全 文 ：2 0 0 6年 8月 农 业 机 械 学 报 第 37卷 第 8期
不同类型牡丹花的营养成分及体外抗氧化活性分析*
史国安　郭香凤　包满珠
　　【摘要】　选择 5个牡丹品种 ,采用紫外分光光度计、荧光分光光度计、氨基酸自动分析仪和原子吸收分光光度
计 ,测定了牡丹花中多酚类物质、维生素、氨基酸和 10种矿物元素的含量 ;体外法分析了牡丹花水提液清除 O-2 和
· OH的效能。结果表明: 5个牡丹品种花瓣中含有丰富的多酚类物质、维生素、蛋白质、矿物质 ;所含氨基酸种类齐
全 ,必需氨基酸和呈味氨基酸含量较高 ;不同品种牡丹花水提液清除 O-2 和· O H的效能有明显差异 ,清除 O-2 的能
力高于清除· O H的能力。 综合分析认为牡丹花具有较高的营养价值 ,值得进一步研究开发。
关键词: 牡丹花 ; 营养成分 ; 水提液 ; 抗氧化活性
中图分类号: S685. 11 文献标识码: A
Analysis of Nutritional Components and Antioxidant Capacities in
Flowers of Peony
Shi Guoan
1, 2　 Guo Xiang feng1　 Bao M anzhu2
( 1. He nan University of Science and Technology　 2. Huazhong Agricultural University )
Abstract
The nutri tio nal components and antioxidant capaci ties in flow ers o f Paeonia suf f ruticosa
Andr. w ere analy zed by using conventional bio chemical methods. The antioxidant capaci ties w ere
also analy zed wi th NBT light reduction and salicy lic acid method. The results show ed that there
w as relativ ely high to tal phenolics, f lav onoids, v itamin, mineral element and pro tein content,
comprehensive amino acids and high content of essential and delicate amino acids. There w ere
high nutri tio nal components and st rong antio xidant capaci ty in fiv e va riety flow ers of Paeonia
suf f ruticosa Andr. and is w o rth o f further studying.
Key words　 Peony , Nutri tio nal components, Wa ter ex t ract , Antioxidant capaci ty
收稿日期: 2006 03 09
* 河南省重大科技攻关项目 (项目编号: 991050048)
史国安　河南科技大学农学院　教授　博士生 (华中农业大学 ) , 471003　洛阳市
郭香凤　河南科技大学食品与生物工程学院　副教授
包满珠　华中农业大学园艺林学学院　教授　博士生导师 , 430070　武汉市
　　引言
牡丹 (Paeonia suf fruticosa Andr. )是中华民族
贡献给世界园林的珍品 ,作为药用植物在汉代的《神
农本草经》中已有记载。其实 ,我国古代就已有用牡
丹花为烹饪原料。随着生活水平的提高 ,人们追求自
然 ,食花已经成为一种时尚。有关牡丹花营养价值及
抗氧化活性等方面的研究报道较少 ,本文对牡丹花
的营养成分及抗氧化活性进行了分析与评价 ,旨在
从中筛选出抗氧化能力强的品种 ,分离主要的抗氧
化物质 ,以期服务于以牡丹花为原料的功能性保健
食品与新的医药原材料的研究开发提供理论依据。
1　材料与方法
1. 1　材料
采收于洛阳牡丹园的新鲜牡丹花瓣 ,自然风干
粉碎过 60目筛备用。
1. 2　检测方法
采用 105℃烘箱干燥法测定含水率 ;按史国安
等 [1 ]的方法测定总酚、类黄酮、花色素苷含量 ;采用
日立 850型荧光分光光度计测定维生素 C、 B1、 B2含
量 ;采用半微量凯氏定氮法测定粗蛋白质 ;酸水解
后 ,采用 Beckman 121MB型氨基酸分析仪测定氨基
酸含量 ;采用钒钼黄法测定 P含量 ,采用火焰光度计
法测定 K含量 ,原子吸收光谱法测定 Ca、 Mg、 Fe、
Zn、 Cu、Mn、 Ni、 Cr含量。含量以干基表示。
准确称取 10 g鲜花花瓣 ,加 100 mL去离子水 ,
加热回流提取 20 min,冷却后过滤 , 滤液即为牡丹
花的水提取液 (以鲜样计每 mL提取液相当 0. 1 g鲜
花 ) ,存冰箱备用。参照文献 [2 ]的方法测定牡丹花水
提液清除 O-2 、· OH的效能。
1. 3　营养评价
根据 FAO /W HO 1973年建议的每克蛋白质氨
基酸评分标准模式进行营养价值评定 ,氨基酸评分
( AAS)按文献 [3 ]公式求得:
AAS= 试验蛋白质氨基酸含量 ( mg /g蛋白
质 ) /FAO /WHO评分标准模式氨基酸含量 ( mg /g
蛋白质 )
2　结果与分析
2. 1　 5种牡丹花多酚类物质与维生素成分及含量
由表 1可见 , 5种牡丹花中的总酚、类黄酮、花色
素苷、维生素 C、维生素 B1含量差异较大 ,维生素 B2
含量差异较小。 牡丹花瓣颜色 (花色素苷 )深浅的顺
序依次为: 藏枝红、洛阳红、迎日红、青龙卧粉池、凤
单白 ,花瓣颜色较深的牡丹品种 ,其总酚、类黄酮含
量较高。这说明牡丹花含有丰富的生物抗氧化物质。
表 1　牡丹花瓣黄酮类物质与维生素的含量
Tab. 1　 Contents of flavonoid and vitamin in f lowers of Paeonia suf f ruticosa Andr.
品种 总酚
/mg· g- 1
类黄酮
/U· g- 1
花色素苷
/U· g- 1
VC
/mg· ( 100 g)- 1
V B1
/mg· ( 100 g )- 1
V B2
/mg· ( 100 g)- 1
凤单白 46. 83 339. 2 2. 2 163. 6 0. 296 0. 553
青龙卧粉池 39. 17 288. 1 5. 7 37. 1 0. 276 0. 435
洛阳红 80. 37 244. 5 103. 5 85. 5 0. 097 0. 328
藏枝红 60. 50 206. 1 146. 64 67. 3 0. 199 0. 522
迎日红 91. 70 569. 3 64. 7 107. 0 0. 256 0. 540
2. 2　 5种牡丹花蛋白质与氨基酸组成及含量
由表 2可见 , 5种牡丹花具有较高的蛋白质含量
( 6. 125%～ 10. 438% ) ,并且蛋白质中的氨基酸种类
齐全 , 其中含 量最高的是 谷氨酸 ( 0. 881%～
1. 844% ) ,含量最低的是半胱氨酸 ( 0. 036%～
0. 126% )。除色氨酸因前处理时被破坏而未能测出
外 ,氨基酸总量达 5. 762%～ 10. 738% , 7种必需氨
基酸总量达 2. 329% ～ 4. 145%。必需氨基酸与总氨
基酸的比值 ( E / T)是 0. 352～ 0. 413,呈味氨基酸与
总氨基酸的比值 ( D /T )是 0. 351～ 0. 397,彼此差别
表 2　牡丹花瓣蛋白质和氨基酸的含量
Tab. 2　 Contents of protein and amino acids in f lowers of Paeonia suf f ruticosa Andr. %
品种 凤单白 青龙卧粉池 洛阳红 藏枝红 迎日红
蛋白质 7. 688 6. 125 6. 428 10. 438 7. 938
Asp△ 0. 663 0. 770 0. 551 0. 765 0. 994
Th r* 0. 348 0. 370 0. 311 0. 383 0. 526
Ser 0. 538 0. 551 0. 410 0. 553 0. 677
Glu
△ 1. 348 1. 294 0. 881 1. 649 1. 844
Pro 0. 378 0. 352 0. 287 0. 404 0. 510
Gly△ 0. 381 0. 405 0. 353 0. 435 0. 568
Ala△ 0. 485 0. 389 0. 350 0. 515 0. 631
Cys 0. 060 0. 126 0. 036 0. 074 0. 071
Val* 0. 381 0. 479 0. 306 0. 403 0. 499
M et* 0. 077 0. 118 0. 105 0. 092 0. 285
Ile* 0. 366 0. 595 0. 339 0. 432 0. 610
品种 凤单白 青龙卧粉池 洛阳红 藏枝红 迎日红
Leu* 0. 573 0. 918 0. 508 0. 645 0. 947
Tyr 0. 248 0. 332 0. 208 0. 287 0. 450
Ph e* 0. 347 0. 352 0. 294 0. 393 0. 536
Lys* 0. 585 0. 522 0. 476 0. 637 0. 789
His 0. 176 0. 171 0. 139 0. 208 0. 257
Arg 0. 417 0. 392 0. 318 0. 595 0. 592
EAA 2. 676 3. 353 2. 329 2. 984 4. 145
TAA 7. 372 8. 135 5. 762 8. 470 10. 738
E /T 0. 363 0. 413 0. 404 0. 352 0. 386
DAA 2. 877 2. 858 2. 135 3. 364 4. 037
D /T 0. 390 0. 351 0. 371 0. 397 0. 376
　　注: * 表示必需氨基酸 ,△表示呈味氨基酸。
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不显著。
食品蛋白质的营养价值在很大程度上取决于它
们为人体合成含氮化合物所提供的必需氨基酸的含
量及比例。从 FAO /WHO制定的蛋白质评价的氨基
酸标准模式 [ 3]比较来看 , 5种牡丹花中青龙卧粉池
和迎日红不存在限制性氨基酸 ,而凤单白、洛阳红和
藏枝红的第一、第二限制性氨基酸分别为含硫氨基
酸 (甲硫氨酸+ 半胱氨酸 )和缬氨酸 (表 3)。表明牡丹
花具有较高的营养价值。另外 ,赖氨酸作为重要的必
需氨基酸含量达 0. 476% ～ 0. 789% ,精氨酸作为半
必需氨基酸含量达 0. 318% ～ 0. 595% ,赖氨酸能够
提高人体对钙的吸收与利用 ,还可增进食欲 ,促进儿
童生长发育 ,精氨酸在儿童生长发育期也是必需的。
表 3　牡丹花瓣必需氨基酸含量和 氨基酸评分 ( AAS)值的比较
Tab. 3　 Comparison of essential amino acids contents and AAS in f lowers petal of Paeonia suf frut icosa Andr.
mg /g
Ile Leu Th r Val M et+ Cys Ph e+ Tyr Lys Trp
FAO /W HO 含量 40. 0 70. 0 40. 0 50. 0 35. 0 60. 0 55. 0 10. 0
凤单白 含量 47. 5 74. 5 45. 2 49. 5 17. 8 77. 4 76. 0 -
AAS 118. 9 106. 4 113. 0 99. 0b 51. 0a 129. 0 138. 3 -
青龙卧粉池 含量 97. 1 149. 9 60. 4 78. 2 39. 8 111. 6 85. 2 -
AAS 242. 9 214. 1 150. 9 156. 4 113. 7 186. 1 154. 9 -
洛阳红 含量 52. 6 78. 9 48. 3 47. 5 16. 9 77. 9 72. 5 -
AAS 131. 5 112. 7 120. 8 95. 0b 48. 3a 129. 8 131. 8 -
藏枝红 含量 41. 4 87. 9 36. 7 45. 9 23. 3 65. 1 61. 0 -
AAS 103. 4 125. 6 91. 7 91. 8b 66. 7a 108. 6 110. 9 -
迎日红 含量 76. 9 119. 2 66. 3 62. 8 39. 0 124. 3 99. 4 -
AAS 192. 1 170. 3 165. 7 125. 6 111. 5 207. 1 180. 8 -
　　注: a表示第一限制氨基酸 , b表示第二限制氨基酸。
2. 3　 5种牡丹花矿物元素的组成及含量
由表 4可见 ,除未检出 Ni和 Cr外 ,牡丹花中富
含人体必需的 P、 K、 Ca、 Mg、 Fe、 Zn、 Cu、 Mn等矿物
元素。尤其 K( 1. 0268% ～ 1. 176% )和 Fe ( 41. 40～
320. 1μg /g )含量较高。 其中大量元素含量依次为
K、 P、 Ca、Mg,这种高 K含量的特点对维持人体 Na /
K的渗透平衡具有重要的应用价值 ,元素 P和 Ca参
与骨骼的发育 ,对维持人体的生理代谢均有重要作
用 ;微量元素 Fe、 Zn、 Cu、 Mn参与多种酶活性中心
的构成 ,对蛋白质、核酸的生物合成及机体的免疫过
程有着直接或间接的作用 [4 ]。
表 4　牡丹花瓣矿质元素含量的比较
Tab. 4　 Contents of mineral elements in flowers of Paeonia suf fruticosa Andr.
元素含量 P /% K /% Ca /% Mg /% Fe
/μg· g- 1
Zn
/μg· g- 1
Cu
/μg· g- 1
M n
/μg· g- 1
Ni
/μg· g- 1
Cr
/μg· g- 1
凤单白 0. 338 1. 097 0. 292 0. 171 113. 3 22. 17 13. 09 20. 74 未测出 未测出
青龙卧粉池 0. 250 1. 110 0. 364 0. 163 320. 1 25. 30 10. 13 19. 69 未测出 未测出
洛阳红 0. 253 1. 026 0. 253 0. 096 61. 20 21. 72 6. 485 11. 91 未测出 未测出
藏枝红 0. 306 1. 068 0. 187 0. 136 41. 40 23. 78 6. 382 15. 16 未测出 未测出
迎日红 0. 347 1. 176 0. 157 0. 137 47. 04 24. 35 7. 340 15. 62 未测出 未测出
2. 4　牡丹花水提液清除 O-2 和· OH的效能
由表 5可见 ,将牡丹花水提液加入 O-2 和· OH
的产生及检测系统中 ,能显著降低介导的氮兰四唑
( NBT)的光化学还原和· OH作用下的水杨酸羟基
化作用。 清除 O-2 的 Vmax (最大效能 )为 85. 1%～
92. 8% 、 CI50 (达到最大抑制活性一半时的用量 )为
25. 9～ 99. 9μL,清除· OH的 Vmax为 52. 1% ～
89. 8%、 CI50为 244. 8～ 463. 6μL。结果表明 , 5种颜
色的牡丹花水提液对氧自由基 O-2 和· OH有显著
清除作用 ,对 O-2 的清除活性强于对· OH的清除作
用。
113　第 8期 史国安 等 : 不同类型牡丹花的营养成分及体外抗氧化活性分析
表 5　牡丹花水提液清除 O-2 和· OH的效能比较
Tab. 5　 Scavenging ef f ects of f lower water extract of five
cultivars of tree peony on O-2 and· OH
品种
清除 O-2 清除· OH
V max /% CI50 /μL Vmax /% C I50 /μL
凤单白 85. 1 92. 1 61. 8 306. 0
青龙卧粉池 87. 4 99. 9 52. 1 463. 6
洛阳红 92. 8 25. 9 62. 8 255. 4
藏枝红 85. 9 47. 4 89. 8 244. 8
迎日红 89. 6 26. 9 65. 4 283. 9
3　结束语
测定结果表明 , 5个牡丹品种的花中含有较为
丰富的总酚、类黄酮和维生素 ,品种间总酚含量相差
1. 20～ 2. 35倍 ,类黄酮含量相差 1. 19～ 2. 76倍 ,维
生素 C含量相差 1. 81～ 4. 41倍 ,维生素 B1含量相差
2. 05～ 3. 05倍 ,维生素 B2差异不明显 ;花色素苷含
量差异较大 ,含量高低与花瓣颜色的深浅相一致。牡
丹花水提液清除 O-2 效能达 85. 1% ～ 92. 8% ,品种
之间差异较小 ;清除· OH效能为 52. 1% ～ 89. 8% ,
品种之间差异较大。 花瓣颜色较深的牡丹品种抗氧
化能力高于浅色品种。
牡丹花粗蛋白质高达 6. 125% ～ 10. 638% ,氨基
酸种类齐全 ,营养价值高 ,其中 4种呈味氨基酸与总
氨基酸的比值 ( D /T )为 0. 351～ 0. 397,这是牡丹花
食味鲜的重要原因。此外 ,牡丹花含有丰富的矿质元
素 ,可作为植物矿质来源。
参 考 文 献
1　史国安 ,郭香凤 ,张国海 ,等 . 沙梨果实多酚类活性成分及抗氧化活性分析 [ J]. 植物资源与环境学报 , 2000, 9( 3): 57～
58.
2　郭香凤 ,史国安 . 牡丹花水提液对氧自由基的清除作用 [ J]. 植物生理学通讯 , 2004, 40( 1): 37～ 38.
3　 FAO /WHO. Energ y and pro tein r equir ements [ R ]. FAO Nutritio n Meeting Repo r t Series, 1973, 52: 40～ 73.
4　陈清 . 微量元素与健康 [M ]. 北京:北京大学出版社 , 1989: 80～ 114.
5　郭长江 ,韦京豫 ,杨继军 ,等 . 66种蔬菜、水果抗氧化活性的比较研究 [ J]. 营养学报 , 2003, 25( 2): 203～ 207.
6　曾佑炜 ,徐良雄 ,彭永宏 . 45种花卉清除自由基能力的比较 [ J].应用与环境生物学学报 , 2004, 10( 6): 699～ 702.
7　王晓 ,时新刚 ,郑成超 ,等 . 牡丹花提取物清除活性氧及对· OH引发的 DN A损伤的保护作用 [ J]. 食品与发酵工业 ,
2004, 30( 7): 55～ 58.
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