11個(gè)山茶屬植物種子性狀及其成分研究

馬 力 鐘海雁 陳永忠 彭邵鋒 馮 納 陳隆升 王 瑞

(1.中南林業(yè)科技大學(xué)食品科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410004；2.湖南省林業(yè)科學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410004)

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11個(gè)山茶屬植物種子性狀及其成分研究

馬 力1，2鐘海雁1陳永忠2彭邵鋒2馮 納1陳隆升2王 瑞2

(1.中南林業(yè)科技大學(xué)食品科學(xué)與工程技術(shù)學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410004；2.湖南省林業(yè)科學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙 410004)

以11個(gè)山茶屬植物種子為材料，分析其籽粒性狀、脂肪酸組成及維生素E(VE)含量差異。結(jié)果表明，不同品種油茶籽千粒質(zhì)量、種仁含油率、干籽出仁率和干籽含油率均存在極顯著差異；干籽含油率最高值為浙江紅花油茶，含油率為38.17%，最低為越南油茶，含油率為20.24%；不同種的主要脂肪酸組成基本一致，分別為油酸、亞油酸、棕櫚酸和硬脂酸，油酸含量最高的為怒江油茶；各主要脂肪酸存在一定的相關(guān)性，其中油酸與棕櫚酸、亞油酸呈極顯著的負(fù)相關(guān)，亞油酸與棕櫚酸呈顯著正相關(guān)。VE含量由高到低的排序分別為攸縣油茶、騰沖紅花油茶、宛田紅花油茶、騰沖尿泡茶、怒江油茶、福建小果油茶、越南油茶、浙江紅花油茶、溆浦大紅山茶、廣寧紅花油茶和短柱茶，質(zhì)量分?jǐn)?shù)依次為243.00、202.23、178.47、145.80、145.00、142.20、127.33、105.03、99.32、87.03、20.21 mg/kg。

山茶屬；籽粒性狀；脂肪酸；維生素E；成分

油茶(Camelliaoleifera)又名茶油樹(shù)、白花茶、中果油茶、茶子樹(shù)等，廣義上是指山茶屬(Camellia)植物中種子含油率較高且有一定栽培經(jīng)營(yíng)面積的樹(shù)種的統(tǒng)稱，屬山茶科(Theaceae)山茶屬植物[1-2]。我國(guó)有一定栽培面積和栽培歷史的油茶品種主要有：普通油茶(C.oleifera)、滇山茶(C.reticulata)、騰沖紅花油茶(C.reticulate)、浙江紅花油茶(C.chekiangoleosa)、攸縣油茶(C.yuhsienensis)、小果油茶(C.meiocarpa)、越南油茶(C.vietnamensis)、栓殼紅山茶(C.phellocapsa)和廣寧紅山茶(C.semiserrata)[3-5]。油茶是我國(guó)特有的優(yōu)質(zhì)木本油料樹(shù)種，兼?zhèn)淞己玫慕?jīng)濟(jì)與生態(tài)效益[6-7]。具有1年種植，多年受益的特點(diǎn)，豐產(chǎn)期為80 a以上[8-9]。油茶籽油的不飽和脂肪酸含量高達(dá)90%，油酸含量80%以上，是最具國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的出口創(chuàng)匯農(nóng)產(chǎn)品之一[10-11]。油茶枯餅可以用來(lái)提取皂素、制備飼料和提取蛋白等[12]，油茶果殼可用來(lái)制糠醛、木糖醇、活性炭等[13]。因此,發(fā)展油茶生產(chǎn)對(duì)提高國(guó)民整體健康素質(zhì)和林農(nóng)生活水平具有重要意義。

油茶籽是油茶樹(shù)的主要產(chǎn)品，是制取油茶籽油的直接原料。油茶籽的品質(zhì)性狀直接影響到油茶籽油的品質(zhì)和林農(nóng)的收入，因此，研究不同山茶屬植物產(chǎn)油品質(zhì)差異尤為關(guān)鍵。目前，關(guān)于不同山茶屬植物種籽品質(zhì)性狀及脂肪酸組成的研究不多，呂杰[14]研究了21個(gè)山茶屬植物的經(jīng)濟(jì)性狀差異，認(rèn)為油茶籽經(jīng)濟(jì)性狀千粒質(zhì)量 、含水量、出仁率、含油率存在種質(zhì)及地域間的差異；左繼林等[15]對(duì)25個(gè)贛無(wú)性系的品質(zhì)進(jìn)行了優(yōu)劣排序；陳金艷等[16]對(duì)9個(gè)廣西油茶優(yōu)良無(wú)性系的果實(shí)經(jīng)濟(jì)性狀優(yōu)劣進(jìn)行分析；郭夏麗等[17]、奚如春等[18]研究了江西油茶品系種子的含油率及脂肪酸組成差異；陳永忠等[19]研究了油茶“寒露籽”優(yōu)良無(wú)性系的脂肪酸組成。但關(guān)于對(duì)山茶屬植物籽粒性狀及其成分進(jìn)行系統(tǒng)分析的相關(guān)文獻(xiàn)未見(jiàn)報(bào)道。本研究以攸縣油茶等11個(gè)山茶屬植物為試驗(yàn)材料，研究不同山茶屬植物種間的性狀及成分組成差異，旨在為油茶的加工利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)材料、儀器與試劑

1.1.1試驗(yàn)材料 試驗(yàn)材料名稱及采集地見(jiàn)表1。不同種油茶植物均在果實(shí)充分成熟期采收，將收集的油茶籽分別用塑料袋裝好，貼上標(biāo)簽，放置于冰箱中5 ℃條件下備用。油茶籽仁的含油率采用索氏抽提法，每個(gè)物種重復(fù)3次；脂肪酸組成采用GC分析。

表1 試驗(yàn)材料

1.1.2試驗(yàn)試劑 37種脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)品及α-VE、δ-VE、γ-VE標(biāo)準(zhǔn)購(gòu)于美國(guó)Sigma公司；正乙烷、氫氧化鉀、甲醇、無(wú)水乙醚、無(wú)水乙醇、石油醚、無(wú)水硫酸鈉、硝酸銀、氫氧化鉀和氫氧化鈉均為分析純。

1.1.3試驗(yàn)儀器 GZX-9240MBE數(shù)顯鼓風(fēng)干燥箱為上海博迅實(shí)業(yè)有限公司醫(yī)療設(shè)備廠生產(chǎn)；SZF-06GI粗脂肪測(cè)定儀購(gòu)于上海新嘉電子有限公司；GC-2014AF氣象色譜儀購(gòu)于日本島津公司；HH-S26S數(shù)顯恒溫水浴鍋購(gòu)于金壇市大地自動(dòng)化儀器廠；LC-2010AHT高效液相色譜儀購(gòu)于日本島津公司。

1.2 測(cè)定分析方法

千粒質(zhì)量的測(cè)定按GB 5519—85執(zhí)行，含水率的測(cè)定按GB 5009.3—2010執(zhí)行。脂肪的測(cè)定按GB/T 5512—2008執(zhí)行。脂肪酸組成測(cè)定，脂肪酸甲酯的制備參考《GB/T 17376—2008動(dòng)植物油脂脂肪酸甲酯制備》，將預(yù)處理后的茶籽油用GC-2014氣相色譜儀進(jìn)行測(cè)定，測(cè)定時(shí)設(shè)定的條件為：使用DM-FFAP的石英玻璃毛細(xì)管柱(6 m×0.32 mm×0.25 μm)；載氣為氮?dú)?，壓?0 kPa；分流比30∶1；進(jìn)樣口溫度為250 ℃；檢測(cè)器溫度為250 ℃；升溫速率4 ℃/min。VE的測(cè)定，按GB/T 5009.82—2003執(zhí)行。

各測(cè)定分析指標(biāo)均重復(fù)3次。

1.3 數(shù)據(jù)分析方法

采用EXCEL和DPS 9.50統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 種間差異對(duì)茶籽性狀的影響

對(duì)各油茶籽測(cè)定千粒質(zhì)量、種仁含油率、干籽出仁率及干籽含油率，測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 不同種山茶屬植物的籽粒性狀

注：**為P<0.01，測(cè)定結(jié)果為均值±標(biāo)準(zhǔn)差。

由表2可知，山茶屬不同種植物茶籽千粒質(zhì)量、種仁含油率、干籽出仁率和干籽含油率均存在極顯著差異(P<0.01)，變異系數(shù)的大小順序?yàn)榍ЯＹ|(zhì)量>干籽含油率>種仁含油率>干籽出仁率。千粒質(zhì)量變化范圍為405.55～1 878.77，平均值為913.21 g，其中越南油茶最高，攸縣油茶最低，僅為越南油茶的23.98%。種仁含油率的變化范圍為38.02%～60.69%，平均值為46.62%，最高值為浙江紅花油茶，最低值為越南油茶。干籽出仁率的變化范圍為45.66%～73.47%，平均值為60.93%。干籽含油率的變化范圍為20.25%～38.17%，平均值為28.40%，最高值為浙江紅花油茶，最低值為越南油茶。

2.2 種間差異對(duì)油茶籽脂肪酸組成的影響

2.2.1脂肪酸的組成差異 采用面積歸一化法初步測(cè)得各物種茶籽的脂肪酸組成,結(jié)果見(jiàn)表3。

表3 不同種山茶屬植物的脂肪酸組成

注：“-”表示未檢出。

由表3可知，不同種間油脂的主要脂肪酸組成基本一致，分別為由油酸、亞油酸、棕櫚酸和硬脂酸組成，含有少量的十七烷酸、棕櫚油酸和花生烯酸，僅廣寧紅花油茶含有少量的亞麻酸，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)樣品中的其他脂肪酸。油酸是所測(cè)油茶籽中含量最高的不飽和脂肪酸，含量由高到低依次為怒江油茶、浙江紅花油茶、短柱茶、福建小果油茶、溆浦大紅山茶、廣寧紅花油茶、騰沖尿泡茶、宛田紅花油茶、越南油茶、攸縣油茶和騰沖紅花油茶，質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為85.59%、82.67%、82.05%、82.00%、81.22%、80.35%、79.21%、76.97%、74.91%、74.32%和73.83%。由此可知，不同種間油酸含量有明顯差異。

2.2.2脂肪酸組成的相關(guān)性分析 由表4分析可知，油酸、亞油酸、棕櫚酸和硬脂酸之間正、負(fù)相關(guān)均存在，表明各脂肪酸之間存在復(fù)雜的相互制約和相互促進(jìn)的關(guān)系。油酸是棕櫚酸和硬脂酸去飽和后形成的，油酸與棕櫚酸呈極顯著的負(fù)相關(guān),油酸與亞油酸也是呈極顯著的負(fù)相關(guān),亞油酸與棕櫚酸呈顯著正相關(guān)。

表4 主要脂肪酸的相關(guān)性分析結(jié)果

注：*表示為0.05水平顯著相關(guān)，**表示0.01水平極顯著相關(guān)。

2.3 種間差異對(duì)維生素E含量的影響

由圖1可知，不同油茶種間維生素E(VE)含量差異明顯，其中攸縣油茶含量最高，短柱茶含量最低，僅為攸縣油茶的8.32%。VE含量由高到低依次為攸縣油茶(243.00 mg/kg)、騰沖紅花油茶(202.23 mg/kg)、宛田紅花油茶(178.47 mg/kg)、騰沖尿泡茶(145.80 mg/kg)、怒江油茶(145.00 mg/kg)、福建小果油茶(142.20 mg/kg)、越南油茶(127.33 mg/kg)、浙江紅花油茶(105.03 mg/kg)、溆浦大紅山茶(99.32 mg/kg)、廣寧紅花油茶(87.03 mg/kg)和短柱茶(20.21 mg/kg)。

3 結(jié)論與討論

本研究采集的試驗(yàn)材料是在山茶屬產(chǎn)油不同種的主要分布區(qū)內(nèi)采集具有代表性的樣品，基本能反映出不同種油茶的經(jīng)濟(jì)性狀特點(diǎn)，所測(cè)試的11個(gè)山茶品種的干態(tài)千粒質(zhì)量、種仁含油率、干籽出仁率和干籽含油率均存在極顯著差異(P﹤0.01)。說(shuō)明山茶品種間經(jīng)濟(jì)性狀差異較大，由于各種間主要分布的區(qū)域不同，采集的地點(diǎn)也各不相同，其地理差異是客觀存在的。所測(cè)試的不同種山茶屬植物的干籽含油率均高于20%，具有較好的開(kāi)發(fā)利用價(jià)值。

11個(gè)不同種山茶屬植物油脂的主要脂肪酸包括由油酸、亞油酸、棕櫚酸和硬脂酸。油酸稱為“安全脂肪酸”，人們常把油酸的含量多少作為衡量食用油品質(zhì)的重要指標(biāo)[20-22]。所測(cè)試的不同種山茶屬植物中油酸含量最高的為怒江油茶。各脂肪酸存在一定的相關(guān)性，油酸與棕櫚酸、亞油酸呈極顯著負(fù)相關(guān)；亞油酸與棕櫚酸呈顯著正相關(guān)。

VE是生命有機(jī)體必需的活性物質(zhì)[23]，對(duì)增強(qiáng)免疫功能、維持中驅(qū)神經(jīng)系統(tǒng)、促進(jìn)生育機(jī)能等都有積極的作用。吳雪輝等[24]報(bào)道油茶籽油中VE含量為20.28 mg/100 g，攸縣油茶VE含量為243.00 mg/kg，高于該報(bào)道含量。我國(guó)是世界上最大的油茶生產(chǎn)基地，現(xiàn)有油茶栽培面積300多hm2。山茶樹(shù)種子均含油脂[25]。該研究可為山茶屬產(chǎn)油植物的利用程度及開(kāi)發(fā)價(jià)值提供理論依據(jù)。

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(責(zé)任編輯 韓明躍)

Study on Grain Traits and Composition on Seed of 11CamelliaSpecies

MA Li1,2,ZHONG Hai-yan1,CHEN Yong-zhong2,PENG Shao-feng2, FENG Na1,CHEN Long-sheng2,WANG Rui2

(1.College of Food Science and Engineering,Central South University of Forestry and Technology,Changsha Hunan 410004, China; 2.Hunan Academy of Forestry,Changsha Hunan 410004,China)

The seed of 11Camelliaplants were selected as material and their grain traits, fatty acid composition and vitamin E content were studied in this paper. The results showed that the thousand seed weight, oil length of kernel, kernel percent of dry seed and oil length of dry seed on seed ofCamelliaspecies were different significantly. The oil length of dry seed inCamelliachekiangoleosawas highest,containing 38.17%,andCamelliavietnamensiswas the least, containing 20.24%.The major fatty acid composition was same, which included oleic acid,linoleic acid, palmitic acid and stearic acid. Among of them,oleic acid content ofCamelliasaluenensiswas the highest.Moreover,the main fatty acid had some relationship, such as between oleic acid and linoleic acid,palmitic acid and linoleic acid both had a significant negative correlation, but linoleic acid and palmitic acid had a significant positive correlation.The order of vitamin E content from high to low wasCamelliayuhsienensis,Camelliareticulate,Camelliapolyodonta,Camelliareticulate,Camelliasaluenensis,Camelliameiocarpa,Camelliavietnamensis,Camelliachekiangoleosa,Camelliamagniflora,CamelliasemiserrataandCamelliabrevistyla,and the mass fraction were 243.00 mg/kg,202.23 mg/kg,178.47 mg/kg,145.80 mg/kg,145.00 mg/kg,142.20 mg/kg,127.33 mg/kg,105.03 mg/kg,99.32 mg/kg,87.03 mg/kg and 20.21 mg/kg respectively.

Camellia;grain traits；fatty acid;vitamin E;ingredient

2014-07-08

國(guó)家油茶工程技術(shù)研究中心開(kāi)放基金項(xiàng)目(2014CZ01-1)資助。

10.11929/j.issn.2095-1914.2015.01.005

S722.5

A

2095-1914(2015)01-0021-05

第1作者：馬力(1982—)，女，博士，助理研究員。研究方向：油脂加工。Email：Supermarry1@163.com。