毛葉山桐子油營養(yǎng)價(jià)值及精煉工藝的研究進(jìn)展

劉一靜，張馳松，涂彩虹，馮 駿，狄飛達(dá)，鄭 旗

（成都市農(nóng)林科學(xué)院，四川成都 611100）

0 引言

毛葉山桐子（Idesia polycarpamaxim.var.vestita diels），又可稱作椅桐、水冬瓜，野生落葉喬木，毛葉山桐子樹最高可以達(dá)到16 m，樹干直、樹形美，入秋后，紛繁的果實(shí)從樹上垂下，像是一串一串的葡萄，十分紅艷奪目，可以作為較理想的美化城市優(yōu)良樹種，毛葉山桐子作為木本油料樹種，其種子和果肉含油量都很高，具有很好的開發(fā)利用價(jià)值[1]。在我國的云南、陜西、四川、貴州等省的山區(qū)均有分布，呈現(xiàn)野生分布的狀態(tài)，因其生長迅速，栽后3～5年就可試花試果，盛產(chǎn)期很長，最長可達(dá)40年，存活時(shí)間也長，對環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)，多種氣候條件下都可以生存，也可以作為退耕還林樹種[2]。一株成年中等毛葉山桐子樹產(chǎn)量平均為200～400 kg，最高可以達(dá)到500 kg以上，干果含油率非常高，可以達(dá)到35%～40.9%?？蓪⒐麑?shí)和種子一起榨油，不需要進(jìn)行分離，便于操作[3]。

目前，毛葉山桐子油在加工利用方面的研究不多。通過分析毛葉山桐子油的化學(xué)組成、組成及功能特性，重點(diǎn)綜述了毛葉山桐子油的精煉加工工藝，以期為木本油料高值化的產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供理論基礎(chǔ)及依據(jù)。

1 毛葉山桐子油化學(xué)成分研究

1.1 毛葉山桐子油脂肪酸的組成

毛葉山桐子油主要由亞油酸、油酸、棕櫚酸、棕櫚烯酸、硬脂酸等脂肪酸組成。衡量食用油品質(zhì)的重要指標(biāo)之一就是其不飽和脂肪酸的含量[4]。亞油酸等不飽和脂肪酸在醫(yī)藥、保健品等領(lǐng)域都有應(yīng)用，具有抑制血小板凝聚、降血壓、降血脂等作用。人們?nèi)粘Ｊ秤玫牟俗延椭衼営退岷繛?2%～24%，花生油中亞油酸含量為36.7%，芝麻油中亞油酸含量37.7%～48.4%[5]，陳福北等人[6]研究發(fā)現(xiàn)，在毛葉山桐子毛油中反式亞油酸的含量達(dá)到近60%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于人們?nèi)粘５氖秤糜?。除了皂化值高以外，毛葉山桐子油中的反式亞油酸等不飽和脂肪酸含量也遠(yuǎn)超常用的食用油。因此，毛葉山桐子油的營養(yǎng)價(jià)值可以同橄欖油、核桃油相媲美。四川省工業(yè)衛(wèi)生研究所對毛葉山桐子油進(jìn)行了急性毒性試驗(yàn)，證實(shí)其無毒。但是，毛葉山桐子中的毛葉山桐子苦味素對毛葉山桐子油的味道會有影響。若將毛葉山桐子毛油進(jìn)行深加工，除去苦味素，其有望成為一種有發(fā)展?jié)摿Φ氖秤糜唾Y源。

1.2 毛葉山桐子油中的其他活性成分研究

毛葉山桐子油除了含有大量的不飽和脂肪酸之外，還含有一些不皂化物。代娟等人[7]的研究發(fā)現(xiàn)，毛葉山桐子油不皂化物主要由甾醇類與生育酚的同系物組成，其中含量最高的是β-谷甾醇，其是植物油中常見特征指標(biāo)，具有降血脂、解熱、抗炎和抗腫瘤等多種功能特性。

毛葉山桐子油中的植醇作為維E和維K的前體物質(zhì)，同樣也具有抗氧化的功效。除此之外，毛葉山桐子中的角鯊烯也具有抗衰老、增強(qiáng)免疫和抗癌等多種藥理學(xué)特性。以上成分都對毛葉山桐子油的風(fēng)味和理化活性具有十分重要的影響[4]。

2 毛葉山桐子油功能研究進(jìn)展

2.1 毒理學(xué)研究

在毛葉山桐子產(chǎn)區(qū)，100年以前人們就開始食用熟制的毛葉山桐子油[8]。研究人員對四川省廣元縣長期食用該油的群眾群體進(jìn)行了調(diào)研，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，毛葉山桐子油的食用并不會改變該群體惡性腫瘤死亡率、高血壓高血脂患病率、常見先天性畸形及一些常見遺傳性疾病的患病率，此結(jié)果與相同生活條件下，食用菜籽油的群體進(jìn)行比較，差別并無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。比照化學(xué)物質(zhì)的經(jīng)口急性毒性分級標(biāo)準(zhǔn)，準(zhǔn)熟制的毛葉山桐子油可以作為一種安全無毒的食用油。同時(shí)，將準(zhǔn)熟制的毛葉山桐子油在動(dòng)物體上進(jìn)行急性毒性試驗(yàn)、致畸致突變試驗(yàn)、亞慢毒性試驗(yàn)、一代繁殖試驗(yàn)和壽命觀察后發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)結(jié)果均未發(fā)現(xiàn)異常。針對毛葉山桐子樹皮、葉、果實(shí)、種子的食用安全性則還未見報(bào)道，以后可以進(jìn)行相關(guān)的研究[9]。

2.2 抗氧化作用

作為毛葉山桐子油中非常重要的生物抗氧化劑及自由基清除劑，維E（生育酚），也是植物油脂的特征指標(biāo)。其主要是通過抑制生物膜和細(xì)胞中多不飽和脂肪酸的氧化，以及阻止過氧化物的產(chǎn)生，來達(dá)到抗氧化的效果，是毛葉山桐子中一種具有預(yù)防冠心病、延緩衰老、抗癌等作用的功能性成分[10]。它在毛葉山桐子中的含量占到0.1%左右，經(jīng)過提純、濃縮、干燥等精煉工藝后，每1 g毛葉山桐子油中維E的含量可以提升至70%以上。

2.3 降血糖和降血脂作用

亞油酸是一種功能性多不飽和脂肪酸，也是被人們最早被認(rèn)識的一種。有研究結(jié)果表明，亞油酸等不飽和脂肪酸具有減少血栓形成、降血脂、抑制血小板凝聚和降血壓等功能，可應(yīng)用于醫(yī)藥、保健品等領(lǐng)域進(jìn)行開發(fā)。通過對毛葉山桐子油進(jìn)行精煉，可以保留其中的功能性成分，將其發(fā)展成為一種具有功能性的食用油資源。

3 毛葉山桐子油精煉工藝的研究進(jìn)展

毛葉山桐子油存在透明度差、酸值高等問題。所以需要通過物理精煉來提高油品質(zhì)量和精煉率[11]。

脫色處理后，原油色澤大為降低，透明度提高。楊守潔[12]的研究發(fā)現(xiàn)在毛葉山桐子油的精煉過程中，適合毛葉山桐子油的混合脫色劑為活性炭和白土。崔艷南等人[13]研究發(fā)現(xiàn)，在100℃的條件下，使用油脂量5%的活性白土，反應(yīng)時(shí)間40 min，毛葉山桐子油的脫色結(jié)果最佳，脫色率可達(dá)70%～80%。

吳斌等人[14]發(fā)現(xiàn)，在存儲過程中毛葉山桐子油中的水化磷脂一部分已沉降，一部分轉(zhuǎn)化為非水化磷脂。而油脂工業(yè)中世界級難題之一就是非水化磷脂的脫除，因此為了防止水化磷，應(yīng)在壓榨后立即精制毛葉山桐子油。通過正交試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，毛葉山桐子油脫膠的最佳工藝為反應(yīng)溫度80℃，攪拌時(shí)間15 min，脫酸劑添加量1.2%。

毛葉山桐子毛油酸值較高，楊芳霞等人[15]的研究發(fā)現(xiàn)，對于高酸值的毛葉山桐子油，相較于NaOH，Na2CO3的堿煉效果更好，反應(yīng)過程不需要變速，酸值降低更徹底，反應(yīng)后純化過程更容易。簡練工藝條件如下：反應(yīng)時(shí)間30 min，Na2CO3用量105 g/kg，Na2CO3質(zhì)量濃度170 g/L，反應(yīng)溫度75℃，攪拌速度100 r/min，水洗溫度80℃，最終酸值為22 mg/g的毛葉山桐子毛油經(jīng)過堿煉脫酸后其酸值為1 mg/g。

4 結(jié)語

近年來，隨著煤炭、石油等礦藏能源的不斷枯竭，以及世界人口的增加和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，人們一直在尋找新型的可再生能源，其中植物油能源備受關(guān)注。毛葉山桐子具有來源分布廣泛、果實(shí)和種子含油量高的特點(diǎn)，有“空中油庫”之稱。除此之外，毛葉山桐子油還含有豐富的不飽和脂肪酸和不皂化物，具有抗氧化、降血脂和降血糖的作用，有著較高的研究價(jià)值，人們對山桐子油的研究興趣也不斷加深。但是，毛葉山桐子原油存在透明度差、酸值高等問題，通過加工精煉可作為優(yōu)質(zhì)的食用油。此外，還可以作為生物能源。開展毛葉山桐子油的加工和高效提取精煉技術(shù)研究，在充分利用我國野生油料資源的同時(shí)，滿足消費(fèi)者對食用油的需求，對我國的食用油質(zhì)量安全和高效利用生物資源具有重要意義。