牡丹籽油营养成分、功能及其应用

马贵敏，程丹丹，黄志强，吴震生，王封，袁文鹏*

(1. 龙池牡丹实业有限公司，山东 菏泽 274000； 2. 齐鲁工业大学(山东省科学院)，山东省科学院菏泽分院，山东省生物工程技术创新中心，山东 菏泽 274000)

牡丹籽油是从油用牡丹籽中提取的一种新型木本坚果植物油，其所含的不饱和脂肪酸和α-亚麻酸的含量是其他常用植物油的几十倍[1]。研究表明，其具有独特的脂肪酸组成，同时含有多种有益的微量元素[2-3]，长期食用具有降血脂、降血压、降胆固醇，预防心血管疾病的功效，同时还具有抗癌、抗肿瘤的作用[4-6]。此外，牡丹籽油可以降低单胺氧化酶活性，促进抗氧化酶表达，促进表皮细胞再生，起到延缓衰老、护肤美容、防辐射等效果[7]。2011年牡丹籽油被国家卫生部批准为新资源食品。2014年被国家食品药品监督管理总局列为可用化妆品目录，标志着牡丹籽油正式进军化妆品市场。牡丹籽油作为我国特有的高端食用油，有着广阔的市场前景。本文主要对牡丹籽油的功能性营养成分、药理活性，在食品、化妆品等市场中的应用以及目前存在的问题进行简要综述。

1 牡丹籽油功能性营养成分

1.1 脂肪酸

牡丹籽油中含有大量的饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，其中饱和脂肪酸主要有软脂酸和硬脂酸，不饱和脂肪酸有亚麻酸、亚油酸、油酸和花生烯酸等[8]。戚军超等[[9-10]通过索氏提取法提取，用气相色谱-质谱 (Gas chromatography-mass spectrometer，GC-MS)分析法对牡丹籽油组成成分分析，鉴定出亚麻酸、油酸、亚油酸、棕榈油和硬脂酸等37种成分，其中不饱和脂肪酸占83.42%，饱和脂肪酸占14.66%。朱献标等[11]研究表明，牡丹籽油中不饱和脂肪酸的含量明显高于其他常见植物油，主要以α-亚麻酸为主(图1)。α-亚麻酸是构成人体细胞和组织细胞的重要成分，在去饱和酶和碳链延长酶的作用下，能合成多烯不饱和脂肪酸，如二十碳五烯酸 (Eicosapentaenoic acid, EPA)和二十二碳六烯酸 (Docosahexaenoic acid, DHA)。其中，EPA是体内三烯前列腺素的前体，DHA是大脑、视网膜等神经系统膜磷脂的组成成分。此外，α-亚麻酸还具有预防心血管疾病，抗炎、抗过敏、抗衰老、抗癌，调节人体免疫系统的功能[12-14]。

图1 常见植物油中不饱和脂肪酸含量Fig. 1 The content of unsaturated fatty acids in common vegetable oils

1.2 微量元素

微量元素几乎参与人体全部生理过程，具有重要的生物学作用[15]。翟文婷等[16]采用电感耦合等离子体质谱 (Inductively coupled plasma-mass spectrometry, ICP-MS)对牡丹籽油中微量元素进行检测，发现牡丹籽油中含有镁、钾、钙、铁、锌、钠、铜等多种有益微量元素。本文对几种常见植物油中微量元素的含量进行比较分析(表1)，发现牡丹籽油中锌、铁和镁的含量均高于其他食用植物油。

表1 常见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

牡丹籽油含有较多的微量活性成分，如维生素E、角鲨烯、植物甾醇等。王芸等[17]用高效液相色谱法测得牡丹籽油中维生素E的含量为31.62 mg/100 g。毛程鑫等[18]测得牡丹籽油中维生素E的总量为56.3 mg/100 g，其中γ-生育酚含量较高(表2)。与其他植物油相比，牡丹籽油中β+γ-生育酚和维生素E的含量较高(表3)。角鲨烯又名三十碳六烯，是一种链状三萜类化合物，具有提高体内氧化物歧化酶活性、抗衰老、抗疲劳、增强机体免疫能力的功能[19-20]。植物甾醇具有预防心血管疾病、促进新陈代谢、调节激素水平、抑制肿瘤细胞的作用[21-22]。表4对常见植物油中角鲨烯及总甾醇含量进行对比，可以看出牡丹籽油中角鲨烯的含量明显高于其他植物油。

表2 牡丹籽油中维生素E的种类及含量[18]Table 2 The types and contents of vitamin E in Peony seed oil

表3 常见植物油中维生素E的种类及含量Table 3 The types and contents of vitamin E in common vegetable oils

表4 各常见植物油中角鲨烯范围及总甾醇的含量[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

史国安等[30]研究表明，以超临界CO2萃取法提取的牡丹籽油对1，1-二苯基苦基苯肼 (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl, DPPH)自由基的清除率超过50%，较其他植物油需要到达反应平衡的时间更短。翟文婷等[16]研究也表明，牡丹籽油对DPPH自由基的EC50值为29.30 mg/ml，相较于其他功能性植物油如莲子胚芽(48.90 mg/ml)、甜橙油(66.10 mg/ml)的EC50值更低，显示出了较强的对DPPH自由基的清除能力。

2.2 抗炎和免疫作用

郭婷等[31]通过葡聚糖硫酸钠 (Dextran sulfate sodium, DSS)诱导小鼠溃疡性结肠炎模型，对牡丹籽油的抗炎功能进行了评估，结果表明牡丹籽油能显著降低小鼠结肠组织中四种促炎因子的表达水平，抑制蛋白激酶各基因的磷酸化表达。朱宗磊等[32]通过小鼠实验，对牡丹籽油在细胞免疫功能、体液免疫功能、巨噬细胞的吞噬功能等方面进行了考察，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

董振兴等[33]通过构建高血脂症模型，研究了牡丹籽油对高血脂症大鼠，糖尿病小鼠及小鼠耐糖量的影响。结果表明，牡丹籽油可显著降低高血脂症大鼠的血脂水平，不同剂量的牡丹籽油均能显著降低糖尿病小鼠的血糖值，同时还可以改善小鼠的耐糖量。原海忠等[34]通过观察牡丹籽油对110例高血压合并高血脂症患者的各项指标，发现牡丹籽油联合西药基础用药能明显改善高血压合并高血脂患者的各项指标。

2.4 保肝作用

翟文婷等[35]通过建立四氯化碳急性肝损伤模型，进行了牡丹籽油对小鼠急性肝损伤的保护作用的研究。结果表明，牡丹籽油对四氯化碳诱导的小鼠急性肝损伤具有明显的保护作用。彭安芳等[36]用环磷酰胺诱导小鼠肝损伤模型，研究了牡丹籽油对环磷酰胺致小鼠肝损伤的保护作用，表明牡丹籽油在清除自由基、减少脂质过氧化方面有积极作用，对环磷酰胺诱导小鼠肝损伤具有明显的保护作用。

2.5 抗癌抗肿瘤作用

李梅青等[37-38]通过体外细胞实验发现，牡丹籽油能够显著抑制人肝癌细胞增殖活性。利用荷瘤小鼠，观察牡丹籽油对肝肿瘤细胞的体内活性抑制情况。结果表明，牡丹籽油可增强小鼠肿瘤组织中B细胞淋巴瘤因子及相关蛋白表达，具有抑制端粒酶活性，促使肿瘤细胞凋亡的作用。不同剂量的牡丹籽油对移植性肿瘤细胞的抑制作用不同，大剂量牡丹籽油对小鼠肿瘤的抑瘤率为34.7%。

2.6 护肤、防辐射作用

2.6.1 防晒作用

紫外线中对人体皮肤伤害最大的是UVA(波长320～400 nm)和UVB(275～320 nm)两种紫外线，尤其是紫外线UVA，它具有较强的穿透力，能够深入皮肤深层，破坏皮肤的真皮层等皮肤内部组织造成肌肤老化[39]。高婷婷等[40]发现牡丹籽油在200～420 nm具有较强的吸收峰，对紫外线中的UVA具有一定的吸收能力，可以达到保护皮肤的作用；同时对比了牡丹籽油与其他植物油的紫外吸收光谱(图2)，可以明显发现牡丹籽油在310～370 nm的吸收强度远大于其他植物油，由此可知牡丹籽油的防晒能力也远远高于其他植物油。

图2 常见植物油紫外吸收光谱图Fig. 2 Ultraviolet absorption spectra of common vegetable oils

2.6.2 皮肤创面的修复作用

陈伟等[41]通过构建大鼠烫伤模型，探究了牡丹籽油对大鼠烫伤创面的治疗作用，同时对比了磺胺嘧啶银乳膏、沙棘油、牡丹籽油对烫伤创面的治疗作用，发现牡丹籽油对创面的治疗作用最佳。通过透射电镜观察不同药物对皮肤组织的影响，在牡丹籽油组细胞层次清晰，有新生血管和肉芽组织，纤维增生且排列整齐，而其他组对皮肤组织均有不同程度损伤。这为牡丹籽油在药品、化妆品行业的开发利用提供重要理论依据。

2.7 牡丹籽油的安全性评价

周海梅等[42]对牡丹籽油的急性毒性和长期毒性进行了研究。通过对大、小鼠11项血液生物化学指标和病理学检查，发现牡丹籽油组与对照组在行为活动、血液生化指标及病理学检查等方面均无显著性差异。朱文学等[43]对牡丹籽油通过小鼠急性实验、小鼠精子畸形的遗传毒性实验和亚急性毒性实验方面的安全性进行了系统评价，结果表明了牡丹籽油的安全性。原海忠等[44]在评价牡丹籽油在治疗高血压合并高血脂患者的临床实验中也表明了牡丹籽油的药用安全性。

3 牡丹籽油的应用

3.1 牡丹籽油在食品保健品中的应用

牡丹籽油作为一种新型高端木本食用油，其天然的营养黄金比例完美的符合联合国粮农组织公布的健康食用油的指标，是目前发现的油脂中最适合人体的植物油[45]。牡丹籽油除高不饱和脂肪酸含量和高抗氧化性外，还有一大亮点就是耐高温。牡丹籽油的烟点温度在240～270 ℃之间，在炒菜、油炸等较高温度下，牡丹籽油的化学结构依然能保持稳定，能够保持不饱和脂肪酸的活性[46]。牡丹籽油目前已用于烘焙、煎炸、烧烤及作为调味品等日常膳食中。常见的牡丹籽油食品有纯牡丹籽油和牡丹籽调和油等食用油，牡丹籽油桃酥、牡丹籽油挂面等加工产品。

3.2 牡丹籽油在化妆品中的应用

鉴于牡丹籽油对DPPH自由基的清除能力及对310～370 nm紫外光的吸收能力，可将其应用于防晒化妆品中。此外，牡丹籽油的消炎抑菌作用可以对皮肤起到保护作用。周畅等[47]研究表明牡丹籽油可应用于皮肤的保湿性、滋润度、气味、延展性等方面，而且对皮肤pH的影响较小。现市场上已将牡丹籽油作为化妆品基础油应用到精华液[48]、素颜霜[49]、面膜[50]及润唇膏[51]等护肤产品中。目前牡丹籽油护肤产品还有抑菌护肤香皂、牡丹籽油护肤精油、牡丹籽油润体乳、牡丹籽油面膜、牡丹籽油卸妆油等。

4 讨 论

4.1 牡丹籽油产业存在的问题

牡丹籽油中大量不饱和脂肪酸的存在，使牡丹籽油更易发生酸败，且有特殊的味道，存在着保质期短，口味欠佳的问题。由于牡丹产业链不完整、机械化程度不高造成牡丹籽油价格相对较高，很难普遍应用于老百姓的日常生活。另外，高含油量牡丹品种较少且牡丹籽油市场存在掺假现象，造成牡丹籽油产量低，质量参差不齐。牡丹籽粕中含有丰富的芍药苷、牡丹肽、多糖等活性成分未被充分开发利用，存在严重资源浪费。

4.2 牡丹籽油前景

牡丹籽含油量多，出油率高，是一种优质的食用油资源。由于其独特的脂肪酸构成和多种药理活性物质的存在，使其具有抗氧化、抗病毒、抑菌消炎、淡斑、防晒、降血脂等功效。牡丹籽油不仅可以作为高营养物质添加在食品中，还可以运用于医疗、美容、化妆品行业。将牡丹籽油与常见食用油进行合理调配，开发具有合理营养且有保健功能的调和油，降低牡丹籽油生产成本，改善其口味，延长其保质期，使牡丹籽油得到普及，有望改善我国目前粮油大量进口的现状，解决粮油危机。目前牡丹籽油深度开发产品不多，将牡丹籽油充分应用到食品、保健品及化妆品等行业，将更好的发挥牡丹资源的经济和社会效益，具有广阔的市场前景。