生物资源开发利用论文

油用牡丹的开发与利用

摘要：牡丹( Paeonia suffruticosa) 属芍药科芍药属牡丹组，是我国特有的传统名贵木本花卉，至今已有1600多年的栽培历史。近年来，相关调研发现，牡丹除可用作观赏和药用栽培外，还可作为木本粮油植物资源进行开发利用，其综合利用产业链长，附加值高，具有很高的经济效益、生态效益和社会效益。然而，牡丹作为油料资源进行开发利用尚处于起步阶段，在当前油用牡丹产业发展的大好机遇下，伴随着种植规模的迅速扩大，在基地建设、科技支撑和政策扶持等方面不可避免地面临很多问题。基于此，本文通过对我国油用牡丹的开发利用现状和目前发展中存在的问题进行分析，探讨其产业化发展的策略与技术思路，以期为制定油用牡丹产业发展相关政策、规范提供依据，也为未来油用牡丹产业的平稳快速发展提供参考。

关键词：油用牡丹，价值，开发利用，研究进展

一、油用牡丹

油用牡丹是指结实能力强、能够用来生产种籽、加工食用牡丹籽油的牡丹类型。牡丹籽油含不饱和脂肪酸高达92.26％，其中含有被称为“血液营养素”的α－亚麻酸，其含量达42％以上，是橄榄油的60倍，被誉为“世界上最好的食用油”。因此，油用牡丹具有极高的开发利用价值。2011年3月，卫生部批准牡丹籽油作为新资源食品。

二、开发利用价值

1.1油用价值

α－亚麻酸为人体必需脂肪酸，是维持大脑和神经功能所必需的因子，由于哺乳类动物缺少ω－3脂肪酸去饱和酶，无法自身合成此类不饱和脂肪酸，必须从食物中获取。目前α－亚麻酸主要来源于深海鱼油，但中国深海鱼油资源较为贫乏；中国人群日常食用的植物油虽然含有较为丰富的亚油酸，但α－亚麻酸的含量却只有5％左右，致使中国人群膳食中普遍乏α－亚麻酸。因此，挖掘和开发富含α－亚麻酸的油用牡丹资源具有重要的应用价值。大量研究表明，牡丹籽油富含α－亚麻酸，含量高达57.93％，若采用超临界萃取技术，其α－亚麻酸含量可达66.85％。此外，牡丹籽油中含有抗癌活性很强的奇数碳脂肪酸如Ｃ17、Ｃ15等，还含有独特香气的山俞酸（含量为0.166％）和少量环状结构的脂肪酸。毒理学研究表明，油用牡丹籽油无急性毒性、遗传性毒性和亚急性毒性，具有较高的食用安全性。油用牡丹是一种良好的木本油料资源，牡丹籽油可广泛应用于食品工业、医药工业、高级化妆品和润滑油制造等行业，具有广阔的开发和应用前景。

1.2药用价值

油用牡丹根部（丹皮）是一种传统中药材，含有牡丹酚、牡丹酚苷、牡丹酚原苷、芍药苷等生物活性物质，可以“清热凉血，活血散癖”，用于治疗热病发斑、吐血、痈疡肿毒等疾病。牡丹酚作为牡丹的主要药用成分，具有抗动脉粥样硬化、抗惊厥及增强免疫功能等重要作用。据《本草纲目》记载，牡丹花是清热解毒的传统药材，其味苦、性平，具有和血、生血、凉血之功效，主治血中伏火、除烦热。牡丹花含有芍药花苷、没食子酸、紫云英苷、丹皮酚等有效成分，对降低血压、镇咳及抗肿瘤等具有较高活性。此外，油用牡丹花中还含有原花色素，而该物质是目前世界上已知的抗氧化活性最强的物质，抗氧化能力是VE的10倍、VC的20倍，对人体具有很强的保健作用。

1.3其他用途

以油用牡丹鲜花发酵液和浸渍液加适量蔗糖、蜂蜜、柠檬酸等，经特殊工艺可制作成不添加任何色素和防腐剂的纯天然牡丹花汁饮料。以油用牡丹花粉、山药、牛奶等为原料制成的牡丹花粉山药饮料不仅具有牡丹花粉特有的清香，而且增加了酸奶制品的风味。油用牡丹花经揉搓、干燥等工艺可制成具有安神、养血、降压等功效的牡丹花茶；以牡丹鲜花、多种鲜果为原料，佐以蔗糖、蜂蜜等经发酵可制作牡丹花果酒；油用牡丹花粉烘干后用超微粉碎机粉碎，可作为用于饮料、糕点、冷冻食品、糖果等食品的食品添加剂。此外，油用牡丹花中含有丰富的类黄酮、精油及酚类物质，具有较强的清除自由基能力，可用于制作高档化妆品。油用牡丹花瓣水提液清除超氧阴离子的活性可达75％～85％，是一种新的高效天然抗氧化剂和用于化妆品的良好原料。

三、油用牡丹开发利用现状

1.1油用牡丹主栽品种与基地建设

与传统观赏和药用用途不同，油用牡丹的选择主要以结籽量大、出油率高、适应性广和生长势强等指标为主。目前，我国种植和推广的油用牡丹主要有‘凤丹’和紫斑牡丹2大系列品种。其中，紫斑牡丹品种系列适宜北方半干旱地区，主要选择其中瓣化程度较低、种子产量高及油质好的全缘叶品种类型，包括‘雪海丹心’、‘冰山雪莲’和‘书生捧墨’等20余个品种。而‘凤丹’系列属江南牡丹品种群，适生于长江流域，全国有 20 多个省市适合种植。该系列以花量大、结实多、萌蘖少、生态适应性强为主要特点，以‘凤丹白’为代表，经过多年栽培选育，主要品种有‘凤丹粉’、‘凤丹紫’、‘凤丹玉’、‘凤丹绫’、‘凤丹韵’和‘凤丹荷’等 10 余个，具有巨大的开发潜力和广阔的发展前景。近几年来，山东菏泽等地在良种选育工作中取得了一些成效。2009 年 12 月 31 日“油用牡丹品种筛选及规范化栽培技术”通过山东省科技成果鉴定，选育出的凤丹 271 和紫斑牡丹 1 号等高油牡丹良种已列入山东省油料产业振兴规划( 2011—2015 年) 进行重点推广。在基地建设方面，据不完全统计，截至 2012 年，全国油用牡丹种植面积已达到 2. 03 万 hm2，主要分布在山东、河南、甘肃、安徽、湖北、重庆、青海和西藏等地; 牡丹籽年产量达到约5 785. 5 万 kg; 牡丹籽油加工企业 9 个，年加工能力达 1 587. 6 万 kg。

1. 2 牡丹籽科学研究概况

1. 2. 1 牡丹籽成分与理化特性分析

油脂中的脂肪酸，尤其是不饱和脂肪酸的种类和含量是衡量食用油料植物优劣的重要指标。近年来，有关牡丹籽油脂肪酸组分及活性成分等研究已有不少报道。戚君超、刘建华和周海梅等分别采用不同萃取和分析方法对牡丹籽油中的脂肪酸组分进行了鉴定，结果一致表明其富含不饱和脂肪酸( 占总油量的 80% 以上) ，且多不饱和脂肪酸如亚麻酸和亚油酸的含量最高，脂肪酸组成比例符合健康食用油的标准，具有较高的保健、营养价值和广阔的应用前景。王洋等采用气相色谱串联质谱分析法从牡丹籽油中分离出谷甾醇和岩藻甾醇等甾醇类化合物以及脂溶性抗氧化剂γ－ VE 等，证明牡丹籽油中含有多种天然保健活性成分。此外，牡丹籽中还含有氧化芍药苷、8 －去苯甲酰芍药苷、芪类和黄酮类等其他药理活性物质，以及 Ca，Na，Fe，K，Zn，Mg，Cu等多种微量元素。对牡丹籽油理化特性研究发现，牡丹籽提取物具有良好的抑菌、抗氧化和防晒特性。朱文学等通过小鼠急性毒性实验、小鼠精子畸形遗传毒性实验和亚急性毒性实验证明，牡丹籽油无急性毒性、遗传毒性和亚急性毒性，具有较高的食用安全性。

1. 2. 2 牡丹籽油提取工艺研究

目前，采用超临界 CO2萃取工艺提取牡丹籽油的报道最多。其中，邓瑞雪等通过单因素和正交试验法对萃取过程中的萃取温度、压力、时间及CO2流量因素等进行优化，获得的油脂萃取率最高，为 30. 7%。易军鹏等采用提取时间较短、工艺更为简便的超声波和微波辅助提取法，出油率分别为 24. 89%和 24. 52%。另外，白喜婷等在牡丹籽油的精炼方面进

行了一些探索，认为牡丹籽油采用活性白土二次脱色效果较好，并且脱色过程可使过氧化物和磷脂含量降低。

四、存在的问题

油用牡丹的研发在中国尚处于初级阶段，要实现其产业化发展，有以下四大问题亟待解决：

一是优良品种选育研究滞后，二是可用于生产推广的规模化种苗繁育技术体系还未形成，三是栽培管理过于粗放，四是牡丹籽油的产品结构单一，深加工技术方面还有很大的提升空间。

五、结论

中国油用牡丹资源十分丰富，适合栽培种植的范围广泛，目前全国油用牡丹种植面积已达30多万亩，主要分布在山东、安徽、河南、湖北、甘肃等地。油用牡丹作为一种新型的木本油料作物，应用前景十分广阔，但由于中国油用牡丹产业尚属起步阶段，有待进一步研究和开发利用。首先，应利用中国丰富的油用牡丹自然资源，广泛开展种质资源鉴定评价及优异资源的挖掘与筛选；其次，在此基础上，加强油用牡丹组织培养、重要性状的遗传分析和分子生物学研究等工作，并进一步完善油用牡丹重要活性物质成分的提取工艺技术，并针对其开发与利用价值，进行特用或专用型品种的遗传改良和育种研究，不断促进油用牡丹产业的发展。

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