?

10種不同油茶籽仁含油率與脂肪酸組成

2024-04-15 12:13凡海清胡玉玲鐘海雁楊健美何重云王菁朱勇
關鍵詞:含油率油酸油茶

凡海清 胡玉玲 鐘海雁 楊健美 何重云 王菁 朱勇

文章編號? 1000-5269(2024)01-0059-05

DOI:10.15958/j.cnki.gdxbzrb.2024.01.09

收稿日期:2023-06-08

基金項目:國家自然科學基金資助項目(32001352);湖南省高等學?!半p一流”學科建設資助項目(應用特色學科)(湘教通[2018]469)

作者簡介:凡海清(1995—),女,在讀碩士,研究方向:食品科學,E-mail:hqfanf@163.com.

*通訊作者:朱? 勇,E-mail:yzhu5@gzu.edu.cn.

摘? 要:研究產自貴州、湖南和江西10種油茶籽仁含油率及其脂肪酸組成,為油茶選育與推廣提供參考。采用索氏抽提法和氣相色譜法分別檢測樣品的含油率和脂肪酸組成。結果表明,油茶籽仁含油率為26.79%±0.16%~54.98%±0.76%,其中,浙江紅花(ZHH)油茶籽仁含油率最高,貴州松桃正大(岑軟)油茶(GCR)最低;油茶籽油中含有棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和α-亞麻酸,其中,油酸是主要的不飽和脂肪酸,含量為70.82%±0.26%~84.13%±0.14%,引進品種(HYZ)油茶的油酸含量最高;亞油酸含量為4.62%±0.29%~16.2%±0.23%,GCR的亞油酸和α-亞麻酸含量最高;10種油茶籽油的棕櫚酸含量為8.29%±0.04%~13.92%±0.26%;硬脂酸含量為1.38%±0.02%~2.80%±0.10%。油酸和亞油酸含量呈負相關,二者之和介于84.67%±0.19%~89.28%±0.04%。這些結果為油茶選育與推廣提供參考。

關鍵詞:油茶;含油率;脂肪酸;油酸

中圖分類號:TS222;S603.8

文獻標志碼:A

油茶(Camellia oleifera)是亞熱帶常綠灌木或小喬木,在我國分布于江西、湖南、貴州和浙江等南方地區,是一種重要的經濟油料作物[1]。據報道,目前,我國油茶種植總面積約為4.7萬平方千米,茶油年產量已超過100萬噸,計劃到2025年實現油茶種植總面積超6萬平方千米,茶油年產量提高到200萬噸[2]。發展油茶產業,能提高我國食用油供給,助力國家糧油安全,而含油率和脂肪酸組成是決定油茶品質性狀和產量的重要因素[3],因此,油茶品種選育與推廣對推進油茶產業發展具有關鍵性作用。

油茶籽油除含有棕櫚酸、油酸和亞油酸等脂肪酸外,還含有植物甾醇、多酚、維生素E和角鯊烯等功能性物質[4],長期攝入有助于降低血壓和膽固醇、保護肝臟和延緩動脈粥樣硬化等功效[5-7],同時油茶籽油還可應用于藥物載體和化妝品等領域[4,8-9]。

脂肪酸是人體所需的營養物質,其組成可用于評估油茶籽油營養價值[10],油茶的含油率和脂肪酸組成除與品種相關外,還受產地緯度、氣候和海拔等環境因素影響[11-13]。前期研究表明,產地緯度越高,油茶籽油中油酸含量越高,但亞油酸和棕櫚酸含量越低[14]。姚小華[12,15]等研究發現,油茶籽油中硬脂酸、亞油酸和亞麻酸含量與產地緯度呈負相關,且亞麻酸含量與海拔高度呈正相關,另外適度低溫對提高含油率有利。賀義昌等[16]研究發現,年均溫度與濕度是造成浙江紅花油茶籽油脂肪酸組成差異的主要因素,較高的溫度和較低的濕度可能對油酸積累有利。綜上所述,油茶的含油率和脂肪酸組成受品種和產地環境的影響。本文研究產自貴州、湖南和江西10種不同油茶籽仁含油率及其脂肪酸組成,為油茶品種選育與推廣提供參考。

1? 材料與方法

1.1? 油茶籽

浙江紅花油茶(ZHH)產自江西省上饒市,常德本地油茶(HCD)、華金(HHJ)、華碩(HHS)和長林18(HCL18)油茶產自湖南省常德市,長林40(GCL40)、長林53(GCL53)、湘林210(GXL210)和岑軟油茶(GCR)分別產自貴州省貴定縣、玉屏縣、松桃縣盤信鎮和松桃縣正大鎮,引進品種(HYZ,引進于江西贛州林科所)產自湖南省永州市。

1.2? 試劑

石油醚(AR)購于國藥集團化學試劑有限公司(上海);氫氧化鉀(AR)購于重慶萬盛川東化工有限公司(重慶);無水硫酸鈉(AR)購于成都金山試劑化學有限公司(成都);正庚烷(HPLC)購于天津市科密化學試劑有限公司(天津);甲醇(HPLC)購于安徽天地高純溶劑有限公司(安徽)。

1.3? 儀器設備

SER148脂肪測定儀(意大利VELP公司,意大利);AR224CN電子天平(奧豪斯儀器(上海)有限公司,上海);HH-6數顯恒溫水浴鍋(上海力辰邦西儀器科技有限公司,上海);GZX-GF101電熱恒溫鼓風干燥箱(上海躍進醫療器械有限公司,上海);GC7820A氣相色譜儀(Agilent科技有限公司,美國)。

1.4? 試驗方法

1.4.1? 油茶籽仁含油率測定

采用脂肪測定儀測定油茶籽仁含油率,將油茶籽仁研磨粉碎,稱取3.000 0~5.000 0 g油茶籽仁粉,用濾紙包裹放入濾紙筒,置于儀器對應位置,向抽屜瓶中加入80~100 mL石油醚,打開冷凝水,石油醚回流抽提1.5 h,之后回收石油醚,取下抽屜瓶并于100±5 ℃下干燥至恒重。油茶籽仁含油率=油茶籽油質量/油茶籽仁質量×100[14],油茶籽仁含油率試驗重復3次。

1.4.2? 脂肪酸組成分析

油茶籽油脂肪酸組成運用氣相色譜法進行分析,稱取0.100 0 g油茶籽油,置于平底燒瓶,之后向其中加入1 mL KOH甲醇溶液(濃度為1 mol/L)和40 mL甲醇,連接冷凝回流裝置于80 ℃下,并不斷搖動燒瓶,直至溶液澄清透明,冷卻至室溫后將混合溶液轉移到分液漏斗,并加入正庚烷用以萃取脂肪酸甲酯,同時加入蒸餾水,重復萃取兩次后,正庚烷層轉移至燒杯中并用無水硫酸鈉干燥萃取液,過濾后用正庚烷定容至100 mL,移取5 mL溶液,用正庚烷定容至50 mL。油茶籽油甲酯化試驗重復3次。采用HP-88石英毛細管柱(100 m×0.25 mm×0.2 μm)分離脂肪酸甲酯,1 μL不分流進樣,氮氣(1 mL/min)作為載氣,柱溫箱升溫程序:50 ℃為起始溫度,持續2 min;先以10 ℃/min升至170 ℃,持續10 min;之后以2 ℃/min升至180 ℃,持續10 min;最后以4 ℃/min升至220 ℃,持續10 min。進樣口和檢測器溫度分別為250 ℃和300 ℃[17]。

1.5? 數據分析

數據以平均值±標準偏差形式表示,n=3。采用鄧肯檢驗分析數據之間的差異性(SPSS Statistics 22),P<0.05表明數據間有顯著性差異。

2? 結果與討論

2.1? 油茶籽仁含油率

10種油茶籽仁含油率介于26.79%±0.16%~54.98%±0.76%,其中,浙江紅花(ZHH)油茶籽仁含油率最高,其他依次為HYZ(52.37%±0.52%)、GXL210(49.21%±0.59%)、HHJ(46.55%±0.41%)、HCD(44.71%±0.31%)、GCL40(43.61%±2.96%)、HCL18(41.58%±1.19%)、HHS(40.72%±1.98%)、GCL53(30.56%±0.05%)和GCR(26.79%±0.16%),如圖1所示。油茶籽仁含油率是油茶品種選育的一個重要指標[18]。據報道,浙江紅花油茶籽仁含油率比普通油茶高5%~10%[19-20]。華金和華碩油茶屬于中南林業科技大學選育的油茶良種,是湖南省油茶主推品種[21-22]。本研究發現華金(HHJ)油茶籽仁含油率大于華碩(HHS),曹鵬等[23]研究發現,華金油茶出油率大于華碩。長林系列油茶屬于中國林科院亞熱帶林業研究所選育的油茶良種[24],本文研究表明,長林18和長林40油茶籽仁含油率顯著高于(P<0.05)長林53,這種差異可能與品種、產地環境等因素有關,湘林210是油茶主推品種之一[21],其籽仁含油率為49.21%±0.59%。本研究選取的10種油茶籽中岑軟(GCR)油茶的含油率(26.79%±0.16%)最低,低含油率可能與成熟期、品種等因素有關[25],據報道油茶籽仁含油率隨果實成熟度增加而逐漸增加,不同油茶成熟期不同[26-27]。

2.2? 脂肪酸組成

10種油茶籽油脂肪酸組成如表1所示,棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和α-亞麻酸是存在于油茶籽油中的脂肪酸,油酸是主要的脂肪酸,含量介于70.82%±0.26%~84.13%±0.14%,其中,HYZ油酸含量最高,GCR含量最低,HHJ與HHS油酸含量分別為78.05%±0.05%和77.99%±0.25%。楊雨晨等[28]分析了長林、湘林等50個油茶的油酸含量,其值介于77.33%~83.67%。據報道,油酸具有降低甘油三酯和膽固醇等功能[6, 29],長期攝入能預防心血管疾?。?0-31],因此油酸含量可以作為評估油茶品質的重要指標[32]。亞油酸和α-亞麻酸屬于人體必需脂肪酸,其中,亞油酸作為花生四烯酸(AA)的前體,長期攝入具有抗血栓形成作用[33];α-亞麻酸可在體內轉化為二十碳五烯酸(EPA)與二十二碳六烯酸(DHA),而DHA是人體神經系統(大腦與視網膜等)磷脂的主要成分,能促進腦細胞發育,改善大腦機能[34-35]。10種油茶籽油亞油酸含量介于4.62%±0.29%~16.2%±0.23%,GCR亞油酸和α-亞麻酸含量顯著高于(p<0.05)其他油茶品種,姚小華等[12]對34種油茶籽油脂肪酸組成分析發現,其亞油酸含量介于6.59%~9.71%,徐德兵等[36]分析了37種油茶籽油脂肪酸組成,發現其亞油酸含量介于4.85%~13.74%,本文研究發現GCR油茶籽油亞油酸含量為16.2%±0.23%,這可能與品種、成熟度等因素有關。亞油酸與α-亞麻酸屬于多不飽和脂肪酸,雙鍵之間亞甲基非?;顫?,易氧化,其中,α-亞麻酸氧化速率是亞油酸的2~4倍[37-38]。10種油茶籽油中油酸與亞油酸含量呈負相關,兩者含量之和介于84.67%±0.19%~89.28%±0.04%,這可能是因為油茶中的油酸與亞油酸存在轉化關系[14,32,39]。

油料中脂質先在質體內經一系列反應途徑形成飽和脂肪酸,隨后發生脫氫反應轉化為不飽和脂肪酸[14,40]。10種油茶籽油不飽和脂肪酸含量介于84.67%±0.19%~89.63%±0.04%。不飽和脂肪酸可以為人體提供多種功能性質,然而其結構特點又使其在加熱過程中易發生氧化和反式異構化反應,生成自由基和反式脂肪酸[17,41],從而降低油脂品質,因此,油脂氧化是油茶籽油加工中需要關注的問題。棕櫚酸和硬脂酸是存在于油茶籽油中的飽和脂肪酸,二者含量之和為10.37%±0.04%~15.33%±0.19%。

3? 結論

10種油茶籽仁含油率為26.79%±0.16%~54.98%±0.76%,其中,浙江紅花油茶籽仁含油率最高,油茶籽油中含有棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和α-亞麻酸,不飽和脂肪酸含量介于84.67%±0.19%~89.63%±0.04%,其中,油酸是主要的不飽和脂肪酸,油酸和亞油酸含量呈負相關,二者之和介于84.67%±0.19%~89.28%±0.04%。油酸含量最高的為產自湖南永州引進品種(HYZ)(84.13%±0.14%),亞油酸與α-亞麻酸含量最高的是貴州松桃正大(岑軟)油茶(GCR),含量分別為16.2%±0.23%、0.67%±0.03%。這些結果為油茶選育與推廣提供參考。

參考文獻:

[1]HE Z, LIU C, WANG X, et al. Assessment of genetic diversity in Camellia oleifera Abel. accessions using morphological traits and simple sequence repeat (SSR) markers[J]. Breeding Science, 2020,70(5): 586-593.

[2] 李曉晴. 一季度各產區新種油茶233萬畝[J]. 中國食品, 2023(11): 160.

[3] YUAN J, WANG C, CHEN H, et al. Prediction of fatty acid composition in Camellia oleifera oil by near infrared transmittance spectroscopy (NITS)[J]. Food Chemistry, 2013,138(2): 1657-1662.

[4] ZHANG F, ZHU F, CHEN B, et al. Composition, bioactive substances, extraction technologies and the influences on characteristics of Camellia oleifera oil: a review[J]. Food Research International, 2022,156: 111159.1-111159.17.

[5] CHOU T, LU Y, INBARAJ B S, et al. Camelia oil and soybean-camelia oil blend enhance antioxidant activity and cardiovascular protection in hamsters[J]. Nutrition, 2018,51-52: 86-94.

[6] GUO L, GUO Y, WU P, et al. Camellia oil lowering blood pressure in spontaneously hypertension rats[J]. Journal of Functional Foods, 2020,70: 103915.1-103915.7.

[7] ZHANG T, QIU F, CHEN L, et al. Identification and in vitro anti-inflammatory activity of different forms of phenolic compounds in Camellia oleifera oil[J]. Food Chemistry, 2021,344: 128660.1-128660.10.

[8] PAN J, TANG L, DONG Q, et al. Effect of oleogelation on physical properties and oxidative stability of camellia oil-based oleogels and oleogel emulsions[J]. Food Research International, 2021,140: 110057.1-110057.7.

[9] ZHOU X, ZONG X, WANG S, et al. Emulsified blend film based on konjac glucomannan/carrageenan/camellia oil: physical, structural, and water barrier properties[J]. Carbohydrate Polymers, 2021,251: 117100.1-117100.10.

[10]MA J, YE H, RUI Y, et al. Fatty acid composition of Camellia oleifera oil[J]. Journal für Verbraucherschutz und Lebensmittelsicherheit, 2011,6(1): 9-12.

[11]楊穎, 張鵬, 奚如春, 等. 高州油茶不同產區果實含油率及脂肪酸組成的變異特征[J]. 經濟林研究, 2018,36(4): 104-108.

[12]姚小華, 王亞萍, 王開良, 等. 地理經緯度對油茶籽中脂肪及脂肪酸組成的影響[J]. 中國油脂, 2011,36(4): 31-34.

[13]劉琦, 周軍, 晁燕, 等. 不同產地油茶籽油脂肪酸組成研究[J]. 湖南林業科技, 2014,41(3): 34-37.

[14]朱勇, 王湘瑩, 馬錦林, 等. 不同物種油茶籽仁含油率及其茶油的脂肪酸組成[J]. 經濟林研究, 2013,31(2): 134-137.

[15]姚小華, 王開良, 黃勇, 等. 小果油茶不同居群種仁含油率及脂肪酸組分變異特征分析及評價[J]. 林業科學研究, 2013,26(5): 533-541.

[16]賀義昌, 吳妹杰, 董樂, 等. 主產區浙江紅花油茶籽仁含油率及脂肪酸組成變異分析[J]. 經濟林研究, 2020,38(3): 37-45.

[17]HE C, QIN L, YANG J, et al. Revealing the heat-induced cis-trans isomerization of unsaturated fatty acids in camellia oil[J]. LWT, 2023,173: 114293.1-114293.9.

[18]原姣姣, 王成章, 陳虹霞, 等. 不同品種油茶籽的含油率和脂肪酸組成分析研究[J]. 中國油脂, 2012,37(1): 75-79.

[19]楊蕾, 鐘海雁. 浙江紅花油茶水代法制油工藝的初步研究[J]. 中南林業科技大學學報, 2010,30(2): 98-102.

[20]郭華, 譚惠元, 周建平. 紅花油茶果的主要成分及其種子油的脂肪酸組成測定(英文)[J]. 浙江大學學報(農業與生命科學版), 2010,36(6): 662-669.

[21]譚新建, 晏巢, 鐘秋平, 等. 我國油茶良種選育及推廣應用[J]. 世界林業研究, 2023, 36(2): 108-113.

[22]韓志強. “三華”油茶性狀與栽培要點[J]. 林業與生態, 2022(12): 38-40.

[23]謝鵬, 譚曉風, 王淵, 等. DTOPSIS法在油茶優良無性系綜合評價中的應用研究[J]. 廣東農業科學, 2010,37(6): 10-11.

[24]邱偉清, 徐志恒, 翁振明, 等. 砍伐強度對林下幼齡油茶生長的影響[J]. 林業科技, 2023,48(2): 10-13.

[25]江晟. 廣西油茶無性系在閩西的早期生長結實表現[J]. 福建林業, 2020(6): 30-32.

[26]張應中, 徐煲鏵, 王明懷, 等. 高州油茶果實生長性狀與品質的動態變化規律[J]. 林業與環境科學, 2020,36(1): 47-52.

[27]苗森浩, 馬仲, 蘇淑釵. 4個品種油茶成熟期果實品質的變化[J]. 東北林業大學學報, 2023,51(1): 37-44.

[28]楊雨晨, 陳娟娟, 姚小華, 等. 50個普通油茶果實性狀綜合評價[J]. 中國糧油學報, 2022,37(12): 175-182.

[29]WANG Y, SUN D, CHEN H, et al. Fatty acid composition and antioxidant activity of tea (camellia sinensis l.) seed oil extracted by optimized supercritical carbon dioxide[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2011,12(11): 7708-7719.

[30]BOWEN K J, KRIS-ETHERTON P M, WEST S G, et al. Diets enriched with conventional or high-oleic acid canola oils lower atherogenic lipids and lipoproteins compared to a diet with a western fatty acid profile in adults with central adiposity[J]. The Journal of Nutrition, 2019,149(3): 471-478.

[31]曹玉遜. 高油酸花生花生種植新方向[J]. 農業知識, 2017(31): 49-50.

[32]奚如春, 龔春, 黃寶祥, 等. 贛25個油茶高產無性系的脂肪酸組成及遺傳變異的初步研究[J]. 江西林業科技, 2002(4): 14-16.

[33]TAO Q, XIAO G, WANG T, et al. Identification of linoleic acid as an antithrombotic component of Wenxin Keli via selective inhibition of p-selectin-mediated platelet activation[J]. Biomedicine & Pharmacotherapy, 2022,153: 113453.1-113453.13.

[34]晁紅娟, 雷占蘭, 劉愛琴, 等. Omega-3多不飽和脂肪酸性質、功能及主要應用[J]. 中國食品添加劑, 2019,30(10): 122-130.

[35]吳俏槿, 杜冰, 蔡尤林, 等. α-亞麻酸的生理功能及開發研究進展[J]. 食品工業科技, 2016,37(10): 386-390.

[36]徐德兵, 陳福, 張林濤, 等. 云南高原山地油茶籽油脂肪酸組成及品質分析[J]. 西部林業科學, 2021,50(1): 112-117.

[37]COOMBS C E O, HOLMAN B W B, PONNAMPALAM E N, et al. Effects of chilled and frozen storage conditions on the lamb M. longissimus lumborum fatty acid and lipid oxidation parameters[J]. Meat Science, 2018,136: 116-122.

[38]EHSANI A, JASOUR M S, AGH N, et al. Rancidity development of refrigerated rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) fillets: comparative effects of in vivo and in vitro lycopene[J]. Journal of the Science of Food and Agriculture, 2018,98(2): 559-565.

[39]劉威, 劉旭, 蔡衛佳, 等. 六個薄殼山核桃單株果實脂肪酸組成和營養成分比較分析[J]. 北方園藝, 2022(23): 46-53.

[40]徐亞楠, 周偉, 葉曉明, 等. 山核桃種子生長發育過程油脂含量及脂肪酸的動態變化[J]. 浙江林業科技, 2017,37(2): 10-16.

[41]YANG J, QIN L, ZHU Y, et al. The regularity of heat-induced free radicals generation and transition of camellia oil[J]. Food Research International, 2022,157: 111295.1-111295.6.

(責任編輯:于慧梅)

Oil Content and Fatty Acid Profile of 10 Camellia oleifera Seeds

FAN Haiqing1, HU Yuling2, ZHONG Haiyan3, YANG Jianmei1, HE Chongyun1, WANG Jing1, ZHU Yong*1

(1.School of Liquor and Food Engineering, Guizhou University, Guiyang 550025, China; 2.College of Agriculture

and Forestry Engineering and Planning, Tongren University, Tongren 554300, China; 3.College of Food Science and Engineering, Central South University of Forestry & Technology, Changsha 410004, China)

Abstract:

The oil content and fatty acid profile of 10 different Camellia oleifera seeds harvested from Guizhou, Hunan and Jiangxi provinces were studied, providing references for the breeding and popularization of Camellia oleifera. The oil content and fatty acid profile of the samples were determined by Soxhlet extraction methood and gas chromatography, respectively. The results indicated that the oil contents of Camellia oleifera seed kernel were between 26.79%±0.16% and 54.98%±0.76%, among of which camellia chekiangoleosa (ZHH) was top-ranked whlie Guizhou Songtao Zhengda (Cenruan) (GCR) was the lowest. Palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid and α-linolenic acid were presented in camellia oil, in which oleic acid was the dominant unsaturated fatty acid, with the contents ranged from 70.82%±0.26% to 84.13%±0.14%, the oleic acid content of HYZ was the highest; the linoleic acid contents were between 4.62%±0.29% and 16.2%±0.23%, the contents of linoleic acid and α-linolenic acid of GCR were first-rate. The palmitic acid and stearic acid contents of 10 different camellia oil were 8.29%±0.04%~13.92%±0.26%, 1.38%±0.02%~2.80%±0.10%, respectively. The relationship between oleic acid and linoleic acid contents showed negative correlation, of which the sum ranged from 84.67%±0.19% to 89.28%±0.04%. These results provided references for the breeding and popularization of Camellia oleifera.

Key words:

Camellia oleifera; oil content; fatty acid; oleic acid

猜你喜歡
含油率油酸油茶
甘藍型油菜的產油量分析
頁巖氣開發水基鉆屑中含油率的測定方法研究
花生中的翹楚――高油酸花生
含油率高達26%的玉米“華健1號”產業商機巨大
油茶芽苗嫁接育苗技術
高產油茶的整形修剪技術
永勝油茶的深情厚意
“四化”舉措做大做強油茶產業
HPLC-ELSD法測定麗水薏苡仁中甘油三油酸酯的含量
油酸2-乙基己酯的催化合成及性能
91香蕉高清国产线观看免费-97夜夜澡人人爽人人喊a-99久久久无码国产精品9-国产亚洲日韩欧美综合