三種油用牡丹品質(zhì)測(cè)定對(duì)比研究

王軍

摘要：為了給青海民和地區(qū)的油用牡丹的選種提供理論基礎(chǔ)，該文通過(guò)對(duì)三種油用牡丹（全緣葉紫斑牡丹、裂葉紫斑牡丹和“鳳丹”牡丹）在物候期、果期數(shù)量性狀、出油率以及各種脂肪酸含量的測(cè)定與比較，發(fā)現(xiàn)雖然在生長(zhǎng)期到來(lái)之后，“鳳丹”牡丹的生長(zhǎng)略快于兩種紫斑牡丹，但是在果期數(shù)量性狀、出油率以及脂肪酸含量方面，全緣葉紫斑牡丹的各項(xiàng)指標(biāo)均略優(yōu)于裂葉紫斑牡丹和“鳳丹”牡丹，故可知在民和地區(qū)，全緣葉紫斑牡丹更適宜栽種，為農(nóng)戶帶來(lái)的收益也更大。

關(guān)鍵詞：紫斑牡丹;“鳳丹”牡丹;出油率;脂肪酸

引言

牡丹隸屬于芍藥科芍藥屬牡丹組，是中國(guó)的傳統(tǒng)名花，因其花大色艷、種類(lèi)繁多而聞名，同時(shí)也具有十分可觀的觀賞及藥用價(jià)值。近些年，經(jīng)各學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，牡丹籽油富含不飽和脂肪酸，具有重要的保健作用，被衛(wèi)計(jì)委批準(zhǔn)為新型資源食品。

目前，在生產(chǎn)上，我們將牡丹植物中產(chǎn)籽多、含油量高（≥22%）的品種稱為油用牡丹。油用牡丹是一種多年生小灌木，它表現(xiàn)出耐旱、耐貧瘠等特性，其作為木本油料植物栽培的前景受到高度關(guān)注。牡丹品種雖然繁多，但油用牡丹的兩種主要栽培類(lèi)型是鳳丹和紫斑。其中紫斑牡丹又分為全緣葉紫斑牡丹和裂葉紫斑牡丹。

本文通過(guò)對(duì)油用牡丹種的全緣葉紫斑牡丹、裂葉紫斑牡丹和“鳳丹”牡丹的出油率以及不飽和脂肪酸量的測(cè)定對(duì)比，旨在研究出更適宜在青海民和地區(qū)種植的油用牡丹品種，為油用牡丹在青海的利用提供理論基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)地概括

民和縣地處黃土高原西緣向青藏高原過(guò)渡地帶，海拔4 220米。年平均氣溫是7.8℃，最高氣溫35℃，最低氣溫-22℃。平均作物生長(zhǎng)期為234天，全年≥5℃的積溫為2 200-3 200℃，≥10℃的積溫為2 000-2 600℃。年平均降雨量為363mm，且降水集中在夏季（6-8月），占全年降水量的55%，年蒸發(fā)量為1 453mm，年平均相對(duì)濕度是59%。溫度的垂直變化明顯，每日差異很大，每年的差異很小，太陽(yáng)輻射比較強(qiáng)，日照時(shí)間比較長(zhǎng)，熱量資源也比較優(yōu)越，光能資源豐富，降水區(qū)域大大不同，冬天很冷，夏天很熱，白天熱，夜晚涼爽，溫度急劇變化，具有非凡的大陸性氣候特點(diǎn)。

1.2 試驗(yàn)材料

所選“鳳丹”來(lái)自陜西省寶雞市、安康市、商洛市等多個(gè)地區(qū)8-10年生的“鳳丹”牡丹，以及“紫斑”來(lái)自甘肅省蘭州市、榆中縣和臨洮縣三地的7-9年生的全緣葉紫斑牡丹和裂葉紫斑牡丹。于2013年移栽至青海民和綠禾園林綠化有限公司牡丹基地進(jìn)行定植，已生長(zhǎng)穩(wěn)定。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 物候期觀察

根據(jù)含油牡丹物候記錄標(biāo)準(zhǔn)，記錄了其從展布期到落葉期的營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)，從花芽期到果實(shí)成熟期的生殖生長(zhǎng)。記錄不同物候時(shí)期的標(biāo)準(zhǔn)如下：

萌芽期：越冬鱗芽開(kāi)始膨大，并逐漸綻裂。發(fā)芽期：鱗芽尖端脹裂，露出鱗芽，花芽則可看見(jiàn)花蕾尖，多呈土紅、黃綠、暗紫等色。顯蕾期：花芽頂端開(kāi)裂，露出幼葉和尖蕾。小風(fēng)鈴期：萼片開(kāi)始向外開(kāi)放。大風(fēng)鈴期：花蕾的外萼片全部開(kāi)放，花蕾增大呈圓形。圓桃期：花蕾迅速增大，略帶紅暈，形如棉桃，頂端微尖。開(kāi)花期：花蕾綻開(kāi)。葉片膨大期：花萎凋后，葉迅速膨大，俗稱“葉放大期”。在這個(gè)時(shí)候，葉子增厚增大，顏色也加深，綠色或深綠色呈現(xiàn)。果實(shí)成熟期：蓇葖果果莢逐漸變黑，微裂?；ㄑ糠只冢悍只?，芽的外觀已經(jīng)飽滿、光滑和圓潤(rùn)。落葉期：全樹(shù)有5%的葉片正常脫落。植物的生長(zhǎng)基本上停止，開(kāi)始進(jìn)入了休眠期。

1.3.2 果期數(shù)量性狀比較

如需選擇優(yōu)良的油用牡丹品種，對(duì)果期數(shù)量性狀的對(duì)比尤為重要，故主要從株高、冠幅、坐果量、果角數(shù)、果莢橫徑這5個(gè)數(shù)量性狀來(lái)測(cè)定：

株高：測(cè)量所有植株地上部分的高度，取平均值作為該地區(qū)優(yōu)選群體的株高（m）。

冠幅：測(cè)量其在南北和東西方向?qū)挾鹊钠骄?，最后取所有個(gè)體冠幅平均值作為該群體的冠幅（m）。

坐果量：測(cè)量單株結(jié)實(shí)總量，取平均值作為該群體的坐果量。

果角數(shù)：測(cè)量單株所結(jié)每個(gè)果莢的果角數(shù)，取平均值作為該株牡丹的果角數(shù)，然后取所有單株果角數(shù)的平均值作為該群體的果角數(shù)。

莢橫縱徑：果莢橫縱徑是衡量果實(shí)外觀品質(zhì)的重要依據(jù)，待所有果實(shí)成熟后，對(duì)每個(gè)單株所有果莢橫縱徑用數(shù)顯游標(biāo)卡尺進(jìn)行測(cè)量，取其平均值作為該株牡丹的果莢橫縱徑值。

1.3.4 脂肪酸成分測(cè)定

脂肪酸甲酯化：從提取的牡丹籽油中稱取 0.2g，加入0.5mol /L kOh-CH3OH溶液1ml，70℃的水中浸浴1小時(shí)，加入正己烷2ml，蒸餾水5ml，然后超聲處理5分鐘。吸附出上清液，用亞硫酸鈉干燥備用。

GC-MS（氣相色譜和質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)）檢測(cè)方法：氣相色譜條件：HP-5MS 30m×0.25mm，0.25m 彈性石英毛細(xì)管柱;載氣為高純氦氣（純度 99.999%）;程序升溫，初溫 140℃，保持 1min，以 10.0℃/min 升至 200℃，保持 1.0min，再以 5℃/min 升溫至 280℃，保持 6.0min;運(yùn)行時(shí)間：30min;分流比 100∶1，流速1.0ml /min;進(jìn)樣口溫度 280℃，進(jìn)樣量 1.0μl。

質(zhì)譜條件：離子源：EI 源;離子源溫度：230℃;傳輸線溫度：230℃;電離電壓：70 eV;掃描范圍 m/z：40-460 aum。

脂肪酸成分通過(guò)對(duì)比外標(biāo)品的保留時(shí)間和檢索產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)NIST（美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究所）譜圖鑒別，使用內(nèi)標(biāo)法測(cè)量不同濃度的脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)相應(yīng)的色譜面積，標(biāo)準(zhǔn)品濃度和峰面積的標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制，將樣品的各脂肪酸所對(duì)應(yīng)的峰面積代入標(biāo)準(zhǔn)曲線公式計(jì)算各脂肪酸的含量，結(jié)果用每100克原油中所含脂肪酸的提取質(zhì)量（g）表示。

1.3.5 數(shù)據(jù)處理

植物物候是根據(jù)單個(gè)植物記錄的，記錄的時(shí)間以進(jìn)入每個(gè)時(shí)期最早的芽為依據(jù)。所有數(shù)量性狀的數(shù)據(jù)重復(fù)三次并取平均值。

牡丹籽成分測(cè)定，保持三種油用牡丹籽油提取條件相同，每組樣品設(shè)置 3 組重復(fù)，結(jié)果表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

所有數(shù)據(jù)采用 Excel 軟件處理，數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化、因子分析等利用 SPSS 22.0 軟件完成。

2 結(jié)果分析

2.1 兩種油用牡丹的物候期分析

通過(guò)對(duì)三種不同油用牡丹物候期的觀測(cè)和分析，結(jié)果如表1?？芍?，在民和地區(qū)，兩種紫斑牡丹的物候期差距甚微，但“鳳丹”與全緣葉紫斑牡丹和裂葉紫斑牡丹兩種牡丹的物候期還是有一定差距的，雖然都是在3月左右萌芽，但“鳳丹”在發(fā)芽后的生長(zhǎng)要略快于兩種紫斑牡丹，整體結(jié)果相差不大。

2.2 果期數(shù)量性狀比較

通過(guò)表2中的數(shù)據(jù)可知，民和地區(qū)栽種的全緣葉紫斑牡丹與裂葉紫斑牡丹和“鳳丹”牡丹兩種牡丹在果期的各種數(shù)量性狀還是存在一定差距的，在株高、冠幅、坐果量、果角數(shù)、果莢橫徑共5個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)顯示下，紫斑牡丹的各個(gè)性狀表現(xiàn)均優(yōu)于“鳳丹”牡丹，尤其是果莢橫徑這個(gè)性狀，“鳳丹”牡丹遠(yuǎn)差于兩種紫斑牡丹，故在果期數(shù)量性狀的比較上，紫斑牡丹優(yōu)于“鳳丹”牡丹，在紫斑牡丹中，又能發(fā)現(xiàn)，全緣葉紫斑牡丹在各個(gè)性狀上略高于裂葉紫斑牡丹。

2.3 種子出油率比較

通過(guò)超聲提取法對(duì)全緣葉紫斑牡丹、裂葉紫斑牡丹和“鳳丹”牡丹三種油用牡丹的種子進(jìn)行了仁皮比和出油率的測(cè)定與計(jì)算，具體結(jié)果如表3所示。由表中數(shù)據(jù)可知，仁皮比最高的全緣葉紫斑牡丹為2.38±0.11a，大于裂葉紫斑牡丹的2.34±0.07a，大于“鳳丹”牡丹的2.17±0.06a;出油率也是全緣葉紫斑牡丹的41.25±0.31a，大于裂葉紫斑牡丹的40.37±0.26a，大于“鳳丹”牡丹的33.93±0.15a，故知民和地區(qū)栽種的全緣葉紫斑牡丹的種子顆粒較大且含油量較高。

2.4 各種脂肪酸成分的含量比較

通過(guò)對(duì)全緣葉紫斑牡丹、裂葉紫斑牡丹和“鳳丹”牡丹三種油用牡丹的種子內(nèi)各種脂肪酸的測(cè)定可知，富含亞麻酸、亞油酸、油酸等不飽和脂肪酸，還含有少量飽和脂肪酸（軟脂酸、硬脂酸）。

這5種不同的脂肪酸的含量有著顯著的差異，但不管是紫斑牡丹還是“鳳丹”牡丹，種子內(nèi)的脂肪酸含量的具體表現(xiàn)均為：α-亞麻酸>亞油酸>油酸>棕櫚酸>硬脂酸。在不飽和脂肪酸總量和總脂肪酸總量上，民和地區(qū)種植的全緣葉紫斑牡丹均以89.40±0.06gh和99.52±0.08fgh的數(shù)值大于裂葉紫斑牡丹88.94±0.06gh和98.91±0.08fgh以及“鳳丹”牡丹的88.94±0.06gh和98.91±0.08fgh?？傮w表現(xiàn)上以全緣葉紫斑牡丹為優(yōu)。

3 結(jié)論與討論

通過(guò)對(duì)三種油用牡丹的物候期觀察、果期數(shù)量性狀測(cè)定、出油率測(cè)定以及脂肪酸含量測(cè)定的比較，可以看出，在民和地區(qū)，全緣葉紫斑牡丹不管在果期的各種數(shù)量性狀上、出油率和脂肪酸的含量上，均小優(yōu)于裂葉紫斑牡丹以及“鳳丹”牡丹兩種油用牡丹。

在物候期上，三種油用牡丹還是有一定的差距的，雖然都是在3月左右萌芽，但“鳳丹”牡丹在發(fā)芽后的生長(zhǎng)要略快于兩種紫斑牡丹，整體結(jié)果相差不大。

在兩種油用牡丹的數(shù)量性狀對(duì)比上，民和地區(qū)栽種的兩種紫斑牡丹和“鳳丹”牡丹在果期的各種數(shù)量性狀還是存在一定差距的，在株高、冠幅、坐果量、果角數(shù)、果莢橫徑共5個(gè)指標(biāo)的數(shù)據(jù)顯示下，全緣葉紫斑牡丹的各個(gè)性狀表現(xiàn)均優(yōu)于裂葉紫斑牡丹和“鳳丹”牡丹，尤其是果莢橫徑這個(gè)性狀，“鳳丹”牡丹遠(yuǎn)差于兩種紫斑牡丹。

之后通過(guò)對(duì)三種油用牡丹的出油率以及種子仁皮比的對(duì)比，發(fā)現(xiàn)全緣葉紫斑牡丹的種子仁皮比更大，出油率更多，在油用上優(yōu)于裂葉紫斑牡丹以及“鳳丹”牡丹。

最后我們對(duì)比了兩種油用牡丹所含的各種脂肪酸含量，研究發(fā)現(xiàn)，油籽富含亞麻酸、亞油酸和油酸等不飽和脂肪酸，還含有少量飽和脂肪酸（軟脂酸和硬脂酸）。

種子內(nèi)的脂肪酸含量的具體表現(xiàn)均為：α-亞麻酸>亞油酸>油酸>棕櫚酸>硬脂酸。在不飽和脂肪酸總量和總脂肪酸總量上，民和地區(qū)種植的全緣葉紫斑牡丹均以89.40±0.06gh和99.52±0.08fgh的數(shù)值大于裂葉紫斑牡丹88.94±0.06gh和98.91±0.08fgh以及“鳳丹”牡丹的88.94±0.06gh和98.91±0.08fgh?？傮w表現(xiàn)上以全緣葉紫斑牡丹為優(yōu)。

綜上所述，可知在青海民和地區(qū)，全緣葉紫斑牡丹的綜合品質(zhì)略優(yōu)于裂葉紫斑牡丹以及“鳳丹”牡丹。在栽植條件適宜的情況下，全緣葉紫斑牡丹能帶來(lái)相對(duì)于“鳳丹”牡丹更大的收益。

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