四川雅安引進油茶品種含油率及茶油品質(zhì)分析

劉 莉 黎 銳 李星儀 馮士令 丁春邦

(四川農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，雅安 625014)

油茶(CamelliaoleiferaAbel.)又名油茶樹、茶子樹，系山茶科(Theaceae)山茶屬(Camellia)常綠喬木或小喬木，是中國特有的木本食用油料樹種，在中國有2300多年的栽培歷史，與油棕、油橄欖和椰子并稱為世界四大木本食用油料植物[1-2]。從油茶籽中提取的油脂稱為茶油，是一種健康、高質(zhì)的保健食用油，色清味香，營養(yǎng)豐富[3]。茶油因其脂肪酸組成與橄欖油極相似而被稱為“東方橄欖油”，其不飽和脂肪酸高達90%，主要是油酸和亞油酸[4]，油酸具有降低低密度脂蛋白膽固醇的效果，可以預(yù)防動脈硬化，且不降低高密度脂蛋白膽固醇水平[5]；亞油酸具有降低總膽固醇的功效，在腫瘤的預(yù)防與治療中發(fā)揮了積極作用[6]。茶油還富含生育酚、多酚、植物甾醇、維生素D、角鯊烯等功能性成分[7-8]。長期食用有明顯的預(yù)防心血管疾病、降血壓、降血脂、抗腫瘤和護肝的效果[9]。

為了滿足人們對優(yōu)質(zhì)油脂的需求，四川省從2006年開始，全省開展油茶的良種選育工作，2009年先后從湖南、湖北等地引進了30余個優(yōu)良油茶品種[10]?！L林’系列油茶品種是中國林科院亞熱帶林業(yè)研究所選育出的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)、含油率高、抗病性強的優(yōu)良無性系[11]，是江西省種植的主要油茶品種之一。四川雅安與江西氣候和地形極為相近，故從江西省引進了‘長林’系列油茶品種。本研究以2010年引進的4個‘長林’系列油茶品種為試驗材料，對其單位冠幅產(chǎn)量及茶籽含油率和茶油酸值、過氧化值、脂肪酸組成及相對含量、α-生育酚含量、角鯊烯含量和多酚含量進行分析測定，并運用主成分分析對其表現(xiàn)進行綜合評價，為雅安油茶的引種提供參考。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 材料與試劑

雅安市2010年引種的4個‘長林’系列油茶品種(長林17號、20號、40號和56號)；α-生育酚標準品、沒食子酸標準品；角鯊烯標準品；甲醇、乙腈為色譜純；乙醚、正己烷、乙醇、醋酸、石油醚等均為分析純。

1.1.2 儀器與設(shè)備

SZF-06A脂肪測定儀、GL-2050M 高速冷凍離心機、Agilent 1260 型高效液相色譜系統(tǒng)、Agilent 7890B GC-5977A MSD 氣相質(zhì)譜聯(lián)用儀。

1.2 實驗方法

1.2.1 單位冠幅產(chǎn)量測定

每個品種分別隨機選取樹體和樹勢基本一致的5株植株，測其鮮果產(chǎn)量和冠幅面積，按平方米冠幅產(chǎn)量(kg/m2)=單株產(chǎn)量/冠幅面積測定單位冠幅產(chǎn)量。

1.2.2 含油率測定

按照GB/T 14488.1—2008進行油茶籽含油量的測定。

1.2.3 酸值和過氧化值的測定

采集成熟油茶果，晾干取籽，干燥避光保存，水代法提取茶油，置于4 ℃冰箱備用。分別按照GB 5009.229—2016和GB 5009.227—2016測定茶油的酸值和過氧化值。

1.2.4 脂肪酸組成及相對含量測定

甲酯化：參照唐芳等[12]報道的方法先用氫氧化鉀-甲醇法進行油脂甲酯化處理，再進行氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)分析。

氣相色譜條件[13]：HP-5 MS毛細血管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)升溫程序：80 ℃保持1 min，以20 ℃/min升至160 ℃，保留1 min，再以20 ℃/min升至200 ℃保持1 min，再以5 ℃/min升至250 ℃保持5 min，分流比50 ∶1，載氣為氦氣。

質(zhì)譜條件：EI 離子源，質(zhì)量掃描范圍：50～500 amu，溶劑延遲3 min。通過氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀提供的NIST MS 質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫進行分析。

1.2.5 α-生育酚含量測定

標準曲線的繪制：配制終質(zhì)量濃度為2.55 mg/mL的α-生育酚標準溶液，稀釋100倍后再依次稀釋1、2、3、4、5倍，經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過濾后進行液相色譜測定。液相色譜條件：ZORBAX SB-C18柱(4.6 mm×150 mm, 5.0 μm)；熒光檢測器：激發(fā)/發(fā)射波長為295/325 nm；流動相為甲醇；柱溫35 ℃；流量0.8 mL/min。以峰面積(y)為縱坐標，α-生育酚質(zhì)量濃度(x)為橫坐標繪制標準曲線，得標準曲線方程為y=2.776 5x+0.12，R2=0.999 7。

樣品溶液的制備參照文獻[14]：取1 g油樣溶于10 mL正己烷中，混勻，經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過濾后進行液相色譜分析。

1.2.6 角鯊烯含量測定

標準曲線的繪制：配制終質(zhì)量濃度為1 mg/mL的角鯊烯標準溶液，將標準溶液稀釋100倍后再依次稀釋5、10、15、20、25倍，經(jīng)0.45 μm微孔濾膜過濾后進行液相色譜測定[15]。液相色譜條件：ZORBAX SB-C18柱(4.6 mm ×150 mm, 5.0 μm)；紫外檢測器：檢測波長為210 nm；柱溫30 ℃；流量1.0 mL/min；流動相為甲醇：乙腈(60 ∶40)。以峰面積(y)為縱坐標，角鯊烯質(zhì)量濃度(x)為橫坐標繪制標準曲線，得標準曲線方程為y=27.29 2x+8.020 8，R2=0.999 5。

1.2.7 多酚含量測定

多酚的提取[16]：精確稱取0.5 g油樣加入5 mL正己烷溶解后分別加入2 mL 80%甲醇水溶液提取3次，合并萃取液靜置過夜，正己烷洗去殘油，加甲醇定容至10 mL，供多酚含量測定使用。

多酚含量的測定方法參照標準LS/T 6119—2017，配制終質(zhì)量濃度為20 μg/mL的沒食子酸標準溶液，再依次稀釋成2、4、6、8、10 μg/mL沒食子酸標準溶液。精密移取0.1 mL沒食子酸標準溶液加入福林酚試劑0.02 mL，搖勻并靜置5 min，再加入10%碳酸鈉溶液0.08 mL和0.8 mL蒸餾水，避光1 h后，以蒸餾水為空白，在765 nm處測定吸光度，以吸光度(y)為縱坐標，沒食子酸標準溶液質(zhì)量濃度(x)為橫坐標，繪制標準曲線，得回歸方程為y=0.006 8x+0.000 3，R2=0.999 4。樣品含量測定時，吸取提取液0.2 mL，按照上述方法進行吸光度測定，進而計算多酚含量。

1.2.8 數(shù)據(jù)處理

采用IBM SPSS Statistics 20 進行主成分分析和顯著性分析。數(shù)據(jù)均以3次重復(fù)的“平均值±標準差”表示。

2 結(jié)果與分析

2.1 單位冠幅產(chǎn)量

由表1可知，4個品種單位冠幅產(chǎn)量為1.84～2.49 kg/m2，其中長林40號最高為2.49 kg/m2，長林20號最低為1.84 kg/m2。4個品種單位冠幅產(chǎn)量都高于其選育原產(chǎn)地，在引種地都表現(xiàn)良好[17]。

表1 4個品種引種地單位冠幅產(chǎn)量與原產(chǎn)地比較/kg/m2

注：同一行數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05),下同。

2.2 茶籽含油率

由圖1可知，4個品種中長林56號含油率最高為51.39%，長林17號含油率最低為48.43%。4個品種含油率都高于45.00%，達到了國家油茶樹種選育優(yōu)樹標準[18]。其中長林17號含油率低于其原產(chǎn)地(53.70%)，長林40號與原產(chǎn)地無差異，其余兩個品種均高于其原產(chǎn)地[2]。

表2 4個品種茶油酸值和過氧化值

注：**表示極顯著差異(P<0.01)。

2.3 酸值和過氧化值

酸值是衡量茶油品質(zhì)優(yōu)劣的重要指標之一，酸值的高低能反映出茶油新鮮程度；茶油過氧化值是氧化酸敗的重要指標[19]。從表2可知，酸值為1.455～2.174 mg/g，達到茶油國標GB/T 11765—2018二級質(zhì)量標準，過氧化值為0.017～0.031 g/100 g符合國標一級質(zhì)量標準。

2.4 脂肪酸組成及相對含量

從表3可知，4個油茶品種不飽和脂肪酸主要是油酸、亞油酸，飽和脂肪酸主要是棕櫚酸、硬脂酸、二十烯酸以及少量的月桂酸、棕櫚油酸和十四碳烯酸等，且不含有對人體有害的芥酸等物質(zhì)，測定結(jié)果與朱功良和倪榮新等研究結(jié)果一致[20-21]。不飽和脂肪酸含量是茶油作為優(yōu)質(zhì)食用油的最重要指標，尤其是單不飽和脂肪酸油酸含量直接影響著茶油的品質(zhì)[22]。4個品種不飽和脂肪酸相對質(zhì)量分數(shù)為89.01%～90.14%，其中單不飽和脂肪酸即油酸質(zhì)量分數(shù)為80.93%～85.75%，飽和脂肪酸質(zhì)量分數(shù)為9.86%～10.99%。4個品種脂肪酸組成均符合GB/T 11765—2018油茶籽油基本組成及主要物理參數(shù)標準。

表3 4個品種茶油脂肪酸組成及相對質(zhì)量分數(shù)/%

注：其他代表月桂酸、棕櫚油酸和十四碳烯酸之和。

2.5 α-生育酚、角鯊烯和多酚含量

α-生育酚、角鯊烯和多酚等功能性成分也是茶油品質(zhì)與功能評價的重要指標。α-生育酚是一種強有效的抗氧化劑，有抗不孕、抗氧化、抗衰老等功效[23]。從表4可知，4個品種α-生育酚含量為165.59～266.57 μg/g，長林56號最高為266.57 μg/g，各品種間含量都具有顯著差異。

角鯊烯具有抗氧化、抗衰老、抗腫瘤、改善機體性功能、增強機體免疫能力等多種生理功能[24]。4個品種角鯊烯含量最低是長林40號為23.06 μg/g，最高是長林20號28.68 μg/g，各品種間差異較小(表4)。

多酚是茶油的主要功能性成分之一，具有顯著的抗氧化作用，對茶油品質(zhì)和人體健康都有著非常重要的影響[25]。4個品種多酚含量為16.96～45.59 μg/g，長林40號最高，長林17號和20號間差異不顯著(表4)。

表4 4個品種茶油α-生育酚、角鯊烯和多酚含量/μg/g

2.6 主成分分析

對單位冠幅產(chǎn)量等13個指標進行主成分分析。得出前3個主成分總方差貢獻率為100.000%(表5)，可代表全部信息。4個引進油茶品種3個主成分得分和綜合得分見表6，長林56號的綜合得分最高，其次是長林17號，再是長林20號，最后是長林40號，故綜合評價長林56號表現(xiàn)最好。

表5 特征值及方差貢獻率

表6 主成分得分及綜合得分

3 結(jié)論

四川省雅安市引進的4個‘長林’系列油茶品種單位冠幅產(chǎn)量為1.84～2.49 kg/m2，均高于其選育原產(chǎn)地；茶籽含油率為48.43%～51.39%，均符合國家油茶樹種選育優(yōu)樹標準；酸值為1.455～2.174 mg/g，達到茶油國標二級質(zhì)量指標，過氧化值為0.017～0.031 g/100 g符合國標一級質(zhì)量標準；4個品種的不飽和脂肪酸質(zhì)量分數(shù)達89.01%～91.14%，其中單不飽和脂肪酸即油酸相對質(zhì)量分數(shù)為80.93%～87.75%，飽和脂肪酸質(zhì)量分數(shù)為8.86%～10.99%；α-生育酚含量為165.59～266.57 μg/g，長林56號最高為266.57 μg/g，各品種間含量都具有顯著性差異；角鯊烯含量最高是長林20號為28.68 μg/g，最低是長林40號為23.06 μg/g，品種間含量差異較??；多酚含量為16.96～45.59 μg/g，其中長林40號最高，長林17號和20號之間差異較?。?個品種均適宜在雅安種植推廣，其中長林56號綜合表現(xiàn)最好。