皖南有性系茶树品种茶籽油的脂肪酸组成测定
2011-12-06徐奕鼎王文杰王烨军方吴云黄建琴
徐奕鼎 王文杰 王烨军 方吴云 丁 勇 吴 琼 黄建琴
(安徽省农业科学院茶叶研究所,安徽祁门 245600)
皖南有性系茶树品种茶籽油的脂肪酸组成测定
徐奕鼎 王文杰 王烨军 方吴云 丁 勇 吴 琼 黄建琴*
(安徽省农业科学院茶叶研究所,安徽祁门 245600)
为了解皖南有性系茶树品种茶籽的油脂品质,选取了6个有性系茶树品种的茶籽,按照油料种籽含油量测定法(GB/T 14488.1-93)测定茶籽油含量,用气相色谱法测定茶籽油的脂肪酸组成。结果显示:茶籽种仁油脂平均含量为34.55%。茶籽油含有12种脂肪酸,其中棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸和亚麻酸占脂肪酸总量98.71%。饱和脂肪酸主要为棕榈酸和硬脂酸,平均含量18.06%;单不饱和脂肪酸主要为油酸,平均含量57.65%;多不饱和脂肪酸主要为亚油酸和亚麻酸,平均含量23.01%。由此表明皖南茶籽油是典型的油酸——亚油酸型油脂,既可作为工业用油原料,精炼后也可成为优质食用油。
皖南山区 有性系茶树品种 茶籽油 气相色谱测定 脂肪酸组成
我国是茶叶生产大国,目前全国茶叶种植面积达180万公顷,年产茶籽约80万吨[1,2],油脂作为茶籽中的主要能量贮藏物质,在种仁中含量高达 30%以上[3,4]。 研究表明,茶籽油(Tea-seed oil)是优质的工业用油原料,经精炼而成的食用油,营养丰富,香纯味美,且保持了茶叶特有的祛火祛热、清心明目、消炎解毒等保健功效[5-9]。皖南山区是安徽省重点茶区,也是全国乃至世界著名的名优茶产区,域内有性系茶树品种较多,纯度高,拥有不同有性系品种加工成的黄山毛峰、祁门红茶、太平猴魁等名优茶享誉海内外。为了解皖南有性系茶树品种茶籽的油脂品质,我们选取了6个名茶的有性系茶树品种的茶籽,分别测定其油脂含量及脂肪酸组成,并与素有“东方橄榄油”之称的油茶油(Camellia oleifera Abel oil)及另外3种植物油进行比较,以期为皖南茶籽的综合开发利用提供帮助。
1 材料与方法
1.1 材料与仪器
黄山大叶种、祁门槠叶种茶籽采自安徽省农科院茶叶研究所试验茶园,老竹铺种茶籽由歙县茶业局提供,柿大茶种茶籽采自黄山区猴坑村生产茶园,骑马洲种茶籽采自祁门县凫峰乡生产茶园,涌溪柳叶种茶籽由泾县农技推广中心提供,油茶籽采自祁门县平里镇和祁红乡油茶林。
脂肪酸标准样品由美国SIGMA公司生产,棕榈酸≥99.0%(GC)、硬脂酸≥99.5%、油酸≥99.0%(GC)、 亚油酸≥99.0%(GC)、亚麻酸≥99.0%;氢氧化钾为优级纯;甲醇、无水乙醚、正已烷、氯化钠、石油醚(30~60℃)为分析纯;三氟化硼为化学纯。
气相色谱仪GC-2010(日本岛津仪器有限公司产),BS124S电子分析天平(德国赛多利斯仪器公司产),蛇形脂肪抽出器(上海申迪玻璃仪器厂产),103型电热鼓风箱(上海市第二五金厂产)。
1.2 试验方法
1.2.1 茶籽含油量的测定
按照油料种籽含油量测定法(GB/T 14488.1-93)进行。
1.2.2 茶籽油的脂肪酸组成测定
1.2.2.1 样品处理
取不同试验材料的油脂50uL,分别注入贴有标签的10mL容量瓶中,加入2mL 0.5mol氢氧化钾-甲醇溶液,摇匀,在60℃水浴上加热20min。取下冷却,加入2mL 12.5%三氟化硼-甲醇溶液,摇匀,在恒温水浴锅上煮沸2min(注意勿使反应液溢出)。取下冷却至室温后,加入3mL石油醚(30~60℃)振摇,使脂肪酸甲酯转入醚层,加入饱和氯化钠溶液,使醚层上浮至瓶颈,静置2min,移取醚层1.2mL至自动进样瓶中,上机检测。
1.2.2.2 标样处理
棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸按1.2.2.1方法处理,分别得到棕榈酸甲酯、硬脂酸甲酯、油酸甲酯、亚油酸甲酯、亚麻酸甲酯。
1.2.2.3 色谱参数
色 谱 柱 :Rtx-wax 30.0m ×df0.25μm ×φ0.25mm;AOC-20i自动进样 1μL;SPL 进样器温度240℃,分流比50,柱流量1.48mL/min,线速度40.1cm/sec;柱箱升温程序为175℃维持25min,再以 1℃/min升至 220℃并保持 10min;FID温度240℃,采样时间80min。气体流量为尾吹30mL/min,氢气流量40mL/min,空气流量400mL/min。
1.2.2.4 定性与定量方法
测定各油脂组分峰面积,用脂肪酸甲酯标样定性,面积归一法定量。
2 结果与分析
2.1 茶籽含油量的测定结果
由表1测定数据可知,不同品种茶籽的含油量存在一定差距,其中最高的骑马洲种与最低的老竹铺种含油量相比,干仁相差2.96%,风干籽相差1.72%,鲜果相差1.16%。与专供榨油的油茶籽含油量比较,茶籽干仁虽然大幅低于油茶籽干仁的含油量,但风干籽含油量的差距迅速减小,而鲜果含油量仅比油茶籽低1.01%。造成这种差异的主要原因是,茶籽的果脯和种壳较薄,以三籽粒以下者居多,种子饱满重实,鲜果出籽率、风干茶果出籽率、风干籽出仁率分别为56.7%、77.4%、70.1%;而油茶籽的果脯较厚,一般为多籽粒,果脯和种皮所占比重较大,鲜果出籽率、风干果的出籽率、风干籽的出仁率分别为43.3%、57.6%、61.2%,贮藏油脂的种仁占全果的比例,茶籽显著高于油茶籽。
2.2 茶籽油的脂肪酸组成测定结果
皖南6个有性系茶树品种茶籽油的脂肪酸组成气相色谱分析结果见图1~2(仅列出黄山种和祁门种油脂组份分析色谱图)和表2。表2数据表明,茶籽油含有12种脂肪酸,C16~C18脂肪酸占脂肪酸总量的99.22%。棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸5种成分之和占脂肪酸总量的98.72%,其中棕榈酸和硬脂酸为饱和脂肪酸,平均含量为18.06%;油酸是单不饱和脂肪酸,平均含量为57.65%;亚油酸和亚麻酸属于多不饱和脂肪酸,平均含量为23.01%。单不饱和脂肪酸与多不饱和脂肪酸相加达80%以上,表明皖南茶籽油属于典型的油酸——亚油酸型油脂。不同有性系品种茶籽油的脂肪酸组成存在一定差异,其中棕榈酸和油酸检测数据的变异系数小于7%,说明各品种的含量相差不大;硬酯酸、亚油酸、亚麻酸检测数的变异系数在15%~20%之间,说明不同品种的含量相差略大一些;而含量较小的脂肪酸成分,各品种间的相差较为悬殊,这主要是由于各茶树品种自身生物学特性及其生长的环境差异造成的。
表1 皖南油茶籽及6个有性系茶树品种茶籽的油脂含量(%)Table 1 The content of seeds oil of Camellia oleifera and 6 sexual tea cultivars in southern Anhui(%)
2.3 茶籽油与其它植物油主要脂肪酸组成比较
表3数据表明,不同植物油的主要脂肪酸组成差异较大。与其它4种植物油相比,茶籽油中的棕榈酸含量最高,硬脂酸与菜籽油相当但低于花生油和芝麻油,油酸含量高于花生油、菜籽油和芝麻油却显著低于油茶油,亚油酸含量与菜籽油相近,虽然低于花生油和芝麻油但大大高于油茶油,亚麻酸含量与油茶油和芝麻油相差不大但大幅低于菜籽油。5种油中的饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸含量之比,茶籽油为1∶3.19∶1.27,油茶油为 1.3∶11∶1,花生油为 1∶2.26∶1.75,菜籽油为 1∶4.7∶2.42,芝麻油为 1∶2.21∶2.74。中国营养学会推荐的中国居民食用油脂肪酸组成为饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸之比为1∶1∶1[10]。茶籽油和油茶油同属山茶科的木本植物油,油茶油素有“东方橄榄油”“长寿油”等美誉,但从脂肪酸组成分析,茶籽油脂肪酸组成的比例却更为合理。茶籽油含有较多的不饱和脂肪酸,其中亚油酸与亚麻酸为人体不能合成的必须脂肪酸,具有降血脂,预防和治疗高血压、心血管系统疾病,增强人体自身免疫力等功效[11-14]。茶籽油与油茶油富含山茶甙、山茶皂甙、茶多酚等生理活性物质,还含有生育酚、植物甾醇、角鲨烯等容易被人体消化吸收的营养物质[15,16],这些是花生油、菜籽油和芝麻油无法相比的。
表2 不同有性系茶树品种茶籽油的脂肪酸组成(%)Table 2 The fatty acid composition of tea seed oils of different sexual tea cultivars(%)
表3 皖南有性茶树品种茶籽油与其它植物油主要脂肪酸组成(%)Table 3 The major composition of fatty acid of sexual tea cultivar seed oils in south Anhui and other vegetable oils(%)
3 结论
(1)皖南茶籽的果脯和种壳较薄,种子饱满重实,风干茶果出籽率、风干籽出仁率分别为77.4%、70.1%。油脂含量测定表明,茶籽干仁油脂含量为34.55%,风干籽油脂含量为20.04%,鲜茶果油脂含量为5.24%。从榨取油脂方面考虑,皖南有性系茶树品种茶籽具有较高的开发利用价值。
(2)气相色谱测定脂肪酸组成结果表明,皖南茶籽油含12种脂肪酸,其中棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、亚麻酸5种成分占脂肪酸总量的98.72%。棕榈酸和硬脂酸为饱和脂肪酸,平均含量为18.06%;油酸是单不饱和脂肪酸,平均含量为57.65%;亚油酸和亚麻酸为多不饱和脂肪酸,平均含量为23.01%,亚油酸平均含量22.78%;油酸和亚油酸含量相加高达80%以上,说明皖南茶籽油属于典型的油酸——亚油酸型油脂。
(3)皖南茶籽油饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸之比为 1∶3.19∶1.27,优于油茶油1.3∶11∶1的比值,说明精炼茶籽油可单独食用,也可用于生产调和油。此外,茶籽油含C16~C18脂肪酸占其脂肪酸总量99%以上,是医药、日化等行业的优质原料油。
[1]朱仲海.2009年中国茶叶产销形势分析[J].2009,12:20-23.
[2]钦理力,顾红,陈奇寒,等.茶籽油的开发研究[J].中国油脂,2003,28(9):57-58.
[3]王泽农.茶叶生物化学(第二版)[M].北京:中国农业出版社,1994:119-141.
[4]曾益坤.茶叶籽制油及综合开发开发利用 [J].中国油脂,2006,31(1):69-71.
[5]查国君,张世敏,张无敌,等.茶籽油制备生物柴油的研究[J].安徽农学通报,2007,3(17):128-129.
[6]赖梅生,杨柳.茶油的药理与临床应用研究进展[J].中医外治杂志,2007,16(3):6-7.
[7]严明潮,权启爱.茶籽的综合利用与开发大有可为[J].中国农村科技,2000,(3):37.
[8]叶新民,方德国,鲍智鸿.茶油体外抗氧化作用的研究[J].安徽农业科学,2001,29(6):791-792.
[9]周斌,彭淑牖,牟一平.茶油对梗阻性黄疸肝脏保护作用的实验研究[J].温州医学院学报,2000,30(3):193-195.
[10]中国营养学会.中国居民膳食营养素参考摄入量[M].北京:中国轻工业出版社,2000.
[11]苏宜香,郭艳.膳食脂肪酸构成及适宜推荐比值的研究概况[J].中国油脂,2003,28(1):31-34.
[12]周玲仙.云南大叶种茶籽的开发运用研究[J].云南畜牧兽医,1995,(1):20-22.
[13]于海宁,单伟光,Undurti N DAS,等.茶籽中脂肪酸的组成及其生物活性脂肪酸对高糖胁迫下RF/6A细胞生长的影响[J].茶叶科学,2009,29(6):419-425.
[14]邓小莲,谢光盛,黄树根.保健茶油的研制及其调节血脂的作用[J].中国油脂,2002,27(5):96-98.
[15]郭华,周建平,罗军武,等.茶籽油的脂肪酸组成测定[J].中国油脂,2008,33(7):71-73.
[16]SNYDER JM,FRANKEL E N,SELKE E.Capilary gas chromatographic analysis of headspace volatiles form vegetable oils[J].J Am Oil Chem Soc,1985,62:1657-1679.
Analysis of Fatty Acid Composition of Tea Seed Oil from Sexual Varieties in South Anhui
XU Yi-ding,WANG Wen-jie,WANG Ye-jun,FANG Wu-yun,DING Yong,WU Qiong,HUANG Jian-qin*
(Tea Research Institute,Anhui Academy of Agricultural Sciences,Qimen 245600,China)
In order to know the quality of fat oil of sexual tea varieties in the moutainous area of south Anhui,the content of fat oil from 6 kinds of tea-seed oils were determined with Method for determination of oil content in oilseeds (GB/T 14488.1-93)and the compositions were determined by GC.The results showed that the average content of tea-seed oil was 34.55%.The oil was composed of 12 fatty acids,among which palmitic acid,stearic acid,oleic acid,linoleic acid and linolenic acid accounted for 98.71%.The average content of SFA was 18.06%,and the major component was palmitic acid and stearic acid.The average content of MUFA was 57.65%,and the major component was oleic acid.The average content of PUFA was 23.01%,and the major component was linleic acid and linolenic acid.The research indicated that the tea-seed oil from south Anhui was typical oleic-linoleic fat oil which was raw material of industrial oil and high quality edible oil after refined.
Mountainous area of south Anhui,Sexual tea varieties,Tea-seed oil,GC determination,Composition of fatty acid
2011-02-28
现代农业产业技术体系建设专项资金资助。
徐奕鼎(1965-),男,安徽金寨人,助理研究员,主要从事茶叶生化和育种方面的研究。
*通讯作者:hjqefg001@163.com