牡丹籽油和亚麻籽油化学组成分析与比较

张 东，薛雅琳，段章群，李秀娟，朱 琳，柴 杰，方晓璞(.国家粮食局科学研究院，北京 0007； . 江南大学 食品学院，江苏 无锡 4；.西安中粮工程研究设计院有限公司，西安 7008)

牡丹籽油和亚麻籽油化学组成分析与比较

张 东1，薛雅琳1，段章群1，李秀娟1，朱 琳1，柴 杰2，方晓璞3
(1.国家粮食局科学研究院，北京 100037； 2. 江南大学 食品学院，江苏 无锡 214122；3.西安中粮工程研究设计院有限公司，西安 710082)

牡丹籽油和亚麻籽油均属于亚麻酸型油脂。分析比较了牡丹籽油和亚麻籽油脂肪酸组成、甘油三酯组成、生育酚、角鲨烯以及甾醇等化学组成。结果表明：牡丹籽油主要脂肪酸为亚麻酸(45.41%～45.92%)，其次为亚油酸和油酸，分别占23.72%～26.34%、20.32%～23.20%；亚麻籽油主要脂肪酸为亚麻酸(54.93%)、油酸(19.92%)以及亚油酸(16.26%)；牡丹籽油占主要组分的甘油三酯均为LLLn+OLnLn、LLL+OLLn与LLnLn，其含量分别为21.37%～21.67%、14.88%～15.44%以及13.56%～14.98%；LnLnLn(23.10%)、LLLn+OLnLn(18.44%)与LLnLn(13.41%)是亚麻籽油的主要甘油三酯；牡丹籽油及亚麻籽油均以γ-生育酚为主；牡丹籽油γ-生育酚含量为823.61～963.17 mg/kg，而亚麻籽油的仅为487.75 mg/kg；牡丹籽油角鲨烯含量为28.60～62.66 mg/kg，而亚麻籽油的仅为18.00 mg/kg。安徽及山东产凤丹牡丹籽油甾醇总量最高，超过了4 600 mg/kg，而亚麻籽油甾醇总量为3 269.49 mg/kg；牡丹籽油主要甾醇组分为谷甾醇，占甾醇总量的55.50%～62.17%，其次为Δ5-燕麦甾烯醇(25.28%～28.01%)；同样，谷甾醇是亚麻籽油中含量最高的甾醇组分，占甾醇总量的52.59%，其次为24-亚甲基胆甾醇+芸薹甾醇以及Δ5-燕麦甾烯醇。

牡丹籽油；亚麻籽油；化学组成；甘油三酯；生育酚；角鲨烯；甾醇

牡丹(PaeoniasuffruticosaAndr. )属毛莨科芍药属落叶灌木，是一种药、赏多用型植物。在我国已有2 000多年的种植历史，主要分布在山东、河南、陕西、安徽、甘肃等地。牡丹籽油是以油用牡丹(凤丹牡丹与紫斑牡丹)籽为原料制得的植物油，以α-亚麻酸为主，含量普遍在32%以上，有的甚至达67%，远远高于其他常见植物油[1]。α-亚麻酸可在人体内可转化为二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸。α-亚麻酸具有抗肿瘤、抗血栓、降血脂以及调节植物神经等作用。另外，牡丹籽油含有丰富的甾醇类化合物、维生素E以及角鲨烯等，具有较好的抗氧化、降血糖以及降血脂等作用[2]。亚麻(LinurnusitatissimumL.)又称胡麻，属亚麻科一年生草本植物，作为食品和药物已有五千多年的记载。亚麻籽油是从亚麻籽中提取的干性油，含有丰富的不饱和脂肪酸，特别是α-亚麻酸。牡丹籽油和亚麻籽油均属于亚麻酸型油脂，化学组成相近。

本文通过对牡丹籽油和亚麻籽油的脂肪酸组成、甘油三酯组成、生育酚、角鲨烯以及甾醇等化学组成的研究，分析对比牡丹籽油和亚麻籽油的不同点，可为两种油脂的开发及应用提供基础数据支持，并为两种油脂掺伪检验提供技术支持。

1 材料与方法

1.1 实验材料

牡丹籽分别来自河南、山东、安徽以及甘肃；亚麻籽油，市售。

脂肪酸甲酯系列标准品、α、β、γ、δ-生育酚标准品、角鲨烯标准品，美国Sigma公司；异辛烷、甲醇、异丙醇、丙酮、乙腈、正庚烷、四氢呋喃，色谱级，飞世尔公司；石油醚(沸程30～60℃)、氢氧化钾、硫酸氢钠等，分析纯，北京化学试剂公司。

7890A型气相色谱仪配FID检测器，美国安捷伦公司；AB304-S型电子天平，瑞士梅特勒-托利多公司；TD5A型离心机，湖南赫西仪器装备有限公司；1100型液相色谱仪配示差折光检测器，美国安捷伦公司；1200型高效液相色谱-6510型飞行时间质谱联用仪，美国安捷伦公司；e2695型液相色谱仪，美国Waters公司。

1.2 实验方法

1.2.1 牡丹籽油的制备

将牡丹籽粉碎后置于三角瓶中，以石油醚(沸程30～60℃) 为提取溶剂，超声提取20 min，得到提取液。于4 000 r/min条件下离心4 min，转移上清液至蒸馏瓶中，50℃水浴中减压蒸馏，少量残留的石油醚用弱氮气吹干，得到牡丹籽油，冷藏备用。

1.2.2 脂肪酸组成测定

牡丹籽油和亚麻籽油脂肪酸组成的测定参照GB/T 17376—2008和GB/T 17377—2008。

1.2.3 甘油三酯组成测定

样品处理参照AOCS official method Ce 5b-89；牡丹籽油和亚麻籽油甘油三酯结构分析采用1200型高效液相色谱-6510型飞行时间质谱联用仪，定性方法参考作者之前的研究[3-4]。定量方法参照AOCS official method Ce 5b-89,采用高效液相色谱法(示差折光检测器)以面积归一化法确定各甘油三酯的相对含量。

1.2.4 生育酚测定

生育酚的测定参照GB/T 26635—2011。

1.2.5 角鲨烯测定

角鲨烯测定参照文献[5]。

1.2.6 甾醇测定

甾醇测定参照GB/T 25223—2010。

1.2.7 数据分析

采用SPSS 16.0进行数据统计与分析。显著性差异采用ONE-WAY ANOVA检验以及Duncan检验。

2 结果与讨论

2.1 脂肪酸组成

分析了来自不同地区牡丹籽油和亚麻籽油的脂肪酸组成，结果见表1。

表1 牡丹籽油和亚麻籽油脂肪酸组成 %

注：结果以“平均值±SD”表示，同一行不同字母表示有显著性差异(Plt;0.05)。下表同。

由表1可知，牡丹籽油的饱和脂肪酸仅为6.90%～7.32%，而不饱和脂肪酸含量达到92.68%～93.10%，以多不饱和脂肪酸为主，占70%左右。牡丹籽油主要脂肪酸为亚麻酸(45.41%～45.92%)，其次为亚油酸和油酸，分别占23.72%～26.34%、20.32%～23.20%。通过对不同产地以及不同品种的牡丹籽油对比分析发现，对于亚麻酸，安徽与山东产凤丹牡丹籽油无显著性差异；山东与河南产凤丹牡丹籽油无显著性差异；而甘肃产紫斑牡丹籽油与其余3种凤丹牡丹籽油存在显著性差异。对于亚油酸，4种牡丹籽油均存在显著性差异；对于油酸，安徽产凤丹牡丹籽油与甘肃产紫斑牡丹籽油无显著性差异，两者与山东、河南产凤丹籽油均存在显著性差异。与牡丹籽油一样，亚麻籽油同样以不饱和脂肪酸为主，占91.27%，其中多不饱和脂肪酸为71.19%。亚麻籽油主要脂肪酸为亚麻酸(54.93%)、油酸(19.92%)以及亚油酸(16.26%)。除棕榈酸、花生酸外，其余各脂肪酸均与牡丹籽油存在显著性差异，尤其是2种主要脂肪酸，含量均相差近10个百分点。牡丹籽油的脂肪酸组成与王昌涛等[1]的研究结果基本一致，其亚麻酸含量小于肖丰坤等[6]的研究结果。亚麻籽油研究结果符合GB/T 8235—2008要求，但与廖丽萍等[7]的研究略有差异，其亚麻酸含量在37.13%～46.72%，这可能与品种以及产地差异有关。

2.2 甘油三酯组成

天然植物油主要成分为甘油三酯，其含量大于98%[8]，并且每种植物油有其独特的甘油三酯特性[9]。分析了不同地区牡丹籽油和亚麻籽油的甘油三酯组成，结果见表2。

表2 牡丹籽油和亚麻籽油的甘油三酯组成 %

注： P.棕榈酸；L.亚油酸；Ln.亚麻酸；O.油酸；S.硬脂酸。

由表2可知，不论是凤丹牡丹籽油还是紫斑牡丹籽油，占主要组分的甘油三酯分别为LLLn+OLnLn、LLL+OLLn与LLnLn，其含量分别为21.37%～21.67%、14.88%～15.44%及13.56%～14.98%。4种牡丹籽油的LLLn+OLnLn无显著性差异；而对于LLL+OLLn以及LLnLn，安徽产凤丹牡丹籽油与甘肃产紫斑牡丹籽油无显著性差异，两者与山东、河南产凤丹牡丹籽油均存在显著性差异。作为牡丹籽油特征甘油三酯，LnLnLn含量占11.92%～12.23%。LnLnLn(23.10%)、LLLn+OLnLn(18.44%)与LLnLn(13.41%)是亚麻籽油的主要甘油三酯。通过统计分析发现，除LLnLn与牡丹籽油差异不显著外，LnLnLn、LLLn+OLnLn与牡丹籽油均存在显著性差异。另外，亚麻籽油LnLnLn含量约为牡丹籽油2倍。

2.3 生育酚分析

生育酚是良好的抗氧化物质。牡丹籽油及亚麻籽油均以γ-生育酚为主，牡丹籽油和亚麻籽油γ-生育酚含量见图1。

注：A.凤丹牡丹籽油(安徽)；B.凤丹牡丹籽油(山东)；C.凤丹牡丹籽油(河南)；D.紫斑牡丹籽油(甘肃)；不同小写字母表示有显著性差异(Plt;0.05)。下图同。

图1牡丹籽油和亚麻籽油的γ-生育酚含量

由图1可知，牡丹籽油的γ-生育酚含量为823.61(凤丹牡丹(安徽))～963.17 mg/kg(凤丹牡丹(山东))。安徽产凤丹牡丹籽油与河南产凤丹牡丹籽油之间无显著性差异，而与山东产凤丹牡丹籽油以及甘肃产紫斑牡丹籽油存在显著性差异。另外，亚麻籽油γ-生育酚含量仅为487.75 mg/kg，牡丹籽油γ-生育酚含量约是亚麻籽油的1.8倍。其他一些植物油如大豆油、葵花籽油、橄榄油、油茶籽油等均以α-生育酚为主[10-13]。

2.4 角鲨烯分析

角鲨烯是重要的油脂伴随物，具有抗氧化作用。牡丹籽油及亚麻籽油的角鲨烯含量见图2。

图2 牡丹籽油和亚麻籽油的角鲨烯含量

由图2可知，牡丹籽油角鲨烯含量为28.60～62.66 mg/kg。通过统计分析发现，4种牡丹籽油角鲨烯含量存在显著性差异。亚麻籽油角鲨烯含量仅为18.00 mg/kg，与牡丹籽油存在差异性显著。作者曾研究过初榨橄榄油角鲨烯含量，为2 709.7～7 856.5 mg/kg，平均值为4 837.2 mg/kg，远高于牡丹籽油和亚麻籽油的；牡丹籽油和亚麻籽油角鲨烯含量也低于油茶籽油、稻米油以及葵花籽油等，基本与一级大豆油和一级菜籽油的含量一致[14]。因此，角鲨烯并不是牡丹籽油及亚麻籽油主要油脂伴随物。

2.5 甾醇总量及组成

甾醇具有良好的生理活性。牡丹籽油及亚麻籽油的甾醇总量及其组成分别见图3和表3。

图3 牡丹籽油和亚麻籽油的甾醇总量

表3 牡丹籽油和亚麻籽油的甾醇组成%

续表3 %

由图3可知，安徽与山东产凤丹牡丹籽油甾醇总量无显著性差异，但两者与河南产凤丹牡丹籽油、甘肃产紫斑牡丹籽油以及亚麻籽油存在显著性差异，且两者甾醇总量最高，超过了4 600 mg/kg，而亚麻籽油甾醇总量(3 269.49 mg/kg)最低。由表3可知，牡丹籽油主要甾醇组分为谷甾醇，占甾醇总量的55.50%～62.17%，其次为Δ5-燕麦甾烯醇(25.28%～28.01%)；同样，谷甾醇是亚麻籽油中含量最高的甾醇组分，占甾醇总量的52.59%，其次为24-亚甲基胆甾醇+芸薹甾醇以及Δ5-燕麦甾烯醇。通过统计分析后发现，4种牡丹籽油以及1种亚麻籽油的主要甾醇组分谷甾醇之间存在显著性差异，亚麻籽油中24-亚甲基胆甾醇+芸薹甾醇占甾醇总量的百分含量约为牡丹籽油14倍，而牡丹籽油中的Δ5-燕麦甾烯醇占甾醇总量的百分含量约为亚麻籽油的2倍，差异显著，同样牡丹籽油和亚麻籽油中的Δ7-豆甾烯醇以及Δ7-燕麦甾烯醇之间也存在显著性差异。

3 结 论

不论是凤丹牡丹籽油还是紫斑牡丹籽油，其主要脂肪酸为亚麻酸(45.41%～45.92%)，其次为亚油酸和油酸，分别占23.72%～26.34%、20.32%～23.20%；占主要组分的甘油三酯分别为LLLn+OLnLn、LLL+OLLn与LLnLn，其含量分别为21.37%～21.67%、14.88%～15.44%以及13.56%～14.98%；牡丹籽油γ-生育酚含量为823.61～963.17 mg/kg，角鲨烯含量为28.60～62.66 mg/kg；安徽及山东产凤丹牡丹籽油甾醇总量最高，超过了4 600 mg/kg。牡丹籽油主要甾醇组分为谷甾醇，占甾醇总量的55.50%～62.17%，其次为Δ5-燕麦甾烯醇(25.28%～28.01%)。亚麻籽油主要脂肪酸为亚麻酸(54.93%)、油酸(19.92%)以及亚油酸(16.26%)，LnLnLn(23.10%)、LLLn+OLnLn(18.44%)与LLnLn(13.41%)是亚麻籽油的主要甘油三酯，其γ-生育酚含量为487.75 mg/kg。亚麻籽油角鲨烯含量为18.00 mg/kg。亚麻籽油甾醇总量为3 269.49 mg/kg。谷甾醇是亚麻籽油中含量最高的甾醇组分,占甾醇总量的52.59%，其次为24-亚甲基胆甾醇+芸薹甾醇以及Δ5-燕麦甾烯醇。通过对两种油脂化学组成的对比分析研究，发现这两种油脂可以被较好地区分。

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Analysisandcomparisonofchemicalcompositioninpeonyseedoilandflaxseedoil

ZHANG Dong1, XUE Yalin1,DUAN Zhangqun1, LI Xiujuan1, ZHU Lin1, CHAI Jie2, FANG Xiaopu3
(1.Academy of State Administration of Grain, Beijing 100037, China; 2. School of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122, Jiangsu, China; 3.Xi’an COFCO Engineering Research amp; Design Institute Co., Ltd., Xi’an 710082, China)

Peony seed oil and flaxseed oil belong to linolenic acid type oil. The chemical compositions of peony seed oil and flaxseed oil such as fatty acid composition, triglyceride profile, tocopherol, squalene and sterol were investigated. The results showed that the predominant fatty acid in peony seed oil was linolenic acid(45.41%-45.92%), followed by linoleic acid and oleic acid with contents of 23.72%-26.34% and 20.32%-23.20%, respectively. Linolenic acid (54.93%), oleic acid (19.92%) and linoleic acid(16.26%) were the main fatty acids in flaxseed oil. The major triglycerides in peony seed oil were LLLn+OLnLn, LLL+OLLn and LLnLn, and their contents were 21.37%-21.67%, 14.88%-15.44% and 13.56%-14.98%, respectively. Meanwhile, LnLnLn(23.10%), LLLn+OLnLn(18.44%)and LLnLn(13.41%) were the main triglycerides in flaxseed oil.γ-Tocopherol was the major tocopherol in both peony seed oil and flaxseed oil. The content ofγ-tocopherol was 823.61-963.17 mg/kg in peony seed oil, which was 487.75 mg/kg in flaxseed oil. Squalene content was 28.60-62.66 mg/kg in peony seed oil, which was 18.00 mg/kg in flaxseed oil. The contents of total sterol in ‘Fengdan’ peony seed oil produced in Anhui and Shandong were the highest with more than 4 600 mg/kg, which was 3 269.49 mg/kg in flaxseed oil. Sitosterol was the richest sterol in peony seed oil, which accounted for 55.50%-62.17% of total sterols, followed by Δ5-avenasterol(25.28%-28.01%). Sitosterol was also the richest sterol in flaxseed oil, which accounted for 52.59% of total sterols, followed by 24-methylenecholesterol, campesterol and Δ5-avenasterol.

peony seed oil; flaxseed oil; chemical composition; triglyceride; tocopherol; squalene; sterol

2016-12-18;

2017-05-22

粮食公益性行业科研专项(201313006-3)

张 东(1982)，男，助理研究员，硕士，研究方向为粮油食品检验(E-mail)zd@chinagrain.org。

薛雅琳，教授级高级工程师(E-mail)xyl@china grain.org。

油脂化学

TS225.1;TQ646

A

1003-7969(2017)10-0034-05