云南大葉種茶籽油脂肪酸組分分析

張正艷 ，蔣賓 ，馬奔 ，劉明麗 ，姚啟萍 ，陳立佼 ，馬燕 ，王興華 ，趙明 *

（1.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)龍潤普洱茶學(xué)院，云南昆明650201；2.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)云南省藥用植物生物學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，云南昆明650201；3.云南農(nóng)業(yè)大學(xué)西南中藥材種質(zhì)創(chuàng)新與利用國家地方聯(lián)合工程研究中心，云南昆明650201；

4.普洱市茶葉科學(xué)研究所，云南普洱 665000）

茶樹（Camellia sinensis(L.)O.Ktze.）為山 茶科（Theaceae）、山茶屬（Camellia）的重要經(jīng)濟(jì)作物。根據(jù)中國茶葉流通協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2019年我國茶園總面積為306萬公頃，茶葉產(chǎn)量279萬噸，居世界首位。茶樹通常9月至10月下旬開花，次年10月至11月結(jié)籽。據(jù)調(diào)查，依據(jù)茶樹品種及管理措施不同，每畝茶園年產(chǎn)鮮果數(shù)十到數(shù)百千克。浙江大學(xué)開發(fā)的葉果兩用型茶園，產(chǎn)茶果可達(dá)1.5噸。因此，茶籽是一種資源量巨大，具有重要開發(fā)潛力的茶副產(chǎn)品[1]。

茶籽由茶籽仁和茶籽殼兩部分構(gòu)成[2-3]。其中，茶籽仁富含茶籽油和茶皂素，主要用于茶籽油和茶皂素的提取。茶籽油是指茶籽經(jīng)傳統(tǒng)壓制和現(xiàn)代物理精煉技術(shù)所得到的木本食用油。2009年12月22日，中華人民共和國國家衛(wèi)生和計(jì)劃生育委員會(huì)發(fā)布公告，將其列為新資源食品[4]。李梅等[5]的研究發(fā)現(xiàn)茶籽油不僅含有角鯊烯、生育酚等降低膽固醇和預(yù)防高血壓的功能組分，還含有豐富的油酸、亞油酸和亞麻酸等不飽和脂肪酸，其中以油酸的含量最高，鑒于油酸具有降低血清甘油三酯（TG）和總膽固醇（TC）、調(diào)節(jié)免疫、預(yù)防高血壓等功能，亞麻酸有防治糖尿病、改善眼疾等作用，茶籽油在醫(yī)藥保健等行業(yè)也具有廣泛的應(yīng)用潛力[6-10]；馬力等[11]研究表明茶籽油不僅具有吸收對(duì)人體有害的短波紫外線和長波紫外線，從而避免皮膚曬傷現(xiàn)象產(chǎn)生的特性，還含有能清除自由基和延緩衰老的茶多酚和維生素E，具有開發(fā)成化妝品原料的潛力。此外，茶籽油色澤好，除了保質(zhì)期長，適于食品的煎炸與烘焙外，還可以用作其他食品的加工原料[11]。由此可見，茶籽油在化妝品、醫(yī)藥及食品等方面均具有廣闊的應(yīng)用前景。隨著茶園面積的擴(kuò)大，以及人們對(duì)健康食用油的追求，茶籽油具有良好的開發(fā)價(jià)值。

云南省作為茶葉的原產(chǎn)地之一，根據(jù)中國茶葉流通協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì)，2019年茶園種植面積達(dá)46.67萬公頃，其中多數(shù)為大葉種（Camellia sinensis var.assamica）。普洱市、西雙版納洲、臨滄市現(xiàn)有茶園面積分別為10.49萬公頃、5.84萬公頃和9.03萬公頃，大葉種茶樹的茶籽年產(chǎn)量分別為7.9萬噸、4.4萬噸和6.8萬噸，可見茶籽資源非常豐富。目前多采用壓榨法制備茶籽油[10，13]。茶籽油中油酸含量很高，且還含有30種揮發(fā)性成分[14-15]。綜合來看，雖然云南大葉種茶籽資源豐富，但相關(guān)研究較少，也缺乏實(shí)際產(chǎn)品，茶籽資源未能充分利用。文章以云南大葉種茶樹的茶籽為原料，提取精制了茶籽油，并測定了脂肪酸組分，為云南大葉種茶籽的利用提供技術(shù)參考，以提高茶園綜合經(jīng)濟(jì)效益。

1 材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料

茶籽于2017年11月采摘自云南省普洱市普洱茶樹良種場，均為栽培型云南大葉種的茶籽。

實(shí)驗(yàn)所用試劑為：氫氧化鈉、活性炭、乙醇、乙醚、酚酞、氫氧化鉀、氯仿、冰乙酸、碘化鉀、硫代硫酸鈉、淀粉、鹽酸、石油醚、丙酮、甲醇，試劑均為國產(chǎn)分析純；實(shí)驗(yàn)儀器：榨油機(jī)。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 茶籽初制油制備

初制工藝：茶果→脫殼→茶籽→脫種皮→茶籽仁→清洗→曬干脫水→磨粉→機(jī)械熱榨 （溫度65℃）→初制油。

提油率計(jì)算方法為：

其中：m1為毛油重，m2為干茶籽仁重。

1.2.2 茶籽油精制工藝

制定精制工藝[12-14]：初制油→水化脫膠→化學(xué)堿煉→水洗→吸附脫色→過濾→脫臭→精煉油。

初制油加熱至95℃，加入預(yù)熱的2%檸檬酸混勻，攪拌10 min，恒溫靜置，待分層后，上層油即為脫膠油。脫膠油加熱至70℃。根據(jù)下列公式，稱取堿量制液，將堿液與加熱的脫膠油混勻，油中產(chǎn)生雜質(zhì)顆粒和油水分離線后恒溫靜止，離心分離后得脫酸油。脫酸油加熱至100～105℃脫除水分，待油清澈透亮?xí)r加入2 g活性炭，并維持油溫在95～100℃。持續(xù)操作20 min后，用濾紙過濾得脫色油。脫色油加熱到180℃，持續(xù)進(jìn)行2 h后停止操作。待油溫降到常溫后過濾，得茶籽精制油。

1.2.3 指標(biāo)測定

提取的茶籽油，委托云南省糧油產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站按國標(biāo)方法檢測折光指數(shù)、酸價(jià)、脂肪酸等指標(biāo)，各項(xiàng)指標(biāo)測定的方法參照表1。

表1 茶籽油檢測內(nèi)容與標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Determination index and standards for tea seed oil

2 結(jié)果與分析

2.1 茶籽油的提取精制工藝與收率

茶果經(jīng)脫殼、茶籽脫種皮、清洗、曬干脫水、磨粉等工序后得茶籽仁粉共6.89 kg，通過熱榨后得到初制油0.91 kg。經(jīng)水化脫膠、化學(xué)堿煉、吸附脫色、高溫脫臭等精制工序得到精制油0.64 kg，提油率為13.20%。水化脫膠后茶籽油油脂粘稠度降低，雜質(zhì)減少，變得更加清澈。初制油經(jīng)化學(xué)堿煉和高溫脫臭后酸價(jià)、皂化值、過氧化值分別由7.01 mg KOH/g、196 mg/g、14.38 mmol/kg 下降為 0.81 mg KOH/g、187 mg/g、2.12 mmol/kg，達(dá)到貴州省地方標(biāo)準(zhǔn)DB 52/T 575—2009[15]二級(jí)油指標(biāo)。胡立文等[16]研究發(fā)現(xiàn)采用壓榨法提取茶籽油的提油率為9%。相較而言試驗(yàn)的茶籽油提油率較高，可能是不同茶樹品種茶籽含油量不同所致。文章制備的茶籽油酸價(jià)、皂化值、過氧化值較高，可能是實(shí)驗(yàn)脫酸過程中攪拌不充分，游離脂肪酸未完全反應(yīng)去除所致。

圖1 茶籽油精制過程照片F(xiàn)ig.1 Photos of tea seed oil refining process

2.2 茶籽油脂肪酸組分

委托云南省糧油產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)站按國標(biāo)方法測定各指標(biāo)，結(jié)果如表2所示。在精制油中檢測到油酸、亞油酸、棕櫚酸、硬脂酸、亞麻酸等脂肪酸，相對(duì)含量分別為 59.00%、20.10%、15.40%、3.59%、0.34%。有研究對(duì)茶籽油中脂肪酸的含量進(jìn)行測定，如表2所示，結(jié)果顯示油酸含量在78.52%～79.97%之間，亞油酸含量在6.54%～8.75%之間，棕櫚酸含量在7.88%～9.22%之間，硬脂酸含量在0.76%～2.43%之間，亞麻酸含量在0.31%～0.45%之間[17-19]。分析比較可知，雖然試驗(yàn)所得茶籽油中的油酸含量較低，但亞油酸含量較高。研究制備的茶籽油符合茶油地方標(biāo)準(zhǔn) （DB 52/T 575—2009）[15]和國家食用油標(biāo)準(zhǔn)（GB 15196—2015）[20]。

檢測發(fā)現(xiàn)大葉種茶籽油中脂肪酸組分以油酸的含量最高。其次是棕櫚酸、亞油酸、亞麻酸和硬脂酸。其中油酸、亞油酸和亞麻酸是不飽和脂肪酸，油酸不僅能降低血清中的甘油三酯（TG）和總膽固醇（TC）、還能對(duì)脂代謝和免疫進(jìn)行調(diào)節(jié)，對(duì)高血壓、高血脂等心血管疾病也有預(yù)防作用，而亞油酸和亞麻酸作為人體必須脂肪酸不僅具有防治糖尿病、防止不飽和脂肪酸氧化和人體免疫力下降的作用，還能提高智力和改善眼疾[6-8，21-22]。由此可見試驗(yàn)制備的大葉種茶籽油含有人體所需要的生物活性成分，可能在日化、保健或醫(yī)藥產(chǎn)品中應(yīng)用。棕櫚酸和硬脂酸是飽和脂肪酸，試驗(yàn)所得茶籽油中飽和脂肪酸含量較高，這可能是由于加工過程中操作不當(dāng)和加工工藝不同所致。

3 討論

文章對(duì)云南大葉種茶樹茶籽油的制備和脂肪酸組分測定進(jìn)行了研究，茶籽經(jīng)壓榨制得初制茶籽油，初制茶籽油經(jīng)精制后進(jìn)行脂肪酸組分測定，測定到棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸和亞麻酸等5種脂肪酸，相對(duì)含量分別為15.40%、3.59%、59.00%、20.10%和0.34%。其中不飽和脂肪酸總含量為79.44%，飽和脂肪酸總含量為18.99%。據(jù)研究，不飽和脂肪酸具有降低血清中TG和TC、調(diào)節(jié)脂代謝、預(yù)防高血壓、高血脂、防治糖尿病、提高人的智力和改善眼疾等作用，而飽和脂肪酸作用則相反。研究所得茶籽油中油酸含量為59%，與前人研究相比含量偏低，這可能是由于加工工藝和茶樹品種不同所致，而亞油酸含量與前人研究相比偏高，亞麻酸則無顯著差異。

表2 茶籽油檢測結(jié)果與比較Table 2 Analysis results and comparison of tea seed oil

綜上，試驗(yàn)制備的茶籽油含有較高含量的亞油酸和亞麻酸等人體必須脂肪酸，可能在醫(yī)藥、化妝品及食品行業(yè)具有廣泛的應(yīng)用。文章初步制備分析了云南種植的大葉種的茶籽油，旨在為云南大葉種茶籽油的開發(fā)利用提供參考。