全 文 ：2009年 12月
2009, 31(4):551 -559
中国油料作物学报
Chinesejournalofoilcropsciences
一种高利用价值油料作物 -亚麻荠的研究进展
邓乾春1 ,黄凤洪 1＊ ,黄庆德 1 ,谢笔钧2 ,钮琰星 1 ,万楚筠 1 ,刘昌盛1
(1.农业部油料作物生物学重点开放实验室 , 中国农业科学院油料作物研究所 ,
湖北 武汉 430062;2.华中农业大学食品科技学院 ,湖北 武汉 430070)
　　摘要:本文在对亚麻荠的栽培和育种现状进行阐述的基础上 , 重点概括了其种子中两种主要化学成分油脂和
蛋白 , 具体包括油脂含量和脂肪酸组成 、脂质活性成分及降血脂作用 、油脂在生物能源上的应用 ,蛋白含量和氨基
酸组成 、蛋白饼粕加工利用等方面的研究现状。分析了约束亚麻荠发展的因素 , 并提出了相应的建议。
关键词:亚麻荠;育种;蛋白;油脂;研究进展
中图分类号:TQ646.1 　　文献标识码:A　　文章编号:1007-9084(2009)04-0551-09
ResearchandutilizationofahighvalueoilseedcropCamelinasativaL.Crantz
DENGQian-chun1 , HUANGFeng-hong1＊ , HUANGQing-de1 , XIEBi-jun2 ,
NIUYan-xing1 , WANChu-yun1 , LIUChang-sheng1
(1.KeyLaboratoryofOilCropBiologyoftheMinistroyofAgriculture, OilCropsResearchInstitute, CAAS, Wuhan
430062, China;2.FoodScienceandTechnologyColege, CentralChinaAgricultureUniversity, Wuhan430070, China)
Abstract:Camelina(CamelinasativaL.Crantz)isanancientoilcrop.Inthispaper, wefirstbrieflyreviewed
theresearchprogressoncamelinacultivationandbreeding, thenfocusedontheoilandproteinincamelinaseeds,
includingoilcontentandfatyacidcomposition, proteincontentandaminoacidcomposition, aswelaslipidactive
ingredients.Theutilizationofoilinhumanhealthorbiodiesel, proteincakeforfeedandotherpotentialusesarealso
reviewed.Finaly, weanalyzedmajorfactorsthatlimitthedevelopmentofcamelinaandoferedourrecommendations
forefectivefutureresearchandutilizationofcamelinaoilseedsinChina.
Keywords:CamelinasativaL.Crantz;Breeding;Protein;Oil;Researchprogress
收稿日期:2009-06-10
基金项目:油菜现代产业技术体系(nycytx-005);油用胡麻现代农业产业技术体系(nycytx-22);中国农业科学院油料作物研究所所长基金
(2007.17);国家科技支撑计划(2006BAD27B08)
作者简介:邓乾春(1979-),男 , 博士 ,研究方向为油脂营养。 E-mail:spring332288@yahoo.com.cn
＊通讯作者:黄凤洪 ,男 ,博士生导师 ,研究员,博士 ,研究方向为植物油脂与蛋白 , Tel:027-86827874;E-mail:huangfh@oilcrops.cn
　　油料作物是人类及其他动物重要的蛋白和油
脂资源 。目前地球上石化能源日益枯竭 ,因此同时
还是发展生物能源的重要原料。为此 ,人们一方面
在对常规油料作物如油菜 、大豆和花生等通过现代
育种技术改善其性状的同时 ,另一方面则在寻找新
的具有优良特性和较强开发潜力的油料作物资源 ,
以满足在某些特殊领域的应用 ,亦或适合特定环境
的栽培。亚麻荠属(Camelina)为十字花科 ,约 10
种 ,分布在地中海地区和欧洲 。其中在世界范围内
栽培最为广泛的一种为亚麻荠(CamelinasativaL.
Crantz),该种起源于青铜器时代的斯堪的纳维亚和
西欧的部分地区 ,在北美植物学文献上其通用名还
有 gold-of-pleasure, dutchflax,和 falseflax等。在第
二次世界大战以前直至 19世纪 50年代亚麻荠主要
作为一种农作物种植于欧洲和俄罗斯等国家[ 1] ;而
在当今的中欧地区仍然是一种重要的油料作物。当
今对必需脂肪酸特别是 α-亚麻酸新资源的研究使
人们重新将目光投向亚麻荠 ,同时由于其具有独特
的脂肪酸组成 ,在食品领域和非食品领域中均具有
广阔的应用;并且亚麻荠具有较强的抗逆境胁迫能
力 ,作为一种仅需低投资的油料作物重新受到了极
大关注[ 2, 3] 。因此许多国家对亚麻荠的育种 、栽培 、
营养特性和在生物能源中的应用等多方面展开了研
究 ,取得了较为重要的进展。
1　亚麻荠的栽培与育种
　　亚麻荠的农艺性状与其他春播油料作物相比较
为优良 [ 4, 5] ,其需氮量较低 ,基本上不需要施加肥料
和农药 。亚麻荠能生长于寒冷地带和半干旱地区 ,
生长期也较短 ,成熟期比亚麻籽早 21d,与其他常规
植物相比 ,亚麻荠具有较强的抗虫和抗杂草能力 ,邓
曙东等研究表明亚麻荠对小菜蛾幼虫的生长发育有
不利影响[ 6] 。在北方贫瘠的盐碱地上也能生长 ,甚
至能在幼苗出土后存活于霜冻和反复冻融循环的气
候 。亚麻荠在北美 、俄罗斯 、欧洲 ,包括挪威 、瑞典 、
丹麦 、冰岛等国家的栽培试验均表明其具有优良的
农艺性状 [ 2, 7, 8] 。崔江等研究表明亚麻荠种子抗旱
性极强的原因在于其种子的外层胶质具有极强的吸
水能力 ,远高于小麦[ 9] 。 Sigareva和 Earle采用细胞
杂交技术将亚麻荠中的一种抗菌化合物吲哚类植物
抗毒素导入羽衣甘蓝中以增强其抗病能力 [ 10] 。芥
蓝菜容易产生由白菜黑斑病菌导致的黑斑病 , Lise
采用原生质体融合等多项技术对芥蓝菜与亚麻荠进
行体细胞杂交 ,以增强芥蓝菜对黑斑病的抗病能力
及其他一些优良特性 [ 11] 。
亚麻荠籽的质量决定了其深加工和市场潜力 ,
因此进行亚麻荠的育种目标是改变千粒重 、增加含
油量和改变某种特定脂肪酸 (如亚麻酸 )的含
量 [ 4, 12 ～ 15] 。研究表明 ,千粒重较大的亚麻荠其产量
低于千粒重较小的 ,而基因型的变异对种子中亚麻
酸和芥酸的含量具有较大的影响[ 16] 。另有研究者
通过转基因技术改变亚麻荠油脂的脂肪酸组成 ,如
降低高不饱和脂肪酸 ,以进一步提高作为食用油或
者生物燃料的专一性 ,增加其商业利用价值 [ 17] 。就
育种而言 ,还需要进一步开展育种工作以增加其种
子含油量和消除某些野生特性 ,如裂果现象等 [ 18] 。
亚麻荠在中国多为野生 ,栽培历史较晚 ,为了将
这种具有较大开发潜力的作物引进中国 ,国内许多
科学家在育种方面进行了诸多探索。张永泰等以亚
麻荠无菌苗幼叶为试验材料 ,建立原生质体培养及
植株再生的实用技术体系 ,为开展原生质体融合
(远缘体细胞杂交)及遗传转化提供条件[ 19] 。北京
康福多生物技术发展有限公司采用由国外引进的栽
培亚麻荠与国内野生的长柄亚麻荠进行杂交培育成
了一种适合于国内栽培的亚麻荠品种 ,称为荠蓝 ,其
综合农艺性状良好 ,抗寒 ,耐干旱 、贫瘠 ,病虫害较
轻[ 20] 。同时国内对荠蓝进行了一定范围内的试种 ,
以研究其种植条件与栽培技术 [ 21, 22] 。 2002年 ,在
我国北方五个省市示范种植荠蓝 ,面积达到 800公
顷[ 23] ;2004年在山西和陕西等地区栽培获得成功 ,
经济效益可观 ,得到了大面积的推广[ 22, 24] 。
2　亚麻荠种子中油脂研究进展
国外科学家对亚麻荠种子中的化学组成及其消
化能进行了较为详尽的研究 , 种子中干物质含量
93.2%,有机物质含量为 96.8%,粗蛋白含量则为
24.5%, 粗纤维含量为 33.3%, 醚提取物含量为
30.2%,粗灰分含量为 3.2%, 无氮浸出物含量为
8.7%,中性洗涤纤维含量则为 41.0%,酸性洗涤纤
维含量为 29.4%,酸性洗涤木质素含量为 4.2%。
每千克干物质总能量为 28.1MJ, 消化能为 9.5
MJ[ 25] 。但作为油料作物之一其丰富含量的油脂和
蛋白成分仍然是主要的研究对象 。
2.1　油脂含量和脂肪酸组成
由于地域和环境等因素的影响 ,亚麻荠中油脂
含量处于 320 ～ 460g/kg范围之内[ 26] ,干旱气候可
导致种子含油量下降 [ 18] 。亚麻荠油的脂肪酸组成
与亚麻籽油相似 ,均含有较高含量的亚麻酸 、亚油酸
和油酸 ,其中 α-亚麻酸的含量占总脂肪酸含量的
28% ～ 43%[ 27 ～ 29] 。不同的是亚麻荠油中含有大量
表 1　亚麻荠油的脂肪酸组成
Table1　Fattyacidcompositionofcamelinaoil
脂肪酸
FatyAcids
含量 Content/%
Ref[ 37] Ref[ 30] Ref[ 37] Ref[ 26] Ref[ 38]
棕榈酸 Palmitic 5.3 ±0.1 5.3-5.6 6.4 5.7 5.0
硬脂酸 Stearic 3.0 ±0.0 2.3-2.7 2.6 2.7 2.4
油酸 Oleic 18.7±0.1 14.0-16.9 17.4 12.9 15.0
亚油酸 Linoleic 16.0±0.1 13.5-16.5 16.9 17.7 18.1
亚麻酸 Linolenic 38.1±0.1 34.9-39.7 35.2 37.3 34.5
花生酸 Arachidic 1.4 ±0.1 1.2-1.5 1.2 1.4 1.3
二十碳烯酸 Eicosenoic 11.6±0.1 15.1-15.8 14.9 14.4 15.4
芥酸 Erucic 2.5 ±0.1 2.6-3.0 1.6 2.2 3.4
其他 Otherfatyacids 3.4 ±0.1 / n.d. 1.3 5.0
552 中国油料作物学报　2009, 31(4)
的长链脂肪酸 ,特别是 C20∶1的含量大于 10%[ 30] ,
对于此类脂肪酸在人体新陈代谢中的作用目前为止
还没有一个确切的结论。与其它十字花科植物一
样 ,亚麻荠油中也含有约 2.5%的芥酸 ,与低芥酸菜
籽油(约 2%)较为接近 [ 31] 。
很多因素对亚麻荠油的脂肪酸组成产生不同程
度的影响[ 32] ,包括品种 [ 7, 33] 、产地 [ 28] 、生长阶段 [ 34] 、
气候和土壤环境 [ 29, 32]等。由表 1可见 ,亚麻荠油脂
肪酸组成中受影响较大的是三种主要的不饱和脂肪
酸如油酸 、亚油酸和 α-亚麻酸 ,而二十碳烯酸和芥
酸含量则相对稳定。亚麻荠种子中的亚油酸和棕榈
酸随着种子的发育其含量增加 ,而亚麻酸的含量则
从占总脂肪酸的 560g/kg下降至 484g/kg;而 n-6/
n-3脂肪酸比例则从生长阶段的 0.18g/kg增长到
成熟阶段的 0.38g/kg[ 2] ,这是由于在不同生长时期
基因调控过程产生差异所致。通过转基因技术也可
得到符合特定用途的亚麻荠油[ 27] 。如有研究者采
用甲磺酸乙酯(Ethylmethanesulfonate, EMS)对亚麻
荠种子进行处理 ,从而诱变决定油脂脂肪酸组成的
基因发生突变 ,亚麻荠油脂中 α-亚麻酸含量得到
增加或降低 [ 13] 。
2.2　脂质活性成分的开发
亚麻荠油中还含有包括甾醇 、多酚和生育酚等
多种脂质活性成分 ,这些化学成分能增加油脂的稳
定性和亚麻荠油的生物活性。
多数油脂中含有 1 ～ 5g/kg的甾醇 ,亚麻荠中的
甾醇含 量也在 此范 围内 , 含 有包 括胆 固醇
(188mg/kg)、菜籽甾醇 (133mg/kg)、菜油甾醇
(893mg/kg)、豆 甾 醇 (103mg/kg )、 谷 甾 醇
(1 884mg/kg)和 Δ5 -燕麦甾醇 (393mg/kg), 其
中含量最多的为菜油甾醇和谷甾醇[ 37] 。油脂中的
植物甾醇是天然的降胆固醇活性成分 ,其中又以谷
甾醇的活性较强[ 38, 39] 。
酚类化合物不仅具有较强的抗氧化活性 ,还具
有抗癌 、预防心脑血管疾病和抗炎等多种生物活
性[ 40] 。鲜榨的亚麻荠油中也含有 128mg/kg(以绿
原酸计)的极性酚类化合物 [ 41] ,菜籽毛油中含量为
1 066mg/kg, 初榨橄榄油中的含量则处于 200 ～
1 500mg/kg范围内 [ 42] ,因此亚麻荠油中极性酚类化
合物的含量相对较小[ 43] 。进一步研究表明 ,随着亚
麻荠油贮存时间的延长 ,酚类化合物含量则不断减
少 , 50℃下贮存 15d可减少至 21%,其随着过氧化
值的增加呈线性下降;但往红花油中添加从亚麻荠
油中提取得到的极性酚类化合物 ,其抗氧化效果要
远远优于 BHT[ 41] ,因此尽管亚麻荠油中的酚类化合
物含量不是很高 ,但抗氧化活性很强 。亚麻荠油脂
中总酚含量则有 400mg/kg[ 35] 。
生育酚的含量与油脂氧化稳定性有着显著的正
相关关系 。亚麻荠油脂中生育酚的含量如表 2所
示。不同的报道结果存在差异 ,但与菜籽油 、大豆油
和亚麻籽油相似 ,亚麻荠油中的生育酚也以 γ-生
育酚为主 。春种亚麻荠油中生育酚的平均含量为
568mg/kg,最高达 737mg/kg[ 44] 。荠蓝种子中生育
酚的含量则为 54mg/100g[ 20] 。与其它油料作物相
比 ,亚麻荠油中生育酚含量较高 ,要高于菜籽油 、葵
花籽油和亚麻籽油 ,低于大豆油 ,但另有研究表明亚
麻荠油脂中总生育酚含量要高于大豆油(总生育酚
含量仅为 54.1 ～ 237.8mg/kg)[ 45] ,这可能是由于品
种和制油工艺上的差异导致的。亚麻荠油中生育酚
的含量随着贮藏时间的延长而减少 ,这是由于油脂
中产生的过氧化物与生育酚反应所致 ,相对而言 α-
生育酚的消耗速度要比 γ-生育酚快 [ 41] ,在菜籽油中
也观察到了同样的现象 [ 47] 。
表 2　亚麻荠油脂中生育酚的含量
Table2　Contentsoftocopherolsincamelinaoil/(mg/kg)
生育酚
Tocopherols
α-生育酚
α-T
β -生育酚
β-T
γ-生育酚
γ-T
δ-生育酚
δ-T
γ-生育三烯酚
γt3
总量
Total
亚麻荠 Camelina[ 30] 14.1～ 46.4 / 651～ 922 14.9～ 30.0 8.1 ～ 33.6 695～ 994
亚麻荠 Camelina[ 43] 41 ±8 / 710±19 12 ±3 / 751±27
亚麻荠 Camelina[ 47] 6.6～ 23.8 3.8 ～ 14.5 43.7 ～ 186.8a 0～ 4.8 0 ～ 7.9 54.1～ 237.8
油菜籽 Rapeseed[ 48] / / 486 / / 687
向日葵 Sunflower[ 48] 622 / / / / 671
大豆 Soybean[ 48] / / 699 / / 1 046
亚麻籽 Linseed[ 48] / / 573 / / /
　　Note:T指生育酚 , T3指生育三烯酚;T, tocopherol, T3, tocotrienol;　a指 γ-生育酚与 β -生育三烯酚之和 , a:Thesumofγ-Tandβ -T3
　　亚麻荠油的氧化稳定性要优于同样富含 α-亚
麻酸的亚麻籽油和鱼油 ,正是归结于其含有较为丰
富且抗氧化活性很强的化合物如多酚类化合物和生
育酚 ,但其氧化稳定性比菜籽油 、橄榄油 、芝麻油 、玉
米油和葵花籽油要差 [ 48] 。另有研究表明与亚麻籽
油相比 ,亚麻荠油货架期较长 ,将其置于黑暗环境中
553邓乾春等:一种高利用价值油料作物 -亚麻荠的研究进展
在 5℃恒温下可储存长达 9年的时间 [ 32] ,亚麻荠油
这种优良的氧化稳定性也为将其开发成烹调用油提
供了可靠的保障和广阔的前景 。
以往研究表明 ,血清脂肪酸中 α-亚麻酸的比
例与心脑血管疾病风险具有很密切的关系。 α-亚
麻酸能影响几种心脑血管疾病指标 ,包括血脂 、血压
和止血指数等 , 因此能降低患心脑血管疾病风
险 [ 49, 50] 。 Bery和 Hirch研究显示 ,脂肪组织中 α-
亚麻酸每增加 1%, 心脏收缩血压可降低 5mm汞
高 [ 51] 。亚麻荠油中含有丰富的 α-亚麻酸 ,因此是
一种潜在的具有降低心脑血管疾病患病风险的活性
资源。 Henna等选择 60例年龄在 28 ～ 65岁的高胆
固醇血症患者为研究对象 ,在 6周时间内每天持续
消耗 30g鲜榨的亚麻荠油 ,结果表明 ,患者血清中 α
-亚麻酸的两种代谢物 EPA和 DHA的含量呈显著
性增加 ,血清中低密度脂蛋白胆固醇的含量下降了
12.2%, 其效果要明显优于菜籽油和橄榄油对照
组 [ 52] 。另有报道表明 ,猪饲料中添加 5%和 10%的
亚麻荠油脂 ,猪血浆中 n-3簇脂肪酸含量增加 , n-
6簇脂肪酸含量降低 , EPA含量也得到增加 ,血清中
甘油三酯水平则降低 ,其效果要优于补充同样剂量
的鱼油 [ 53] 。
2.3　在生物质能源领域中的应用
生物质能源一般是以植物油或者动物油为原料
经过酯化后 ,使其性能达到 2号矿物油标准 ,其生产
过程复杂 ,包括干燥 /加热 、混合 、分离 、洗涤和再干
燥等多个步骤[ 54] 。因此目前有许多研究者将经过
冷榨和清洁过滤的植物种子油脂直接用在特殊的或
者经过改装的柴油机上 ,研究的油脂种类包括菜籽
油 、葵花籽油 、棉籽油 、大豆油 、玉米油 、罂粟
油 [ 55, 56] 。对经过冷榨和过滤的亚麻荠油运用在商
业机动车上的研究表明 ,亚麻荠油的最大输出功率
可达 43.25kW,而 2号矿物油只有 38.50kW,预示
了其在生物质能源领域将有很大的开发潜力 [ 57] 。
研究者进一步开展了甲酯化亚麻荠油(生物柴油)
作为生物质能源的应用潜力研究 ,除了其碘值为
(155)高于欧洲规定的 120标准和低温流动性不太
理想外 ,亚麻荠脂肪酸甲酯的其它理化特性都符合
标准 ,同菜籽油甲酯类似 ,能满足生物燃料性能指
标 ,而上述缺陷通过添加其它种类生物燃料 、石化柴
油或者生物柴油性能改良剂得到解决 。中国农业科
学院油料作物研究所已研制出了复合型生物柴油多
功能改良剂 ,可使生物柴油冷凝点下降 5 ～ 15℃,氧
化诱导期延长 5 ～ 10h;而在汽车试验中 ,亚麻荠油
甲酯在降低燃料成本上同其他生物燃料类似 ,因此
亚麻荠油甲酯作为生物燃料同样具有较大的开发潜
力[ 58] 。
除了在生物质能源中的应用外 ,亚麻荠油脂还
是油漆和化妆品领域上的一种很好的原料 [ 32] 。如
有研究者以亚麻荠油脂为原料 ,采用酶催化酯化法
通过氢解作用制备了高得率的长链蜡酯(Waxes-
ters)[ 59] 。
3　亚麻荠中蛋白及其饼粕的利用
亚麻荠种子中粗蛋白的含量约为 25% ～ 45%,
粗纤维的含量约为 10%[ 60] 。产地不同对亚麻荠种
子蛋白的含量有较大的影响 ,欧洲和斯堪的纳维亚
地区十一个相距甚远的地方生产的亚麻荠干燥种子
中粗蛋白含量处于 39.6% ～ 44.1%范围内 ,总平均
含量则为 43.6%[ 32] 。在亚麻荠生长期内 ,随着种
子的成熟 ,其粗蛋白含量 、灰分含量和体外有机物质
消化率均下降 , 其中蛋白质含量从生长阶段的
220g/kg干物质下降至完熟阶段的 92g/kg干物
质[ 25] 。
亚麻荠种子蛋白的氨基酸组成如表 3所示。亚
麻荠种子蛋白由至少 18种氨基酸组成 ,其中包含了
8 ～ 9种必需氨基酸 ,其中精氨酸含量最为丰富 ,高
达 8%左右;其次是亮氨酸 、甘氨酸 、缬氨酸和脯氨
酸 ,均大于 5%, 其中缬氨酸含量则要高于大豆蛋
白。非必需氨基酸中则以谷氨酸含量最高 ,达 16%
左右 。与 FAO/WHO的能量及蛋白质需要的参考
模式相比 [ 61] ,亚麻荠蛋白中的限制性氨基酸为赖氨
酸 、亮氨酸和异亮氨酸 ,其他的则均高于参考模式 ,
其中最容易缺乏的赖氨酸含量为 4.95%,低于菜籽
蛋白 ,而高于亚麻籽蛋白 [ 62] 。
许多油料作物饼粕由于具有丰富的蛋白质含量
和理想的氨基酸组成都是极富潜力的动物饲料 ,但
饼粕中含有如生物碱 、外源凝集素 、肌醇磷酸 、酚类
化合物 、葡萄糖甙和胰蛋白酶抑制剂等一些化合物 ,
部分化合物在油脂中能保持其氧化稳定性 ,并具有
较好的生物活性 ,但在饼粕中由于能与蛋白相结合
产生不溶性复合物 ,以及产生其他不利影响 ,因此在
饼粕中往往被认为是抗营养因子 [ 63, 64] 。 Mathäus对
意大利包括亚麻荠的八种油料作物种子中抗营养因
子进行分析表明 ,亚麻荠中含有硫代葡萄糖甙 、芥子
酸胆碱 、缩合单宁和肌醇磷酸;芥子酸胆碱含量为
4mg/g,低于菜籽的 7mg/g[ 65] ,磷酸肌醇主要以六磷
酸肌醇为主 ,含量约为 13mg/g,低于菜籽的17.4mg/
g,而五磷酸肌醇仅占了 10%左右;缩合单宁的含量
较低 ,仅为 1.1mg/g,饼粕中单宁含量为 1.0 ～ 2.4
554 中国油料作物学报　2009, 31(4)
mg/g,葵花籽 、芥菜 、甘蓝和大豆中的单宁含量在
0.1 ～ 4mg/g范围内 ,因此亚麻荠中单宁含量相对较
低 [ 65, 66] ,亚麻荠中硫代葡萄糖甙的含量为 13.2 ～
36.2μmol/g干种子 ,其中 65%为硫代葡萄糖甙(10-
methyl-sulfinyl-decyl-glucosinolate),其含量与双低菜
籽相当 ,但远远低于甘蓝和芥菜 ,这两种植物中硫代
葡萄糖甙含量分别为 115μmol/g和 130μmol/g。作
者认为尽管亚麻荠种子中的抗营养因子含量相对较
少 ,但饼粕依然不能无限制的添加到饲料中 [ 67, 68] 。
亚麻荠种子还具有一定的胰蛋白酶抑制活性 ,活性
强弱则因品种和产地而异 [ 8, 32] , Herkelman等研究表
明加热处理可使胰蛋白酶抑制剂失活 [ 69] ,因此在食
品加工过程中如煎炸 、烹调和焙烤可以消除亚麻荠
中的胰蛋白酶抑制剂 。
同时亚麻荠饼粕中还含有一定量的酚类化合
物 ,其极性酚类化合物的含量为 1.8mg/g(以没食子
酸计)[ 70] ;饼粕中酚类化合物不一定就是抗营养因
子 , Hanna等研究发现 ,富含多酚和蛋白的饼粕粉添
加到烹调用猪肉中 ,当添加量为 0.7g/100g时 ,能抑
制二级氧化产物如己醛 、戊醛和丙醛的产生 ,及阻止
蛋白质羰基的形成 ,从而阻止猪肉中蛋白和油脂的
氧化 ,其效果要优于经过同样处理的菜籽饼粕和大
豆饼粕 ,进一步分析表明这主要是由于亚麻荠种子
饼粕中多酚含量高于其它两种作物 , 该篇报道中亚
麻荠种子中总酚的含量为 6.2mg/g左右 ,但其计算
范围较为广泛 ,包括了黄酮醇 、羟基桂皮酸 、黄烷醇
和生育酚等[ 71] 。
亚麻荠中含有丰富的油脂和蛋白 ,以及理想的
脂肪酸组成和氨基酸组成 ,且抗营养因子含量较低 ,
因此其种子及其饼粕在动物饲料中有着较为广泛的
应用 [ 72, 73] 。亚麻荠的含油饼粕可与其它饲料混合
开发成为蛋白含量丰富的饲料 ,用来饲喂猪和其它
反刍动物 ,但需根据动物种类调整添加的比例[ 69] ;
因为亚麻荠饼粕中如芥子油苷 、白芥子碱 、缩合鞣
质 、肌醇磷酸及一些重金属离子的含量对其作为饲
料的开发潜力有着重要影响 [ 74] 。亚麻荠种子同样
在畜禽饲料中得到应用 [ 75] ,用不饱和脂肪酸含量丰
富的亚麻荠种子饲喂鸡 ,鸡蛋中蛋黄的 n-3不饱和
脂肪酸含量增加[ 76] 。饲料中添加不同含量(10%或
者 15%)的亚麻荠种子饲喂兔子同样对其产生了影
响 ,兔子肌肉和油脂中多不饱和脂肪酸的含量得到
显著增加 ,且添加高含量时 n-6/n-3脂肪酸的比
例从 3.86下降至 1.19, α-亚麻酸含量得到显著增
加 ,因此有利于增加兔肉对人的营养价值[ 77] 。
表 3　亚麻荠种子蛋白的氨基酸组成 [ 62]
Table3　Aminoacidcompositionsofcamelinaseedproteincomparedwiththoseinrapeseed, soybeanandflax/%
氨基酸
Aminoacids
联合国粮农组织
/世界卫生组织标准
FAO/WHO
亚麻荠
Camelina
菜籽
Rapeseed
大豆
Soyean
亚麻籽
Flax
丙氨酸 Alanine 4.61±0.03 4.0 4.8 5.5
精氨酸 Arginine 8.15±0.06 6.7 7.5 11.1
天冬氨酸 Asparticacid 8.71±0.09 6.6 12.7 12.4
半胱氨酸 Cystine 2.12±0.05 3.0 1.3 4.3
谷氨酸 Glutamicacid 16.4±0.13 18.1 19.0 26.4
甘氨酸 Glycine 5.44±0.04 4.7 4.5 7.1
组氨酸 Histidine 2.60±0.02 3.1 3.2 3.1
异亮氨酸 Isoleucine 4.00 3.96±0.02 4.1 3.1 5.0
亮氨酸 Leucine 7.04 6.63±0.04 6.3 7.3 7.1
赖氨酸 Lysine 5.44 4.95±0.04 6.5 6.1 4.3
蛋氨酸 Methionine 1.72±0.04 1.7 1.3 2.5
苯丙氨酸 Phenylalanine 4.19±0.04 3.5 5.0 5.3
脯氨酸 Proline 5.09±0.03 6.0 6.0 5.5
丝氨酸 Serine 5.04±0.03 4.0 5.6 5.9
苏氨酸 Threonine 4.00 4.25±0.03 4.5 4.2 5.1
色氨酸 Tryptophan 0.96 1.15±0.02 / 1.3 1.7
酪氨酸 Tyrosine 3.04±0.03 2.4 3.9 3.1
缬氨酸 Valine 4.96 5.42±0.04 6.0 3.2 5.6
含硫氨基酸 Totalsulphuraminoacids 3.52 3.84 4.7 2.6 6.8
芳香簇氨基酸 Totalaromaticaminoacids 6.08 7.23 5.9 8.9 8.4
4　建议与展望
亚麻荠在食用油脂 、保健食品 、生物能源和动物
饲料等领域上均已展示了其应用潜力 ,甚至已经开
发了产品 ,如丹麦在 1996年就将亚麻荠种子粉碎后
添加到面包中 ,为消费者提供高质量的蛋白和油
555邓乾春等:一种高利用价值油料作物 -亚麻荠的研究进展
脂 [ 62] 。亚麻荠的栽培虽然历史久远 ,但其发展仍较
为缓慢 ,这可能主要是以下一些因素造成的:(1)亚
麻荠产量较低 ,其产量在 600 ～ 1 710kg/hm2 ,平均产
量在 1 095 ～ 1 200kg/hm2 [ 74] ,远低于油菜等常规油
料作物的产量;(2)亚麻荠油与日常食用油脂的香
味有一定的差别 ,不符合人们的食用习惯;(3)为了
使食用油易于储存 ,常对油脂进行氢化处理 ,而亚麻
荠油中富含高不饱和脂肪酸致使其氢化困难而难以
加工。这些因素导致了人们对亚麻荠的重视程度不
够 。加速亚麻荠的发展建议从以下四个方面入手。
(1)将常规育种与分子育种技术相结合 ,培育
出高产量高含油量的亚麻荠品种。如国内培育成功
的亚麻荠新品种 -荠蓝在陕西省试种 ,其产量达到
了 2 025kg/hm2 ,最高则高达 3 960kg/hm2 [ 53] 。抑或
根据亚麻荠油脂的特性 ,培育出符合特殊用途的品
种 ,如培育出更高 α-亚麻酸含量的品种 ,为保健医
药原料的开发提供优质资源。
(2)我国北方地区约有沙化土地面积 20万公
顷 ,而西北部更是长年干旱 ,因此有必要利用亚麻荠
优良的农艺性状和抗逆能力 ,推广其在贫瘠土壤 、恶
劣气候等地区的种植示范 ,摸索出成熟的栽培技术 。
(3)研制适合于亚麻荠种子的制油工艺 。亚麻
荠种子富含多不饱和脂肪酸 ,常规制油工艺容易导
致油脂氧化 ,致使油脂食用价值降低。中国农业科
学院油料作物研究所采用双螺旋冷榨机结合精炼手
段从亚麻荠种子中得到了品质优良的油脂 ,其 α-
亚麻酸含量达到 34.5%[ 36] 。国外研究者也是采用
冷榨亚麻荠油进行人体试食试验 ,表明其具有很好
的降胆固醇作用 [ 52] 。
(4)加快以亚麻荠种子为原料的高附加值产品
开发。亚麻荠油营养价值较高 ,且稳定性优于其它
富含高不饱和脂肪酸的植物油脂 , 食用安全性
高 [ 78] ,因此有必要在保证有稳定原料供应和成熟制
油工艺基础上 ,开发出高营养价值的亚麻荠油 ,并加
强人们对亚麻荠油脂的认识 ,促进亚麻荠油的消费;
同时种子中富含多种生物活性成分 ,如抗逆境活性
物质 、生育酚 、活性蛋白和 α-亚麻酸等 ,因此需加
强这些活性成分的研究与开发 ,为保健医药产业提
供宝贵素材 。
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