不同物种油茶籽仁含油率及其茶油的脂肪酸组成

朱 勇，王湘莹 ，马锦林 ，叶 航 ，钟海雁

（1.中南林业科技大学 a. 食品科学与工程学院；b. 生命科学与技术学院，湖南 长沙 410004；2.广西林业科学研究院 经济林研究所，广西 南宁 530002）

油茶Camellia oleifera是山茶科山茶属植物中油脂含量较高且有栽培价值的一类植物的总称。20世纪80年代初，我国开始了油茶的选育工作，迄今为止, 已选育出了200多个油茶高产无性系[1]。在我国，油茶主要分布在淮河—秦岭以南，北回归线以北，东南海岸、台湾以西，云南怒江流域、青藏高原以东。在东部主要分布在海拔800 m以下地区，西部多分布在海拔2 000 m以上的区域。油茶树所结果实即油茶果，将经干燥、去皮、脱壳处理后的茶果茶籽进行机械压榨或有机溶剂提取便可获得茶油。与其它食用植物油相比，茶油不仅含有丰富的不饱和脂肪酸[2]，还含有角鲨烯[3]、维生素E[4]、β-胡萝素、β-谷甾醇[5]和生物酚[6-7]等活性成分，这些成分不仅使茶油具有保健功能[8]还能延缓茶油氧化[9]。Yong等[2]报道每g茶油中油酸含量可达0.80 g，有研究证明油酸对预防高血压、冠心病[10]、延缓动脉粥状硬化[11]等疾病有明显的作用。

植物体内的脂质先是经过一系列途径合成饱和脂肪酸，然后在脱氢酶的作用下生成各种不饱和脂肪酸，如棕榈油酸（C16：1-9c）、油酸（C18：1-9c）、亚油酸（C18：2-9c12c）、亚麻酸（C18：3-9c12c15c） 等[12]。 王 小 艺 等[13]在 分 析不同采收期普通油茶籽油脂肪酸组成时发现，在成熟期的前15 d油酸的含量不断增加，由最初的55%逐渐上升至80%，而同一时期棕榈酸和硬脂酸的含量在不断的下降。脂肪酸在油茶成熟期间的这种变化说明油茶中不饱和脂肪酸是由饱和脂肪酸转化而来的。王渊等[14]发现不同无性系油茶间茶油的脂肪酸组成具有差异性，袁德义等[15]也发现不同油茶良种间脂肪酸组成差异较大。因此，成熟度和物种可能会影响油茶体内的脂肪酸组成，这一方面可能与物种本身有关，另一方面可能是体内相关酶发挥活性作用的结果[16]。本试验中以分布于不同纬度的不同油茶物种（广宁红花油茶、博白大果油茶、陆川油茶、越南义安油茶、普通油茶）为试验材料分析了其含油率和脂肪酸组成，以探讨不同物种油茶含油率和脂肪酸的组成规律。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

（1）材 料：普通油茶、博白大果油茶、陆川大果油茶、广宁红花油茶、越南义安油茶均由广西林业科学研究院提供。普通油茶分布于长江流域及以南的各省份。博白大果油茶适宜在高温多雨的南亚热带地区生长，耐寒性较广宁红花油茶差。陆川大果油茶又名越南油茶，适宜在夏热冬暖、多雨高温、有较明显热带季风气候的南亚热带低纬度低海拔丘陵地区生长，种植地年平均气温20.3～22.7 ℃[17]。广宁红花油茶又名红花油茶、南山茶，主要分布于广东西江流域及北江下游，以广宁县种植面积最大，种植地年平均气温20 ℃左右[18]。越南义安油茶主要分布在越南中部、北纬18°附近的义安省。该省地理位置与我国海南省的三亚市处于同一纬度，气候相似，全年光照充足，高温高热[19]。各油茶的分布纬度由高到低依次为：普通油茶、广宁红花、博白大果、陆川大果和越南义安。

（2）试 剂：石油醚，分析纯（国药集团化学试剂有限公司）；甲醇，色谱纯（美国Tedia 公司）；正庚烷，色谱纯（天津市化学试剂研究所），KOH，分析纯（天津大茂化学试剂厂）。

（3）设备与仪器：OHAUS CP224C电子天平（美国OHAUS）；SHIMADZU-GC-2014气相色谱仪（日本岛津公司）；SP2340石英毛细管柱（60 m×0.25 mm×0.2 μm膜厚，美国Supelco公司）；恒温水浴锅（北京中兴伟业仪器有限公司）；平底烧瓶-回流冷凝器（蜀牛玻璃仪器有限责任公司）；TDL-40C离心机（上海安亭科学仪器厂）。

1.2 试验方法

1.2.1 油茶籽仁含油率的测定

参照国标GB/T 14488.1-2008（植物油料含油量测定）测定油茶籽仁含油率。使用分析用粉碎研磨机（IKA A10，德国IKA）研磨粉碎茶籽仁，之后用FOSS 索氏浸提系统（ST310，丹麦）抽提样品中的油脂，含油率的测定依据公式：

式中：“P”表示含油率；“Wo”表示油质量；“W”表示籽仁质量。

1.2.2 脂肪酸组成的分析

脂肪酸组成分析包括油脂甲酯化和脂肪酸甲酯气相分析2步。油脂的甲酯化参照王湘南等[20]的报道，具体为采用冷榨法对油茶种子进行冷榨取油，经 5 000 r/min，5 min离心处理后取0.01 g油样于圆底烧瓶中，加40 mL甲醇和0.5 mL 1 mol/L的氢氧化钾甲醇溶液于油样中，75 ℃加热冷凝回流，回流过程中不断摇动烧瓶，至溶液澄清透明后加入内标物十一烷酸甲酯，待冷却后将烧瓶中内容物转移至分液漏斗中，然后用正庚烷萃取脂肪酸甲酯多次，萃取液经无水硫酸钠干燥后定容至100 mL。

采用Yong等[2]建立的方法进行脂肪酸甲酯的气相分析。具体为取1 μL脂肪酸甲酯溶液进行气相分析，依据标准品的保留时间对各脂肪酸进行定性，依据内标对已定性的脂肪酸进行定量。气相色谱条件为：使用GC（Shimadzu-2014）配备FID检测器；脂肪酸的分离依靠SP2340石英毛细管柱来完成；氮气作载气，进样口温度250 ℃，检测器温度300 ℃，进样不分流。柱温箱的升温程序为：50 ℃进样，保持2 min；10 ℃/min升至170 ℃，保持10 min；2 ℃/min升至180 ℃，保持10 min；4 ℃ /min 升至 220 ℃，保持 10 min。

1.3 数据分析

所有数据用IBM SPSS statistics 19.0对数据进行统计分析，P＜0.05则认为具有显著性差异。

2 结果与分析

2.1 油茶籽仁的含油率

各油茶籽仁含油率如图1所示，不同物种油茶的含油率存在差异。广宁红花油茶的含油率为60%，陆川大果和普通油茶为50%，博白大果和越南义安的含油率为40%，各物种按其含油率由高到低排列依次为广宁红花、陆川大果和普通油茶、博白大果和越南义安。各物种按其纬度由高到低排列依次为：普通油茶、广宁红花和博白大果、陆川大果和越南义安，说明油茶不同物种的含油率与其分布纬度没有相关性，因此认为含油率不同主要是由物种本身差异引起的。

2.2 茶油的脂肪酸组成

图1 不同物种油茶籽仁的含油率Fig.1 Oil conten in kernel of different species of Camellia oleifera

茶油的脂肪酸甲酯气相色谱如图2所示。从图2中可以看出茶油中油酸的含量最高，其次是亚油酸、棕榈酸、硬脂酸、亚麻酸。物种间各脂肪酸的含量存在差异（见表1）。各物种按照油酸含量由多到少的顺序排列，依次为普通油茶、越南义安、广宁红花、陆川大果、博白大果；各物种按照亚油酸含量由多到少的顺序排列，依次为博白大果、陆川大果、广宁红花、普通油茶、越南义安；各物种按照棕榈酸含量由多到少的顺序排列，依次为博白大果、陆川大果、越南义安、广宁红花、普通油茶。根据油茶各物种的分布纬度可以看出，油酸含量随纬度的降低而降低，亚油酸、棕榈酸含量则相反。脂肪酸组成与其分布纬度关系的这一规律性说明了生长环境（纬度）对油茶的脂肪酸组成有一定的影响。另外，在各物种间油酸和亚油酸的含量此消彼长，说明这2种脂肪酸存在相互转化的关系，造成物种间这2种脂肪酸含量差异的根本原因可能是相关酶的活性或酶系的构成不同，而环境温度可能在控制这些酶的活性方面发挥了主导作用。从表1还可以看出，各油茶物种根据不饱和脂肪酸含量由高到低的顺序排列，依次为普通油茶、广宁红花、越南义安、陆川大果、博白大果，这一顺序与其生长环境所处的纬度一致，纬度越高，茶油中不饱和脂肪酸含量越高，因此，分布纬度（生长环境温度）影响茶油的不饱和脂肪酸组成。

图2 茶油脂肪酸甲酯气相色谱Fig.2 Chromatogram of fatty acid methyl ester in species of Camellia oleifera oil

表1 不同物种油茶籽油脂肪酸的组成†Table 1 Fatty acid composition of seed oil in different species of Camellia oleifera g/g

3 小 结

在含油率中，广宁红花油茶为60%，陆川大果和普通油茶为50%，博白大果和越南义安油茶为40%。在脂肪酸组成中，油酸含量随其分布纬度的降低而降低，亚油酸、棕榈酸含量随其分布纬度的降低而升高，且各物种间油酸和亚油酸的含量此消彼长。因此，物种间油茶籽仁含油率存在一定差异；油茶的分布纬度（生长环境）影响其脂肪酸组成。

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