最佳，故称凤丹，目前全国最大的凤丹种植区位于安徽亳州，约1万hm2。

随着国家粮油安全生产问题的日益突出，大力发展木本油料作物，是党中央、国务院站在保障我国粮油安全、促进农民增收致富的战略高度作出的重大决策。经研究发现牡丹籽油中含有大量的α-亚麻酸、亚油酸和油酸等不饱和脂肪酸，具有较高的营养价值和保健功能[2]。2011年国家卫生部颁布了关于牡丹籽油作为食用植物油新资源的公告，并将“凤丹” 和 “紫斑牡丹”2种牡丹的种子作为食用油的新资源，自此油用牡丹行业开始发展起来。2012年国家林业局将油用牡丹列为四大重点扶持的木本油料树种。由于“凤丹”适应性强，具有抗寒、耐旱、耐瘠薄、结籽量大、产油率高、油质优等特点[3]，目前油用牡丹品种以“凤丹”为主。继党的十九大明确提出实施乡村振兴战略，中央先后出台了《国务院办公厅关于加快木本油料产业发展的意见》《关于整合和统筹资金支持贫困地区木本油料产业发展的指导意见》，2017年国家发展改革委员会、农业农村部安排青海省农业生產发展专项中央预算内资金4 182万元，支持化隆回族自治县、共和县建设大宗油料基地，其中油用牡丹作为重点项目还得到了青海省科技厅、安徽省科技厅援青项目的支持[4]。2017年青海省共和县从安徽引进“凤丹”品种进行引种栽培，生长状态良好，目前已进入籽收获的盛期，但缺乏其籽油的质量分析。该试验自青海共和县、安徽铜陵市、安徽亳州市采集5年生凤丹种子，进行牡丹籽油质量分析，评价凤丹作为油用牡丹在青海地区的品质及种植推广前景。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 仪器设备。

气相色谱仪（Shimadzu GC 2010 Pro，FID检测器）;粉碎机（山东精诚，WK-400A）;恒温水浴锅（常州国宇，HH-S6）;分析天平（METTLER TOLEDO，ME104）;离心机（Eppendorf，Centrifuge 5425）;循环水真空泵（巩义市予华，SHZ-D（Ⅲ））;旋转蒸发仪（上海沪西，RE52-3）。

1.1.2 试材。

供试材料共3种，分别于2019年种子成熟季采收于青海省共和县、安徽省亳州市、安徽省铜陵市5年生牡丹成熟種子，分别简写为青海、亳州、铜陵。经安徽医科大学陈飞虎教授鉴定为芍药科芍药属牡丹种子。

1.1.3 试剂。

试剂参考GB 5009.168—2016《食品安全国家标准食品中脂肪酸的测定》第二法 外标法中相关试剂。除非另有说明外，该方法所用试剂均为分析纯，水为GB/T 6682规定的一级水[5]。

1.2 方法

1.2.1 千粒重的测定。

参考GB/T 5519—2008《谷物与豆类 千粒重的测定》进行千粒重测定[6]。

1.2.2 牡丹籽油提取方法。

分别选用在种子成熟季采收于青海省共和县、安徽省亳州市、安徽省铜陵市新鲜饱满、无虫害、成熟的牡丹籽，使用高速万能粉碎机粉碎，过40目筛，称取10 g（精确至0.001 g），按料液比1∶11（g∶mL）加入石油醚溶剂，在57 ℃恒温水浴锅中浸提5 h后，抽滤除去残渣，得到滤液。该滤液于50 ℃、150 r/min、0.06 MPa的条件下真空浓缩至除尽有机溶剂，得到牡丹籽原油[7-9]。按照以下公式计算牡丹籽原油提取率：

提取率=牡丹籽原油质量（g）/牡丹籽粉质量（g）×100%。

1.2.3 牡丹籽油中脂肪酸的测定方法。

参考GB 5009.168—2016《食品安全国家标准 食品中脂肪酸的测定》第二法外标法。

2 结果与分析

2.1 不同产地牡丹籽的外观形态与千粒重

从图1可以看出，3个不同产地牡丹籽的外观形态上存在差异，主要表现在种皮色泽和饱满度上。安徽省铜陵市和亳州市的牡丹籽种皮颜色黑亮，种子两侧有凹陷，相对饱满度低，而青海省共和县的牡丹籽种皮颜色偏棕红色，种子饱满圆润。

图2结果显示，3个产地的牡丹籽千粒重具有显著性差异：青海省共和县的牡丹籽千粒重最高，均值为295.89 g，其次是安徽省亳州市，为278.81 g;最后是安徽省铜陵市，为269.80 g。这与图1所示籽粒外观形态中饱满度差异一致。

2.2 牡丹籽油提取得率

由表1可知，青海省共和县的牡丹籽油提取率最高，为29.38%，其次是安徽省亳州市，为24.15%，最低是安徽省铜陵市，为19.11%。

2.3 牡丹籽油中脂肪酸成分分析

3个产地的牡丹籽油中的脂肪酸成分见图3。供试的牡丹籽油经气相色谱检测共有37个峰。其中，检测出脂肪酸成分16种。3个产地牡丹籽的饱和脂肪酸含量（棕榈酸、硬脂酸）在6.276%～6.680%;不饱和脂肪酸（油酸、亚油酸、亚麻酸）总量在64.865%～74.284%，其中单不饱和脂肪酸油酸含量在21.432%～25.614%，多不饱和脂肪酸亚油酸含量在22.892%～26.941%，α-亚麻酸含量在17.174%～25.651%（表2）。

2.4 不同产地牡丹籽油质量比较

脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，不饱和脂肪酸是构成体内脂肪的一种脂肪酸，是人体所必需的脂肪酸，是判断植物油价值的重要依据[10]。将3个产地牡丹籽油中不饱和脂肪酸含量进行比较分析，结果见表3。从表3可以看出，青海省共和县牡丹籽油中油酸和α-亚麻酸含量差异极显著，表现最高，分别为25.611%、25651%;亚油酸含量在安徽铜陵样品中表现最高，为26.941%，其次是安徽亳州样品为24.669%，青海共和县样品含量表现最低，为22.892%;不饱和脂肪酸总量在青海共和县样品表现最高，为74.284%，差异极显著，其次是安徽铜陵样品，总量为68874%，含量的最低为安徽亳州样品为64.865%;γ-亚麻酸在牡丹籽油中含量普遍极低，在安徽亳州样品中含量最高，仅占0.168%。

对比3个产地牡丹籽油中饱和脂肪酸含量（表4）发现，牡丹籽油中饱和脂肪酸总量从大到小依次为青海共和县、安徽铜陵、安徽亳州，分别为6.680%、6.655%、6.276%，青海共和县样品中饱和脂肪酸含量略高于铜陵样品。其中，青海共和样品中棕榈酸高于铜陵和亳州;而硬脂酸含量青海共和县样品中含量最低，为1.425%，其次是安徽亳州1.511%、安徽铜陵1.648%。

3 讨论

3.1 牡丹种子饱满度与含油率

通过对安徽铜陵、青海共和、安徽亳州3个油用牡丹产地牡丹籽的外观形态和千粒重对比分析，发现青海的种子饱满度最好，千粒重最高，与安徽铜陵和亳州的种子差异明显，表现突出。其次青海牡丹籽的种皮的颜色呈棕红色，颜色有别于安徽产区的黑色，较为独特。王兴宏等[9]对牡丹籽油提取工艺与精炼工艺进行了优化，牡丹籽油提取率为27.63%，而该研究中牡丹籽油含量测定中，青海省共和县样品表现最高（为29.38%），显著高于同期检测的铜陵和亳州样品。青海共和县牡丹籽外观颜色独特、饱满度以及含油量表现优异的原因可能与当地独特的气候条件有关。

研究表明在植物发育过程中，不同的环境因子会对植物产生影响，刺山柑（Capparis spinose）作物的种子含油率会受到品种、环境、气候条件的不同而波动，这些变化归因于生态环境的不同[10]。青海省共和县地处青海高原东北缘，地理坐标为99°～101.5°E、35.5°～37.2°N，属于高原大陆性气候，干旱少雨，日照充足，蕴藏着极为丰富的光能资源，据测定，共和县各地日照百分率高达61%～69%，且昼夜温差大。气候因素对植物利用光合作用来积累养分起着关键作用，这也可能是青海共和县牡丹籽粒饱满、颜色独特、含油量均差异于内陆产区样品的原因所在。

3.2 牡丹籽油质量分析

食用油是膳食结构中必需的营养物质，人类摄入食用油的结构应减少饱和脂肪酸的摄入量，增加不饱和脂肪酸的摄入量，尤其是α-亚麻酸的摄入[10]。牡丹籽油富含亚油酸和亚麻酸，是极具保健作用的优质食用油[11-12]，在该研究中，通过对比分析安徽铜陵、青海共和和安徽亳州3个产地的牡丹籽油中脂肪酸成分发现，青海的牡丹籽油不饱和脂肪酸含量（74.284%）> 安徽铜陵（68.874%）> 安徽亳州（64.865%），非常符合优质食用油的标准。其中青海共和县样品中油酸和α-亚麻酸显著性高于安徽铜陵和亳州地区的样品，尤其是α-亚麻酸的含量，青海（25.651%）的样品是安徽铜陵（17.174%）样品的1.5倍。而亚油酸的含量以安徽铜陵（26.941%）产区的最高，分别是青海（22.892%）的1.2倍、亳州（24.669%）的1.1倍。一般来说，亚油酸和α-亚麻酸的含量是评估食用油质量的重要标准，能够降低血液胆固醇水平，预防心血管疾病和动脉粥样硬化[13-14]。综合比较3个产地的亚油酸和α-亚麻酸之和，发现青海共和县（48.543%）>安徽铜陵（44.115%）>安徽亳州（43.264%），青海共和县的牡丹籽油表现更佳。

同时，通过对饱和脂肪酸（棕榈酸、硬脂酸）的测定，发现青海共和县牡丹籽油中棕榈酸的含量比安徽铜陵和亳州产区的高，这是青海牡丹籽油中饱和脂肪酸略高于安徽铜陵和亳州产区的原因，需要通过现代的种植技术进行品质改良。

4 结论

该研究以“凤丹”为材料，调查和比较安徽铜陵市、青海共和县、安徽亳州市3个油用牡丹产地的牡丹籽油质量成分，结果表明，青海省共和县油用牡丹“凤丹”籽粒饱满、含油量高，且不饱和脂肪酸含量均高于安徽铜陵和亳州产区，研究数据说明青海省共和县的地理位置与气候条件非常适宜油用牡丹“凤丹”品种的应用与推广，具有种植和开发前景。

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