15株雅安红花油茶树茶籽含油率及脂肪酸组成分析

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(四川农业大学生命科学与理学院,四川雅安 625014)

15株雅安红花油茶树茶籽含油率及脂肪酸组成分析

徐洲,李倩倩,周晴芬,李旭,丁春邦*

(四川农业大学生命科学与理学院,四川雅安 625014)

采用气相色谱-质谱法(GC-MS)对15株雅安红花油茶的脂肪酸组成进行分析,并与其单位冠幅产果量、种子出仁率及干籽含油率三个产量指标进行相关性分析。结果表明:雅安红花油茶单位冠幅产果量在1.3～3kg/m2之间、种子出仁率在65.83%～78.18%之间、干籽含油率在27.94%～32.46%之间；油酸含量70.45%～83.13%、亚油酸含量5.3%～13.37%、软脂酸含量7.33%～15.82%、硬脂酸含量1.64%～4.18%。雅安红花油茶亚油酸平均含量达8.73%,符合世界卫生组织(WHO)规定的保健型营养油脂的标准。相关性分析显示,油酸含量和亚油酸含量呈显著负相关,产量与脂肪酸品质相关性不高,在品种选育时要同时考虑产量和脂肪酸组成两个因素。

红花油茶,含油率,脂肪酸

多齿红山茶(CamelliapolyodontaHow.ex HU.)又名宛田红花油茶,俗称红花油茶,为山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia)常绿小乔木。红花油茶种子含油率和脂肪酸组成均优于普通油茶[1]。不饱和脂肪酸含量达到85%以上,脂肪酸组成比例符合国际营养标准,是一种高品质的食用油。红花茶油耐储藏,不易酸败,不会产生引起人体致癌的黄曲酶素,有“中国油茶王”的美誉,是全球最优的食用植物油[2]。红花油茶籽油的产量及脂肪酸组成成分随红花油茶树的品种、地域和气候等因素的不同存在差异。靳高中[3]等对腾冲红花油茶产量及脂肪酸组成的研究表明,不同种群间的产量指标存在极显著差异,脂肪酸组成存在不同程度的变异；原姣姣等[4]对132个不同品种的油茶及红花油茶籽含油率和脂肪酸组成的分析表明,不同品种的油茶籽的含油率和脂肪酸组成有着很大的差别。四川红花油茶分布面积较广,民间一直有食用茶油的习惯,但目前对该地区红花油茶的研究极少,尤其是对红花油茶的含油率和脂肪酸组成的研究尚未见报道。

2008～2012年,本课题组在对川西野生油茶资源进行考察时,发现在雅安市雨城区大兴镇、合江镇有较为集中分布的红花油茶,并在此开展了优树筛选。本实验以筛选出的15株红花油茶优树为研究对象,以单位冠幅产果量、种子出仁率及干籽含油率作为产量指标,以茶籽油的油酸、亚油酸、软脂酸及硬脂酸作为脂肪酸品质指标进行分析研究,以期了解不同红花油茶单株间的差异,为雅安红花油茶品种选育及油脂加工提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1材料与仪器

红花油茶 本课题组在雅安市雨城区优选出的15株红花油茶单株,待果实成熟后分别采集其种子,干燥后提取油脂作为实验材料；氢氧化钾、甲醇、正己烷、乙醚、石油醚 均为分析纯。

HP6890GC/5973MS仪 美国Agilent Technologies公司；RE-52A型旋转蒸发器；中药手提式粉碎机；电子天平；电热恒温水浴锅；循环水式真空泵；索氏提取器。

1.2实验方法

1.2.1 单位冠幅产果量的测定 在每株优树上随机选取20个油茶果,24h内,用精确到0.1g的电子天平测定平均单果质量,乘以单株总果量求得单株产量。单位冠幅产果量(kg/m2)=单株产量/冠幅面积。

1.2.2 种子出仁率的测定 分别称量种子质量和剥壳后的种仁质量,计算种子出仁率。种子出仁率(%)=种仁质量/种子质量×100。

1.2.3 干籽含油率的测定 采用索氏提取法,提取条件:正己烷为提取溶剂,提取温度65℃左右,循环抽提12h。干籽含油率(%)=油脂质量/种仁质量×100。

1.2.4 脂肪酸的测定

1.2.4.1 甲酯化预处理 取400μL油样于10mL磨口试管中,加入乙醚-石油醚(v/v=1∶1)400μL使其溶解,再加入0.4moL/mL氢氧化钾-甲醇溶液200μL,震荡2min,静置30min,取上清液待GC-MS分析。

1.2.4.2 GC-MS分析 GC条件 INOWAX(30m×0.25um×0.25mm)石英毛细管柱；柱温120℃持续2min,以10℃/min升至240℃,持续10min；进样口温度250℃；检测器温度250℃；分流比为40∶1；载气为N2,流速1.6mL/min；零级空气400mL/min；H240mL/min；进样量1μL。

MS条件 电离方式EI；电子能量70eV；接口温度250℃；质量扫描范围33～800u。

2.2 急性缺血性脑卒中影响因素分析 血清脂蛋白相关磷脂酶A2水平升高、D-二聚体水平升高、高密度脂蛋白水平降低、高血压病史是急性缺血性脑卒中的独立影响因素(P<0.05)。见表2。

选择相对含量较高的4种主要脂肪酸:油酸、亚油酸、软脂酸和硬脂酸进行分析。应用色谱峰面积归一法测定各成分的相对含量。

实验3次重复,采用色谱分析曲线较好的数据。

1.2.5 数据分析 实验数据采用Excel和SPSS17.0软件进行分析。

2 结果与分析

2.1单位冠幅产果量、种子出仁率和干籽含油率

红花油茶的油脂主要存在于茶籽仁中,茶壳主要由多缩戊糖、纤维素和木质素组成,含油极少[5],因此单位冠幅产果量、种子出仁率和干籽含油率是油料种子的重要产量指标。对15株红花油茶的单位冠幅产果量、种子出仁率和干籽含油率进行分析,结果见表1。

表1 15株红花油茶的主要产量指标Table 1 The main production indicators of 15 Camellia polyodonta

由表1可见,单位冠幅产果量雅红-9最低,仅为1.30kg/m2,雅红-11最高,为3.00kg/m2,均值2.15kg/m2,变异系数22.26%；种子出仁率雅红-12最低,仅为65.83%,雅红-16最高,为78.18%,均值72.44%,变异系数4.45%。干籽含油率在30%以上的有7株,其中雅红-37最低,仅为27.94%,雅红-17最高,为32.46%,均值29.90%,变异系数4.36%。雅安红花油茶多为天然林,不同单株的单位冠幅产果量、种子出仁率和干籽含油率存在一定的差异,这除了遗传的因素外,与其生境、果实成熟度等因素也有关系。

2.2脂肪酸组成及含量

利用GC-MS技术,对15株红花油茶籽油脂肪酸的主要成分油酸、亚油酸、软脂酸和硬脂酸含量进行了分析,并用色谱峰面积归一法计算各成分的相对含量,结果见表2。

表2 15株红花油茶的主要脂肪酸含量Table 2 The main fatty acids of 15 Camellia polyodonta

表3 不同性状间的相关性分析Table 3 Correlation coefficients among different traits

注:*表示在0.05水平上显著相关；**表示在0.01水平上显著相关。

由表2可见,15株红花油茶的脂肪酸组成及含量存在明显差异,油酸含量雅红-37最低,为70.45%,雅红-17最高,为83.13%,均值78.26%,变异系数4.37%；亚油酸含量雅红-3最低,为5.30%,雅红-37最高,为13.37%,均值8.65%,变异系数27.29%；软脂酸含量雅红-2最低,为7.33%,雅红-3最高,为15.82%,均值10.22%,变异系数26.65%；硬脂酸含量雅红-7最低,为1.64%,雅红-3最高,为4.18%,均值2.51%,变异系数28.68%。Aranda等[6]指出,脂肪酸组成不仅受品种的影响,也受到气候、培植灌溉条件、果实成熟度等条件的影响。江泽鹏等[7]测定广西多齿红山茶籽油油酸、亚油酸、软脂酸和硬脂酸的含量分别为85.75%、9.35%、7.22%、1.57%,与本实验的测定结果有一定差异,这可能是受地域、气候、光照等因素的影响。亚油酸是机体重要的必需脂肪酸,世界卫生组织(WHO)推荐的保健型营养油脂,要求其亚油酸等多不饱和脂肪酸含量高于8.00%。本实验研究表明,雅安红花油茶亚油酸平均含量为8.56%,达到了优质保健型食用油的标准。

2.3各性状间的相关性分析

对各性状间的相关性进行分析,结果见表3。

由表3可见,单位冠幅产果量与干籽含油率显著正相关,即单位冠幅产量越高,干籽含油率就越高,但单位冠幅产果量与脂肪酸各指标间的相关性不显著；单株种子出仁率与各指标间的相关性均不显著；干籽含油率与油酸含量极显著正相关,相关系数为0.72,这是随果实不断成熟,种仁含油率和油酸含量都在不断升高的体现,与亚油酸、软脂酸和硬脂酸的含量都呈低度负相关；油酸含量与亚油酸含量显著负相关,相关系数为-0.57,但油酸和亚油酸组成的不饱和脂肪酸的总量相对稳定,油酸含量与软脂酸含量呈极显著负相关,相关系数为-0.77；油酸、亚油酸、软脂酸和硬脂酸含量存在不同程度的相关性。据此,雅安红花油茶的产量性状与脂肪酸组成性状间相关性不高,在红花油茶良种选育时,可以选择性地利用这些相关性来辅助实现育种目标,选育出产量和品质均较高的红花油茶单株。

3 结论

3.1 15株雅安红花油茶单位冠幅产果量在1.3～3.00kg/m2之间,均值2.15kg/m2；种子出仁率在65.83%～78.18%之间,平均种子出仁率为72.39%；干籽含油率在27.94%～32.46%之间,平均干籽含油率为29.90%。

3.2 雅安红花油茶脂肪酸主要由油酸、亚油酸、软脂酸和硬脂酸组成,不同单株脂肪酸组成差异较大,油酸含量均值为78.26%,亚油酸均值为8.65%,软脂酸均值为10.33%,硬脂酸均值为2.51%。WHO推荐的保健型营养油脂,要求其亚油酸等多不饱和脂肪酸含量高于8.00%,本实验研究表明,雅安红花油茶亚油酸平均含量为8.56%,达到了优质保健型食用油的标准。相关性分析显示,4种主要脂肪酸含量存在不同程度的相关性,油酸含量与亚油酸含量存在显著负相关,但这两者所构成的不饱和脂肪酸总量相对稳定,说明随着果实的成熟,油酸与亚油酸之间可能存在一个转化的过程。

3.3 雅安红花油茶的产量与脂肪酸组成相关性不显著,所以在品种选育时要兼顾这两个因素,选取产量高且品质好的优良品种。

[1]罗佳,周建平,谭惠元.红花油茶的主要成分分析[J].现代食品科技,2010,26(1):109-113.

[2]何方.中国现代经济林产业体系建设布局研究I-木本食用油料篇[J].中南林业科技大学学报,2011,31(3):1-7.

[3]靳高中,姚小华,任华东,等.腾冲红花油茶产量及脂肪酸组成变异研究[J].江西农业大学学报,2012,34(3):0492-0798.

[4]原娇娇,王成章,陈虹霞,等.不同品种油茶籽的含油率和脂肪酸组成分析研究[J].中国油脂,2012,37(1):75-78.

[5]刘玉兰.油脂制取工艺学[M].北京:化学工业出版社,2006:19.

[6]ARANDA F,GOMEZ-ALONSO S,RIVERA DEL ALAMO R M,etal.Triglyceride,total and 2-position fatty acid composition of Cornicabravirgin olive oil:comparison with other Spanish cultivars[J].Food Chemistry,2004,86(4):485-492.

[7]江泽鹏,张乃燕,曾祥艳,等.广西主要油茶物种的脂肪酸组成研究[J].广西林业科学,2010,39(4):202-204.

Oil content and fatty acid composition of 15Camelliapolyodontain ya’an

XUZhou,LIQian-qian,ZHOUQing-fen,LIXu,DINGChun-bang*

(College of Life and Sciences,Sichuan Agricultural University,Ya’an 625014,China)

The fatty acid of 15Camelliapolyodontatrees which were selected in Ya’an,Si Chuan was analyzed by GC-MS. And the yield of fruit per crown width,the natality of the seed and the oil rate of dry seed were analyzed with the relevant analysis. The results indicated that:the yield ofCamelliapolyodontafruit of Ya’an ranged from 1.3 to 3kg/m2per crown width. The kernel rate of seed ranged from 65.83% to 78.18%. The oil rate of dry seed ranged from 27.94% to 32.46%. The content of oleic ranged from 70.45% to 83.13%. The content of linoleic acid ranged from 5.3% to 13.37%. The content of palmitic acid ranged from 7.33% to 15.82%. The content of stearic acid ranged from 1.64% to 4.18%,and the average content of linoleic acid was about 8.73%,which was accorded with the provision of the healthcare nutritional oil which was set by the WHO. As the relevant analysis,an extremely negative correlation was observed between the contents of the oleic and the linoleic acid,while the correlation between the yield and the quality of the fatty acid was negative,therefore,the yield and the composition of fatty acid should be taken into consideration when selecting breeding.

CamelliapolyodontaHow;oil content;fatty acid

2013-11-27 *通讯联系人

徐洲(1991-),男,本科,研究方向:植物资源评价与利用。

四川省科技厅科技支撑计划项目(2011SZ0283)。

TS

B

1002-0306(2014)17-0000-00

10.13386/j.issn1002-0306.2014.17.001