22个芍药品种种籽功能性成分分析

摘要  以22个芍药品种为试验材料，探究其出仁率、出油率以及种籽中籽油、籽粕和种皮中的功能性成分和含量。结果表明，通过超临界流体萃取仪提取芍药籽油，测得参试品种出油率为15.96%～26.62%，平均为22.12%；经气相色谱-质谱联用仪分析表明，参试芍药籽油中的脂肪酸主要为油酸、亚麻酸、亚油酸、硬脂酸、棕榈酸等，籽油中的总不饱和脂肪酸超过85%，营养价值和保健功能较高，具有开发利用的潜力；芍药籽油榨取后副产物籽粕中总黄酮、芍药苷和粗蛋白的含量分别为7.78 mg/g、24.85 mg/g和16.92%，种皮中总黄酮和白藜芦醇的含量分别为107.30和3.11 mg/g。综上所述，籽粕和种皮既可作为功能性营养保健品的原料开发利用，也可作为新型高营养饲料使用，表明芍药具有较高的综合利用潜力，能够为相关产业的发展提供重要参考。

关键词  芍药；籽油；籽粕；种皮；功能性成分；含量

中图分类号  S682.1+2  文献标识码  A  文章编号  0517-6611（2024）05-0195-06

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2024.05.046

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Analysis of Functional Components in Seeds of 22 Peony Cultivars

WANG Hao，WEI Shuo，HE Ying-long et al

（College of Agriculture/Tree Peony，Henan University of Science & Technology，Luoyang，Henan 471000）

Abstract  22 peony cultivars were used as test material to investigate their traits such as kernel yield，seed oil yield，as well as the functional components in seed oil，seed cake and seed coat.The result showed the peony seed oil was extracted by supercritical fluid extraction instrument.Oil yield of the tested cultivars was 26.62%-15.96%，the average was 22.12%.The analysis by gas chromatography-mass spectrometry （GC-MS） showed that fatty acids in peony seed oil were mainly oleic acid，linolenic acid，linoleic acid，stearic acid and palmitic acid.The total unsaturated fatty acids in the seed oil were more than 85%，with high nutritional value and health functions，which had the potential for exploitation.The content of total flavonoids，paeoniflorin and crude protein in the by-products of peony seed oil extraction were 7.78 mg/g，24.85 mg/g and 16.92%，respectively.The content of total flavonoids and resveratrol in the seed coat was 107.30 and 3.11 mg/g，respectively.In summary，seed cake and seed coat could be developed and utilized both as raw materials for functional nutritional health products，as well as used as new high nutrient feed，indicating that peony had high comprehensive utilization potential and could provide important reference for the development of related industries.

Key words  Peony;Seed oil;Seed cake;Seed coat;Functional component;Content

基金项目  河南省中原学者支持计划项目（212101510003）；洛阳市乡村振兴专项（2101099A）；河南省中药材产业技术体系（2023-24）。

作者简介  王浩（1998—），男，河南洛阳人，硕士研究生，研究方向：芍药属植物生理生态。*通信作者，教授，博士，博士生导师，从事芍药属植物生理生态与分子生物学研究。

收稿日期  2023-04-17

芍药（Paeonia lactiflora Pall.）为芍药科（Paeoniaceae）芍药属（Paeonia）多年生的草本植物，花大色艳，品种丰富，抗性强，集药用和观赏于一身［1］。在我国，芍药作为药用植物使用已有上千年历史，其根含有芍药苷和芍药内酯苷等活性成分，可降低血压血脂，还具有补血作用。芍药是我国传统名花，被称之为“花相”，常用于布置专类花坛、花境或散植于林缘、山石畔和庭院中，适于盆栽和提供鲜切花。作为著名的观赏和药用植物，芍药在我国广泛种植，经过多年的栽培实践，形成了众多栽培品种。

近些年的研究表明，芍药籽在油用方面具有开发潜力。在芍药籽油中，不饱和脂肪酸含量高达85％以上，其中α-亚麻酸含量超过30％，是橄榄油的60倍左右［2-5］。在菜籽油、豆油、橄榄油、玉米油、花生油等常见食用油中，亚麻酸含量均在10%以下［6-7］。亚麻酸具有抑制癌症发生、抑制血栓形成、降低血压、预防老年痴呆等功效，但是人体不能自行合成，只能靠外界摄入［8-11］。目前生产中常采用物理压榨法榨取籽油，这一过程会产生大量的种皮和籽粕等副产物。对这些副产物进行深入研究有助于提高产品的附加值，对芍药种植加工等产业有积极作用。前人研究发现，在籽粕和种皮中也含有大量的功能性成分［12］，其中籽粕中含有芍药苷和总黄酮等，具有抗炎、保肝、抗肿瘤、调节免疫等药理作用［13］。在种皮中含有的白藜芦醇，其已被证明具有抗氧化、抗炎、防止动脉硬化等功能，并且对恶性高血压的心肌组织具有保护作用［14］，还具有调节体内抗氧化酶系统，选择性杀伤癌细胞或病变细胞的作用［15］。国内外多位学者曾尝试采用多种方式化学合成白藜芦醇，但存在成本过高、化学毒性大或产率低等问题［16-18］，因此生物提取仍是开发白藜芦醇的重要方式。

目前大多数研究主要集中在芍药的药用价值上［19-21］，对其种籽的综合开发利用鲜有报道。在生产中，其种籽都被当作副产物而丢弃，造成了极大的资源浪费，也制约了芍药相关产业的进一步发展。因此，该研究从芍药栽培品种中选取22个品种，分析芍药种籽不同部分活性物质的种类和含量，从而为芍药的综合利用提供理论基础，也为我国传统名花的开发利用探索出一条新路。

1  材料与方法

1.1  试验材料

1.1.1  试材。该试验所用的芍药均收集自河南省洛阳市农林科学院芍药种质资源苗圃，芍药品种及编号见表1。

1.1.2  主要试剂。氢氧化钠、浓硫酸、亚硝酸钠、硝酸铝、正己烷、氯化钠、无水硫酸钠、乙醇、甲醛，均为分析纯。乙腈、甲醇为色谱纯。

1.1.3  主要仪器。HA220-50-06超临界二氧化碳萃取仪（华安超临界设备）；7890A-5975气相色谱质谱联用仪（美国安捷伦科技有限公司）；1260高效液相色谱分析仪（美国安捷伦科技有限公司）；T6紫外-可见分光光度计（北京普析仪器有限公司）；TG16-WS离心机（湘仪仪器有限公司）；ALC-210.3电子天平（赛多利斯艾科勒公司）；101-3ES型干燥箱（永光明医疗仪器厂）。

1.2  试验方法

1.2.1  出仁率及出油率的测定。

该试验采用二氧化碳超临界萃取法榨取籽油，参考文献中描述的榨油程序［22-23］，设置超临界CO2萃取仪的萃取温度45 ℃、萃取压力30 MPa、萃取时间2.8 h、分离温度35 ℃、分离压力11.5 MPa。加入无水硫酸钠干燥后，放入-20 ℃冰箱保存。出仁率及出油率的计算参考文献中描述的方法［24-25］。

1.2.2  籽油中脂肪酸成分的测定。

因为油脂中的脂肪酸是弱极性化合物，沸点较高，不宜直接进行GC-MS分析，所以需要先甲酯化后再进行脂肪酸分析［26-27］。标准溶液的配制、脂肪酸甲酯化步骤及气相色谱质谱联用仪的参数设置参考文献中的描述［28-29］。

气相色谱（GC）条件：HP-INNOWWA弹性石英毛细管柱；载气为99.999%的高纯氦气；进样口温度250 ℃；升温程序为90 ℃，保持3 min，以5 ℃/min的速率加热至210 ℃。进样量为1.0 μL；分流比是50∶1；载气模式为恒流模式；载气流速为1.0 mL/min；GC-MS接口温度为250 ℃。质谱（MS）条件：传输温度为250 ℃；电离方式为EI；电离电压70 eV；离子温度250 ℃；质量扫描方式为Full Scan；质量扫描范围为50～460 aum；溶剂延迟3 min。

根据离子质量、出峰时间等信息，在谱库中进行检索，确定籽油中的成分。重复3次，结果以平均值±标准差表示。

1.2.3  籽粕中蛋白质的测定。

参考GB 5009.5—2016《食品安全国家标准食品中蛋白质的测定》及文献中的方法［30］，采用考马斯G-250甲醛法测定籽粕中粗蛋白的含量。取烘干后的样品3.0 g，精密称定，记作m；放入烧瓶中，分别加入2 mL浓硫酸和10 mL过氧化氢，低温加热消化，当泡沫消失后，再逐步升温，直至白烟消失后冷却至室温；加入50 mL蒸馏水摇匀，再加入甲基红2～3滴，用40%氢氧化钠溶液调至黄色，立即用4 mol/L硫酸溶液滴加调至显红色，然后煮沸后冷却至室温；再使用0.10 mol/L氢氧化钠溶液中和至溶液红色消失，加10 mL的50%甲醛-乙醇溶液（预先用酚酞为指示剂，用0.10 mol/L氢氧化钠溶液中和至溶液显粉红色），加入酚酞试剂2～3滴，摇匀后静止1 min，使之完全反应，最后用0.05 mol/L氢氧化钠标准溶液滴定至粉红色，即为终点，计算公式如下：

X=V×c×0.014×6.25m×（1-X0）×100%

式中：V为消耗氢氧化钠标准溶液的体积（mL）；c为氢氧化钠标准溶液浓度（mol/L）；m为样品质量（g）；X0为样品的水分含量（%），烘干为0。

1.2.4  籽粕中芍药苷的测定。

参照文献中的方法［12，31］，使用高效液相色谱仪测定籽粕中芍药苷的含量。样品前处理：精密称定芍药籽粕5.0 g置于锥形瓶中，以料液比1∶11加入70%的乙醇溶液，浸泡1 h，在微波功率300 W下提取10 min，再离心（12 000 r/min）10 min，取上清液0.22 μm微膜过滤后备用。高效液相色谱条件：沃特斯 X-bridge反相C18色谱柱（4.6 mm×250 mm，5 μm）；流动相为乙腈-水（20∶80），进样量10 μL；柱温30 ℃，流速1.0 mL/min；检测波长230 nm。