油菜資源綜合利用研究進(jìn)展

石 琢，官春云，黃 璜，唐忠海，郭時印

（1湖南食品藥品職業(yè)學(xué)院，長沙 410208；2湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，長沙 410128；3湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)生物科技學(xué)院，長沙 410128；4湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科技學(xué)院，長沙 410128）

油菜是我國的主要油料作物之一，是油料作物生產(chǎn)的主體。近幾年來，我國油菜在種植面積、單產(chǎn)、總產(chǎn)等方面都呈現(xiàn)上升的趨勢［1］。以湖南為例，湖南省油菜產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)組的調(diào)研報告顯示，從2010年到2016年，全省油菜種植面積實(shí)現(xiàn)年均4%的增速，種植面積從108.9萬公頃擴(kuò)大到130.7萬公頃。全省油菜生產(chǎn)面積占全國總面積的比重由2010年的14.8%上升到2016年的17.8%，2015年以來穩(wěn)居全國第一位。單產(chǎn)水平由2010年的1530 kg／hm2提高至 1611 kg／hm2，增幅為 5.3%。2016年湖南省油菜籽總產(chǎn)量為210.6萬噸，居全國第三，比2010年增加了44.0萬噸，增幅達(dá)26.4%。

油菜的生長階段包括苗期、抽薹期、花期、盛花期和角果期。生長期不同、油菜部位不同，用處也不同。角果期生成的油菜籽是菜籽油的生產(chǎn)原料，菜籽油中富含植物甾醇、礦物質(zhì)、維生素E、多酚類物質(zhì)等。熊秋芳等［2］將菜籽油與不同食用植物油進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)低芥酸菜籽油具有合理的脂肪酸比例、豐富的礦物質(zhì)和維生素E以及特有的菜籽多酚類物質(zhì)，是“最健康的食用植物油”之一。油菜籽加工成菜籽油后，剩余的菜籽粕中富含蛋白質(zhì)，是動物飼料的良好原料。孫林等［3］通過接種植物乳酸菌、黑曲霉菌、枯草芽孢桿菌得到了高蛋白、多肽、低毒的菜籽粕飼料。

油菜除油菜籽可以用于榨油外，還有菜用、花用、肥用等功能可以開發(fā)。湖南省油菜產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)組的調(diào)研報告顯示，油菜菜薹口感好、食味佳、營養(yǎng)高，南縣、沅江、醴陵等地正在大力開發(fā)油菜菜用功能；衡陽縣、雙峰縣、新化縣等地利用豐富的油菜花資源舉辦了豐富多彩的油菜花節(jié)；湖南已有3個肥用的油菜品種用于生產(chǎn)，效果良好。指導(dǎo)組還指出，湖南油菜生產(chǎn)還存在生產(chǎn)效益相對不高、產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展不深等問題。因此，深度開發(fā)和利用油菜各部位的功能性成分十分必要。本文對油菜各部位中的生物活性物質(zhì)進(jìn)行綜述，以為進(jìn)一步高效利用油菜，開發(fā)更多高價值功能性食品提供一定的理論依據(jù)。

1 油菜籽

油菜籽是我國的主要油料作物之一。根據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2016年我國油菜籽產(chǎn)量為1454.56萬噸［4］。目前，我國油菜籽的主要加工產(chǎn)物為菜籽油。菜籽油根據(jù)品質(zhì)不同分為普通菜籽油和雙低菜籽油（低芥酸、低硫甙）。雙低菜籽油中含有豐富的油酸、亞油酸、亞麻酸等，且脂肪酸種類和比例較為合理［5］，能有效的降低膽固醇、降低心血管疾病的發(fā)生［6］，被稱為“最健康的食用植物油”。湖南省油菜產(chǎn)業(yè)指導(dǎo)組指出，菜籽油中不含有鎘，無重金屬超標(biāo)之憂，可作為湖南省鎘污染區(qū)的替代種植作物。菜籽油也是人造奶油的良好原料之一。蘇國忠［7］利用菜籽油、棕櫚油、中鏈甘三酯為原料油，制備出新型低能量的人造奶油。Nadeem等［8］研究發(fā)現(xiàn)，用3%的菜籽油、1.5%的乳脂肪制備的冰淇淋在穩(wěn)定性、酸度和口感等方面沒有不利影響。

胚是植物種子的重要組成部分，因其含有豐富的營養(yǎng)價值而被開發(fā)出眾多產(chǎn)品。近年來，小麥胚芽油、玉米胚芽油、大米胚芽油深受消費(fèi)者的青睞，但菜籽胚芽油的開發(fā)尚未起步。研究表明，胚芽油中含有豐富的亞油酸、亞麻酸等不飽和脂肪酸和維生素E等［9～11］，營養(yǎng)保健價值較高，是深受消費(fèi)者喜愛的功能性食品。目前常見的產(chǎn)品形式為胚芽油膠囊，如湯臣倍健小麥胚芽油膠囊、天谷牌玉米胚芽油膠囊等。目前，菜籽油的加工工藝主要是整粒直接壓榨出油而沒有去殼處理過程，這可能是導(dǎo)致油菜籽胚芽油未做重點(diǎn)研究的原因之一。筆者認(rèn)為，油菜籽中富含營養(yǎng)物質(zhì)，且脂肪酸種類和比例較為適宜，是新型功能性食品的良好原料，油菜籽胚芽油的開發(fā)利用應(yīng)有較好的發(fā)展前景。

2 菜籽粕

菜籽粕又稱菜籽餅，是油菜籽提取油脂后的主要副產(chǎn)物。菜籽粕中含有豐富的酚類物質(zhì)［12，13］、蛋白質(zhì)等，是精飼料的良好原料［14，15］。王剛等［16］利用菌種混合固態(tài)發(fā)酵菜籽粕，將菜籽粕粗蛋白的含量從39.99%提高到45.84%，且蛋白質(zhì)的體外消化率提高了1.94%。菜籽粕中的蛋白質(zhì)種類齊全、含量豐富，是一款優(yōu)質(zhì)的全價蛋白。但由于采用傳統(tǒng)的蛋白質(zhì)提取工藝得到的蛋白質(zhì)殘留有令人不愉快的氣味，因此菜籽粕幾乎專用于加工飼料［17］。國外有學(xué)者提出開發(fā)菜籽粕蛋白食品的理念，但具體加工工藝尚未研究［2］。

菜籽粕中還含有豐富的菜籽多肽。菜籽多肽具有多種生物活性作用，如抗氧化［18］、降血壓［19］、抗腫瘤［20］、改善睡眠［21］等，是理想的功能性食品原料。楊雪等［22］利用酶解法，制備出了較高濃度的菜籽多肽。葉國棟等［23］利用菌酶協(xié)調(diào)作用制備出菜籽粕抗氧化肽，且抗氧化活性較好。

目前，提取菜籽粕中蛋白質(zhì)、酚類物質(zhì)、制備多肽等研究較多，但將其開發(fā)成功能性食品的報道較少。筆者認(rèn)為，無論是菜籽粕中的蛋白質(zhì)、酚類物質(zhì)，還是其他功能性成分，都可利用提取純化工藝開發(fā)功能性食品，提高菜籽粕的利用率和經(jīng)濟(jì)效益。

3 油菜花

油菜花一般在每年的3、4月份盛開，觀賞金黃燦爛的油菜花是人們踏春的首選，貴州、云南等地更是開發(fā)了油菜花旅游景點(diǎn)。除觀賞價值外，油菜花的食用、藥用價值也不斷被發(fā)掘。油菜花粉是油菜的雄性生殖細(xì)胞，其中含有豐富的蛋白質(zhì)、糖、黃酮類化合物等，是純天然的保健食品［24］。但由于其有令人不愉悅的特殊氣味，目前多數(shù)研究都是提取純化油菜花粉中的功能性成分。楊必成等［25］通過研究發(fā)現(xiàn)，滲漉法適合油菜花粉中黃酮類物質(zhì)的提??；熊夏宇等［26］采用脈沖電場輔助提取油菜花粉中黃酮類物質(zhì)，提取率高達(dá)4.508%。

油菜花含有大量的天然色素，具有安全性高、色澤鮮亮等優(yōu)點(diǎn)。史娟［27］運(yùn)用超聲波輔助技術(shù)提取油菜花色素，并對其穩(wěn)定性進(jìn)行檢測，結(jié)果表明，油菜花色素對pH、金屬離子等穩(wěn)定性較好，但對光、熱較為敏感。除此之外，史娟等［28］還研究了微波輔助提取油菜花黃色素及其抗氧化活性，結(jié)果表明油菜花色素有較強(qiáng)的抗氧化能力，能抑制植物油的氧化。

目前，油菜花粉在市場上較為常見，是一類具有抗氧化、抗衰老的功能性食品。李鳳林等［29］將油菜花粉破壁后提取油菜花粉發(fā)酵液，研發(fā)出了一款功能飲料，但并未指出該飲料有何保健作用。吉挺等［30］以油菜花粉蛋白酶解液為基準(zhǔn)，配制出了一款口感清爽的多肽功能性飲料，該產(chǎn)品具有良好的抗氧化活性。

4 油菜的其它部位

油菜葉中含有豐富的蛋白質(zhì)。王麗娟等［31］以甘藍(lán)型油菜為原料，提取油菜葉中的蛋白質(zhì)，其中可溶性蛋白的提取率高達(dá)85.7%。但王麗娟等人并未對蛋白質(zhì)進(jìn)行純化，也未提及能否直接用于食品開發(fā)。王真等［32］發(fā)現(xiàn)，油菜葉乙醇提取物能抑制禽傳染性支氣管炎病毒（IBV）的增殖，為抗IBV中草藥的研發(fā)提供了理論支撐。但文章并未提到具體是哪種或哪幾種成分能抑制IBV，也未對抑制機(jī)理進(jìn)行研究。

油菜秸稈是油菜籽采后的主要副產(chǎn)物，秸稈中含有大量纖維素和半纖維素，是生產(chǎn)生物燃料的優(yōu)質(zhì)原料［33］。此外，油菜秸稈中含有豐富的蛋白質(zhì)、膳食纖維等，是粗飼料［34］和肥料［35，36］的良好來源。孟春花等［37］研究表明，在15%碳酸氫銨、30%水分條件下，油菜秸稈的氨化處理效果最好、最經(jīng)濟(jì)，較適合加工粗飼料。劉新等［38］通過研究發(fā)現(xiàn)，油菜秸稈外殼可以有效的吸附水溶液中的重金屬鉻，并對吸附性能和吸附機(jī)制做了初步研究，但研究未表明具體起吸附作用的成分。目前，我國大部分油菜秸稈都被直接焚燒，給生態(tài)環(huán)境帶來極大的破壞。2017年農(nóng)業(yè)部印發(fā)的《“十三五”農(nóng)業(yè)科技發(fā)展規(guī)劃》明確指出，要研制并推廣秸稈的綜合利用技術(shù)。筆者認(rèn)為，油菜秸稈中含有豐富的營養(yǎng)成分，若將其中的功能性成分分離提純，可以廣泛應(yīng)用于食品、醫(yī)藥、化妝品等。

5 小結(jié)

目前，菜籽油的加工和油菜的育種是研究的熱點(diǎn)，相對也較為成熟。隨著生活水平的不斷提高，人們對菜籽油品質(zhì)的要求越來越高，菜籽油的加工和油菜的育種仍會是今后研究的重點(diǎn)。油菜含有豐富的營養(yǎng)物質(zhì)，但研制出的食品產(chǎn)品較少，常見的也就是菜籽油。筆者認(rèn)為，油菜各個部位都存在具有代表性的功能成分，如油菜花中的天然色素、油菜籽中的不飽和脂肪酸等，若能充分利用這些特點(diǎn)，開發(fā)研制出營養(yǎng)豐富、口感舒適的功能性食品，將極大的提高油菜的利用價值。

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