向晶,梁月榮,趙東,王開榮,陸建良,袁名安,鄭新強(qiáng)*
不同品種、地區(qū)茶葉籽仁含油量及茶葉籽油中脂肪酸組分和含量差異性分析
向晶1,梁月榮1,趙東1,王開榮2,陸建良1,袁名安3,鄭新強(qiáng)1*
1. 浙江大學(xué)茶葉研究所,浙江 杭州 310058;2. 寧波市林特科技推廣中心,浙江 寧波 315000;3. 金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院,浙江 金華 321000
為了篩選出含油量高且脂肪酸組分豐富的茶樹品種,對(duì)9個(gè)省區(qū)49個(gè)茶樹品種茶葉籽進(jìn)行研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn),不同品種茶樹茶葉籽含油量范圍為16.29%~33.80%。采用氣相色譜法測(cè)定各個(gè)品種茶葉籽油中脂肪酸的組分和含量,共檢測(cè)出19種脂肪酸,主要為油酸、亞油酸、棕櫚酸、硬脂酸和-亞麻酸,分別占總脂肪酸含量的46.00%~72.64%、8.05%~31.05%、12.02%~18.80%、2.16%~5.34%和0.36%~1.20%;不同品種茶葉籽油的飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸含量比值平均為1∶3.04∶1.40。脂肪酸組分相關(guān)性分析表明,油酸與反-油酸、二十二碳六烯酸呈極顯著負(fù)相關(guān),而油酸與-亞麻酸、棕櫚酸呈極顯著正相關(guān),反-油酸與棕櫚酸呈極顯著負(fù)相關(guān)。不同地區(qū)茶葉籽油在脂肪酸含量上存在顯著差異。綜合考慮,中茶108(浙江)、金萱(廣東)、湘波綠2號(hào)和櫧葉齊的茶葉籽油中脂肪酸含量較高,飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸和多不飽和脂肪酸比例更均衡,可作為油用良種進(jìn)行利用。保山混合種、香山早、金萱(湖南)、紫娟和云南野生種5個(gè)品種的茶葉籽油不飽和脂肪酸含量占比高,適用于藥物和化妝品用油的開發(fā)。
茶葉籽;茶葉籽油;含油量;脂肪酸;組分;含量
我國是一個(gè)油料進(jìn)口大國,食用植物油自給率僅為30%~40%[1]。2020年我國進(jìn)口食用植物油連續(xù)第四年增加,達(dá)1?169.5萬t,較2019年增加16.8萬t[2]。中國糧油協(xié)會(huì)專家王瑞元[3]提出,在“十四五”期間,糧油產(chǎn)業(yè)需大力發(fā)展,并將其作為推進(jìn)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革和“調(diào)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)方式”的重要舉措。因此,我國亟需提高糧油供給能力,尋求新的植物油來源。
近年來,茶葉籽油作為新的植物油補(bǔ)充來源獲得關(guān)注。茶葉籽的含油量在20%~30%,脂肪酸中主要為油酸、亞油酸、棕櫚酸和硬脂酸,占脂肪酸總量的90%以上[4-6]。茶葉籽油中不飽和脂肪酸(Unsaturated fatty acid,UFA)含量高達(dá)75%~85%[7-9],其油酸含量?jī)H次于橄欖油。茶葉籽油中飽和脂肪酸(Saturated fatty acid,SFA)、單不飽和脂肪酸(Monounsaturated fatty acid,MUFA)和多不飽和脂肪酸(Polyunsaturated fatty acid,PUFA)的比例接近1∶3∶1,且大部分PUFA中含有-3 PUFA,具有抗炎、抗心律失常等健康功效[10]。此外,茶葉籽油中含有二十四碳一烯酸(Nervonic acid,NA),這在其他主流植物油中均未檢測(cè)到[11]。NA又稱神經(jīng)酸,是一種長(zhǎng)鏈MUFA,具有促進(jìn)受損神經(jīng)組織修復(fù)功能[12-13],在大腦的發(fā)育和維持[14]、神經(jīng)細(xì)胞的生物合成[15]和改善[11]等方面發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。由此可見,茶葉籽油具有優(yōu)質(zhì)保健食用油的潛力,極具開發(fā)價(jià)值。但不同茶樹品種之間茶葉籽的含油量、脂肪酸組成等不同。同時(shí),茶葉籽油在生產(chǎn)實(shí)踐中存在結(jié)實(shí)率低、含油量不高等問題[16],這與茶樹品種以及栽培模式密切相關(guān)。因此篩選或培育含油量高、結(jié)果率高的茶樹品種對(duì)于補(bǔ)充植物油供給能力極為重要。
茶葉籽油的研究目前主要集中在提取、加工及其生物學(xué)活性成分(主要是脂肪酸)的測(cè)定[16-17]。惲卓婷等[8]從混合茶籽中共測(cè)定13種脂肪酸;吳萬富等[5]和張正艷等[9]分別從云南普洱的大葉種中檢測(cè)到6種和5種脂肪酸。已有研究人員對(duì)各個(gè)地區(qū)不同茶樹品種的茶葉籽中脂肪酸種類進(jìn)行了分析[18-25],但現(xiàn)有茶葉籽油研究多未檢測(cè)含油量,且所研究的品種多為有性系或區(qū)域品種,并非生產(chǎn)上主栽或影響力大的品種。部分研究針對(duì)多個(gè)品種進(jìn)行混合檢測(cè),茶葉籽含油量與所檢測(cè)的脂肪酸種類受限,難以從已有研究中篩選出目前生產(chǎn)上主要的無性系良種的茶葉籽油情況。
本研究共收集了9個(gè)地區(qū)49個(gè)茶樹品種茶葉籽,測(cè)定茶葉籽仁含水率、采用索氏提取法提取粗脂肪并測(cè)定茶葉籽仁含油量、氣相色譜法(GC)測(cè)定茶葉籽油中脂肪酸組分與含量,旨在分析不同品種、地區(qū)的茶葉籽油中脂肪酸組分與含量的差異,初步篩選出油用資源的優(yōu)良茶樹品種。
2019年10月所用試驗(yàn)茶果分別為浙江省4個(gè)品種、山東省1個(gè)品種;2020年10月所用試驗(yàn)茶果分別為浙江省14個(gè)品種、湖南省9個(gè)品種、云南省8個(gè)品種、廣東省6個(gè)品種、湖北省6個(gè)品種、四川省2個(gè)品種、貴州省2個(gè)品種、廣西省1個(gè)品種(表1),采后按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)存,采摘樣品均為成熟后茶果。
37種脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)品為色譜純,購于美國西格瑪公司;異辛烷、氫氧化鉀、硫酸氫鈉、石油醚(沸程30~60℃)均為分析純,購自上海沃凱科技有限公司;試驗(yàn)用水均為一級(jí)水。
Agilent 7890A氣相色譜儀,安捷倫科技有限公司;DHG-9240A電熱鼓風(fēng)干燥機(jī),上海一恒科學(xué)儀器有限公司;AB266-S電子分析天平(分度值為0.000?1),瑞士梅特勒-托利多公司;SOX406索氏提取儀,海能未來技術(shù)集團(tuán)股份有限公司。
1.4.1 茶葉籽仁含水率的測(cè)定
將鋁盒置于烘箱中105℃烘至恒重,置于干燥皿中冷卻至室溫,稱量鋁盒質(zhì)量0,g。將樣品轉(zhuǎn)移至質(zhì)量已知的鋁盒中,并記錄樣品質(zhì)量為1,g。將裝有茶樣的鋁盒放入烘箱105℃烘至恒重后放置在干燥皿中,稱取總質(zhì)量2,g。茶葉籽仁含水率(茶葉籽仁)測(cè)定公式如下:
1.4.2 茶葉籽仁含油量的測(cè)定
茶葉籽去皮后于烘箱中40℃烘8?h,磨碎至30目后置于–80℃密閉保存,以備進(jìn)一步試驗(yàn)。采用索氏提取法提取粗脂肪,并按照GB/T 14488.1—2008進(jìn)行含油量的測(cè)定。將萃取杯置于烘箱105℃烘1.5?h,烘干至恒重,并測(cè)定質(zhì)量為3,g。稱量3.000?g茶葉籽仁粉末于脫脂棉中,用濾紙包裹嚴(yán)實(shí),置于濾紙筒中。萃取杯中加入50?mL沸程為30~60℃的石油醚,用索氏提取儀進(jìn)行提取。提取過程分為3個(gè)階段:第一階段溫度設(shè)定為70℃,將濾紙筒浸泡在萃取杯中,充分萃取2?h;第二階段溫度不變,將濾紙筒懸浮,讓回流的石油醚淋洗濾紙包1?h;第三階段關(guān)閉回流閥,回收石油醚30?min。試驗(yàn)結(jié)束后取出濾紙筒(濾紙筒經(jīng)過石油醚淋洗無殘留),將裝有提取液的萃取杯置于烘箱中70℃烘干至恒重,稱量萃取杯質(zhì)量為4,g。茶葉籽仁含油量(茶葉籽仁)為:
1.4.3 茶葉籽油中脂肪酸含量的測(cè)定
采用甲酯化氣相色譜法(GB 5009.168—2016)外標(biāo)法測(cè)定茶葉籽油中的脂肪酸含量,具體測(cè)定方法為:分別稱取各個(gè)品種茶葉籽油60?mg,置于10?mL試管中;加4?mL異辛烷溶解后,再加入0.5?mol·mL-1氫氧化鉀甲醇溶液200?μL,振搖30?s后,加入約1?g硫酸氫鈉;振搖后,靜置至澄清,取1?μL注入氣相色譜。氣相色譜的條件:Agilent DB-23色譜柱(30?m×0.32?mm×0.25?μm),進(jìn)樣口溫度270℃,載氣N2,流速1?mL·min-1,分流比10∶1。程序升溫:120℃保持5?min;5℃·min-1升至190℃保持12?min;2.5℃·min-1升至210℃保持10?min?;鹧骐x子化檢測(cè)器(FID),檢測(cè)器溫度280℃。茶葉籽油中各脂肪酸的含量計(jì)算如下:
式中:X為試樣中各脂肪酸的含量,mg·g-1;A為試樣測(cè)定液中各脂肪酸甲酯峰面積;A為標(biāo)準(zhǔn)液中各脂肪酸的峰面積;為試樣的稱樣質(zhì)量,mg;C為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定液中標(biāo)準(zhǔn)品各脂肪酸的濃度,μg·mL-1;V為加入標(biāo)準(zhǔn)品的體積,mL;FAMEi-FAi表示每種脂肪酸甲酯轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)脂肪酸的轉(zhuǎn)換系數(shù)(參見GB 5009.168—2016附錄D)。
采用SPSS 26.0和Excel 2016軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析和相關(guān)性分析,采用GraphPad Prism 5.0軟件進(jìn)行柱狀圖繪制。
采摘于9個(gè)省區(qū)的茶葉籽顏色基本為深褐色,直徑為1.14~1.73?cm。茶葉籽仁的含油量范圍在16.29%~33.80%,平均值為26.30%(表1)。其中名選131含油量最高,達(dá)33.80%,而福鼎大白茶含量最低,只有16.29%。在所測(cè)定的品種中,名選131、鄂茶10號(hào)、云南野生種、保山混合種、金萱(浙江)、遵義混合種的含量平均值均高于32.00%,與云南油茶品種紅花茶含油量(34.67±2.26)%無明顯差異。通常,高含油量可為選育優(yōu)良油用品種提供依據(jù),因此,可將茶葉籽仁含油量作為主要指標(biāo),初步篩選優(yōu)良的油用茶樹品種。
綜合分析,以含油量高于30.00%為指標(biāo),可初步篩選出名選131、鄂茶10號(hào)、云南野生種、保山混合種、遵義混合種、福云6號(hào)、鳩坑種、恩施混合種、紫娟作為油用資源的優(yōu)良品種候選對(duì)象。金萱、中茶108在部分省份含油量高于30.00%,丹桂、金茶1號(hào)和香山早含油量平均值接近于30.00%,也可作為候選材料。
2.2.1 品種
對(duì)49個(gè)茶樹品種茶葉籽油中各類脂肪酸進(jìn)行分析,以了解茶葉籽油中脂肪酸組分及SFA、MUFA和PUFA的關(guān)系(表2)。茶葉籽油中脂肪酸含量為348.55~745.10?mg·g-1,其中SFA、MUFA和PUFA分別占脂肪酸總量的12.41%~22.71%、46.22%~72.75%、9.08%~32.65%,且SFA∶MUFA∶PUFA的比值平均為1∶3.04∶1.40,和諸多研究結(jié)果相似[5,8,17-19]。世界衛(wèi)生組織和聯(lián)合國糧農(nóng)組織建議,食用油中脂肪酸的組成SFA∶MUFA∶PUFA=1∶1∶1[26],本研究品種茶葉籽油中SFA∶MUFA∶PUFA的平均值相較于油茶籽油(1.10∶6.70∶1)[8,26]和橄欖油(1∶4∶1)[27-28],更適合作為食用油。但不同品種的SFA∶MUFA∶PUFA差異較大,如云南大葉群體種(廣東)、可可茶、浙農(nóng)138、福鼎大白茶、金牡丹中SFA∶MUFA∶PUFA的比值分別為1∶2.11∶1.29、1∶2.12∶1.40、1∶2.14∶1.35、1∶2.16∶1.52和1∶2.21∶1.26,相對(duì)接近糧農(nóng)組織的建議比例,而保山混合種的SFA∶MUFA∶PUFA為1∶5.84∶1.22,MUFA含量較高。
37種脂肪酸甲酯混合標(biāo)準(zhǔn)品和茶葉籽油脂肪酸甲酯的氣相色譜圖如圖1所示。49個(gè)茶樹品種茶葉籽油中共檢測(cè)出19種脂肪酸,分別是丁酸(C4∶0)、己酸(C6∶0)、豆蔻酸(C14∶0)、棕櫚酸(C16∶0)、棕櫚油酸(C16∶1)、十七烷酸(C17∶0)、銀杏酸(C17∶1)、硬脂酸(C18∶0)、反-油酸(C18∶1t)、油酸(C18∶1c)、反-亞油酸(C18∶2t)、亞油酸(C18∶2c)、-亞麻酸(C18∶3n6)、順-11-二十碳一烯酸(C20∶1)、-亞麻酸(C18∶3n3)、木蠟酸(C24∶0)、順-5,8,11,14,17-二十碳五烯酸(C20∶5n3)、二十四碳一烯酸(C24∶1)、順-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸(C22∶6)。不同茶樹品種的脂肪酸在組分和含量上存在明顯差異,脂肪酸組分介于12~17種,普遍為14~17種(表3)。
從表3可以看出,茶葉籽油中含量較高的脂肪酸分別是油酸、亞油酸、棕櫚酸、硬脂酸和-亞麻酸,含量分別是178.50~365.61、34.58~213.15、53.00~114.56、8.85~35.11、1.56~6.64?mg·g-1,在脂肪酸含量中占比分別為46.00%~72.64%、8.05%~31.05%、12.02%~18.80%、2.16%~5.34%、0.36%~1.20%。49個(gè)茶樹品種中均檢測(cè)到-亞麻酸,部分品種中檢測(cè)到二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸,這3種脂肪酸均為-3 PUFA。茶葉籽油中的-3 PUFA為3.92~7.96?mg·g-1,相對(duì)含量為0.84%~1.51%,其中金茶1號(hào)、湄潭混合種、鄂茶10號(hào)、雅安混合種和遵義混合種含量較高,在茶葉籽油中占比分別為1.51%、1.49%、1.38%、1.37%和1.37%,普遍高于油茶籽油中的0.36%~1.30%[12,29]。-3 PUFA具有舒張心血管、降低血壓、改善動(dòng)脈[10]等功能,此結(jié)果表明茶葉籽油的保健功能可能并不低于油茶籽油。
表1 茶葉籽仁含油量
注:A,茶果收集于2019年10月;B,茶果收集于2020年10月;*,油茶;xx混合種在xx地區(qū)收集,因量少而混合在一起;同列不同小字母表示有顯著性差異(<0.05)
Note: A, the fruits were collected in October 2019. B, the fruits were collected in October 2020. *,Abel. Mixed samples were fruits collected from tea population. Different lowercase letters in the same column indicate significant differences (<0.05)
續(xù)表1
表2 茶葉籽油各類脂肪酸含量
注:SFA,飽和脂肪酸;MUFA,單不飽和脂肪酸;PUFA,多不飽和脂肪酸;同列不同小寫字母表示有顯著性差異(<0.05)
Note: SFA, saturated fatty acid. MUFA, monounsaturated fatty acid. PUFA, polyunsaturated fatty acid. Different lowercase letters in the same column indicate significant differences (<0.05)
續(xù)表2
采樣點(diǎn)Collection location茶樹種質(zhì)資源Germplasm各類脂肪酸含量/mg·g-1Content of different fatty acid types單不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸的比值MUFA/SFA多不飽和脂肪酸與飽和脂肪酸比值PUFA/SFA不飽和脂肪酸占比/%Proportion ofUFA脂肪酸總量/mg·g-1Total fattyacid SFAMUFAPUFA 廣東 Guangdong云抗10號(hào)104.02e232.32j163.03c2.231.5767.35i499.37fg 金萱132.64b326.25b165.20bc2.461.2573.53f624.09b 云南大葉群體種120.13c253.92h154.92d2.111.2970.71gh528.98e 軟枝烏龍116.37cd289.82d136.09f2.491.1774.90e542.28cd 可可茶112.99d239.32ij158.15d2.121.4069.02h510.46f 金牡丹101.36e223.60jk127.96gh2.211.2671.75g452.91j 湖北 Hubei中茶1號(hào)73.74ij279.19e99.73k3.791.3577.97d452.67j 中茶10861.71k217.32k98.04kl3.521.5974.00ef377.06n 名選13162.78k234.19ij100.42k3.731.6074.73e397.38m 鄂茶10號(hào)53.97m203.78l90.78lm3.781.6873.95f348.55p 鳩坑種103.41e290.21d135.55fg2.811.3174.39ef529.18de 恩施混合種66.78jk246.22i101.61k3.691.5275.49e414.60l 四川 Sichuan川茶群體種100.38e276.51e143.59e2.751.4372.41fg520.49e 雅安混合種63.86k226.13j109.59j3.541.7272.57fg399.59m 山東 Shandong黃山群體種79.33i216.47k114.43i2.731.4472.11g410.24l 貴州 Guizhou遵義混合種60.11k224.40jk98.95k3.731.6574.20ef383.45mn 湄潭混合種55.58lm226.31j83.93n4.071.5177.06d365.81o 廣西 Guangxi福云6號(hào)70.04j251.07hi112.23ij3.581.6074.10ef433.34k 平均值Mean89.15 260.26 123.64 3.041.4073.90473.86
結(jié)合含油量和脂肪酸組分及含量分析發(fā)現(xiàn),含油量高的品種脂肪酸含量并不一定高,組分也并不一定更豐富。中茶108(浙江)、金萱(廣東)、湘波綠2號(hào)、櫧葉齊的脂肪酸含量較高,分別為745.10、624.09、563.42?mg·g-1和548.64?mg·g-1;SFA、MUFA、PUFA的比值也較為均衡,SFA∶MUFA∶PUFA比值分別為1∶2.40∶1.47、1∶2.46∶1.25、1∶2.72∶1.47和1∶2.76∶1.69。因此,這4個(gè)品種可作為補(bǔ)充植物食用油的油用茶樹品種進(jìn)行開發(fā)。而保山混合種、香山早、金萱(湖南)、紫娟、云南野生種等5個(gè)品種的茶葉籽油中UFA含量占比較高,分別為84.90%、82.79%、82.45%、82.30%和80.36%,UFA具有緩解炎癥和減少紫外線損傷等作用[30-31],因此,可應(yīng)用于醫(yī)藥或化妝品行業(yè)。
對(duì)49個(gè)茶樹品種進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析,結(jié)果如表4所示??梢钥闯?,油酸與反-油酸、二十二碳六烯酸呈極顯著負(fù)相關(guān),而油酸與-亞麻酸、棕櫚酸呈極顯著正相關(guān),反-油酸與棕櫚酸呈極顯著負(fù)相關(guān),反-油酸與亞油酸呈極顯著負(fù)相關(guān)。
2.2.2 地區(qū)
為了探究不同地區(qū)茶葉籽油脂肪酸組分和含量的差異,本研究將不同地區(qū)的金萱、中茶108和云南大葉群體種分別進(jìn)行比較,結(jié)果如表5所示。
金萱分別采自浙江、湖南和廣東,其茶葉籽油脂肪酸含量為492.97~624.09?mg·g-1,其中廣東地區(qū)脂肪酸含量最高。3個(gè)地區(qū)茶葉籽油脂肪酸組分無明顯差異,含量較高的依次是油酸、亞油酸、棕櫚酸、硬脂酸和-亞麻酸,但各組分在不同地區(qū)的含量有所差異。湖南和廣東的金萱中油酸含量高于浙江地區(qū)的金萱,而廣東地區(qū)金萱的亞油酸和棕櫚酸含量高于浙江和湖南(表5,圖2)。在這3個(gè)地區(qū)中,湖南地區(qū)金萱的UFA所占比例最高,SFA∶MUFA∶PUFA=1∶3.45∶0.95,浙江和廣東分別為1∶3.03∶1.18和1∶2.46∶1.25(表5)。
注:脂肪酸編號(hào)及組分:1,丁酸;2,己酸;3,辛酸;4,癸酸;5,十一碳酸;6,十二碳酸;7,十三碳酸;8,豆蔻酸;9,順-9-十四碳一烯酸;10,十五碳酸;11,順-10-十五碳一烯酸;12,棕櫚酸;13,棕櫚油酸;14,十七碳酸;15,銀杏酸;16,硬脂酸;17,反-油酸;18,油酸;19,反-亞油酸;20,亞油酸;21,二十碳酸;22,γ-亞麻酸;23,順-11-二十碳一烯酸;24,α-亞麻酸;25,二十一碳酸;26,順-11,14-二十碳二烯酸;27,二十二碳酸;28,順-8,11,14-二十碳三烯酸;29,順-13-二十二碳一烯酸;30,順-11,14,17-二十碳三烯酸;31,二十三碳酸;32,順-5,8,11,14-二十碳四烯酸;33,順-13,16-二十二碳二烯酸;34,木蠟酸;35,順-5,8,11,14,17-二十碳五烯酸;36,二十四碳一烯酸;37,順-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸;方框內(nèi)小圖為下面色譜圖相應(yīng)區(qū)域圖片放大30~80倍
表3 茶葉籽油脂肪酸組分含量
Table 3 Contents of fatty acid components in tea seed oil mg·g-1
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注:C4:0,丁酸;C6:0,己酸;C14:0,豆蔻酸;C16:0,棕櫚酸;C16:1,棕櫚油酸;C17:0,十七烷酸;C17:1,銀杏酸;C18:0,硬脂酸;C18:1t,反-油酸;C18:1c,油酸;C18:2t,反-亞油酸;C18:2c,亞油酸;C18:3n6,-亞麻酸;C20:1,順-11-二十碳一烯酸;C18:3n3,-亞麻酸;C24:0,木蠟酸;C20:5n3,順-5,8,11,14,17-二十碳五烯酸;C24:1,二十四碳一烯酸;C22:6,順-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸;-,未檢測(cè)出;同列不同字母表示有顯著性差異(<0.05)
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Note: C4:0, butyrate. C6:0, caproic acid. C14:0, myristic acid. C16:0, palmitic acid. C16:1, palmitoleic acid. C17:0, heptadecanoic acid. C17:1, ginkgolic acid. C18:0, stearic acid. C18:1t, 9-trans-oleic acid. C18:1c, cis-oleic acid. C18:2t, trans-linoleic acid. C18:2c, cis-9,12-linoleic acid. C18:3n6,-linolenic acid. C20:1, cis-11-eicosenoic acid. C18:3n3,-linolenic acid. C24:0, lignoceric acid. C20:5n, 3docosapentaenoic acid. C24:1, tetracosenic acid. C22:6, cis-4,7,10,13,16,19-docosahexaenoic acid. -, undetected. Different small letters in the same column indicate significant differences (<0.05)
續(xù)表3
表4 茶葉籽油脂肪酸組分相關(guān)性
Table 4 Correlation of fatty acid components in tea seed oil
>
注:**,表示在<0.01水平顯著相關(guān);*,表示在<0.05水平顯著相關(guān)
Note:**, represents a significant correlation at<0.01 level.*, represents a significant correlation at<0.05 level
表5 不同地區(qū)茶葉籽油脂肪酸含量
注注:同行不同字母表示有顯著性差異(<0.05);-,未檢測(cè)出
注Note: Different lowercase letters in the same line indicate significant differences (<0.05). -, undetected
浙江的中茶108脂肪酸含量較高,達(dá)745.10?mg·g-1,而湖北的中茶108脂肪酸含量只有377.06?mg·g-1,且兩地區(qū)中茶108的SFA∶MUFA∶PUFA存在一定差異。云南大葉群體種在云南和廣東的表現(xiàn)相似。不同地區(qū)的中茶108和云南大葉群體種主要組分含量也存在一定差異(表5,圖2)。結(jié)合表3,推測(cè)同一品種在不同地區(qū)因環(huán)境、栽培管理措施等因素影響,其脂肪酸含量存在顯著差異(<0.05,表5)。
綜合來看,金萱、中茶108和云南大葉群體種在不同地區(qū)的脂肪酸組分差異不大,但脂肪酸含量和各組分之間的比例受地區(qū)的影響較為明顯,這可能與種植區(qū)域的土壤和氣候等環(huán)境因素有關(guān)[32-33]。
研究表明茶葉籽仁含油量因品種和地區(qū)不同存在一定差異,朱全芬等[20]認(rèn)為品種因素對(duì)茶樹種子含油量影響較大,與本研究結(jié)果一致。本研究結(jié)果中,金萱、中茶108和云南大葉群體種在不同地區(qū)的含油量均存在一定差異,表明不同地區(qū)的環(huán)境和管理模式等對(duì)茶葉籽仁含油量產(chǎn)生一定影響。已有研究表明,云南和湖北地區(qū)茶葉籽含油量均在32.00%以上[6],而本研究中湖北地區(qū)茶葉籽含油量普遍在30.00%以上,云南地區(qū)茶葉籽含油量則變化幅度較大(25.35%~33.08%),可能與品種及采集地區(qū)的栽培模式不同有關(guān)。
注:JX-ZJ為浙江的金萱,JX-HN為湖南的金萱,JX-GD為廣東的金萱,ZC-ZJ為浙江的中茶108,ZC-HB為湖北的中茶108,YD-YN為云南的云南大葉群體種,YD-GD為廣東的云南大葉群體種
茶葉籽油中的脂肪酸種類同樣因品種不同而存在差異。本研究所檢測(cè)品種的脂肪酸組分除了云南野生種中僅有12種外,其他品種均高于張繼光[12](12種)和陳明杰[17](10種)的檢測(cè)結(jié)果,但低于Wang等[4]的20種。脂肪酸組分中的油酸與反-油酸、油酸、棕櫚酸相互之間,以及反-油酸與亞油酸的Pearson相關(guān)性結(jié)果與已有研究[19,34-35]相符,結(jié)合謝薇等[36]、Xing等[37]和Hu等[38]的相關(guān)研究,推測(cè)茶葉籽油中的亞油酸是由反-油酸脫氫而形成。本研究中-3 PUFA中的二十二碳六烯酸與MUFA油酸呈極顯著負(fù)相關(guān),這可能是脂肪酸組分硬脂酸等存在去飽和現(xiàn)象,PUFA發(fā)生某種變化轉(zhuǎn)化為MUFA[39-40]。此外,本研究部分品種中檢測(cè)出神經(jīng)酸,主要集中在湖北和云南地區(qū),與張繼光等[12]研究結(jié)果基本一致。神經(jīng)酸有助于維護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育和健康[11-15],因此可以選擇湖北和云南產(chǎn)區(qū)的品種為親本培育富含神經(jīng)酸的茶葉籽。
張曉慧[41]研究表明,云南大葉群體種的脂肪酸含量在地區(qū)間存在差異,其中硬脂酸、油酸存在顯著差異,棕櫚酸存在極顯著差異。劉國艷等[6]也發(fā)現(xiàn)各地區(qū)間的PUFA含量差異較大,與本研究結(jié)果基本相符。
綜上所述,不同品種茶葉籽油的SFA∶MUFA∶PUFA比值介于1∶2.11∶1.29和1∶5.84∶1.22之間。不同地區(qū)的茶葉籽油脂肪酸組分基本一致,但SFA、MUFA、PUFA的比例存在差異。從9個(gè)省區(qū)49個(gè)茶樹品種中篩選出保山混合種、香山早、金萱(湖南)、紫娟和云南野生種等5個(gè)品種可用于開發(fā)藥物和化妝品;中茶108(浙江)、金萱(廣東)、湘波綠2號(hào)和櫧葉齊4個(gè)品種可作為油用良種候選品種。本研究中僅探討了不同品種和地區(qū)茶葉籽油中脂肪酸組分和含量的差異,未考慮采摘成熟度[32]、采后儲(chǔ)存期[42]等因素的影響,今后還需要對(duì)這些方面開展進(jìn)一步研究。
致謝:感謝湖南省茶葉研究所劉振、日照市茶葉科學(xué)研究所鄭海濤、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)張凌云等為本研究提供茶果。
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Variation of Oil Content in Tea Seed Kernel and Fatty Acid Compositions and Contents in Tea Seed Oil among Different Culitivars and Regions
XIANG Jing1, LIANG Yuerong1, ZHAO Dong1, WANG Kairong2, LU Jianliang1, YUAN Ming'an3, ZHENG Xinqiang1*
1. Zhejiang University Tea Research Institute, Hangzhou 310058, China; 2. Ningbo Forestry Speciality Technology Extension Center, Ningbo 315000, China; 3. Jinhua Academy of Agricultural Sciences, Jinhua 321000, China
In order to identify tea cultivars with high oil and rich fatty acid compositions, the relevant research on tea seeds of 49 tea cultivars from 9 provinces was carried out. The results show that the oil content of different cultivars were 16.29%-33.80%. The composition and content of fatty acids in tea seed oil were determined by gas chromatography. A total of 19 kinds of fatty acids were detected, among which oleic acid, linoleic acid, palmitic acid, stearic acid and-linolenic acid were the main fatty acids accounting for 46.00%-72.64%, 8.05%-31.05%, 12.02%-18.80%, 2.16%-5.34% and 0.36%-1.20% of the total fatty acids content, respectively. The average ratio of saturated fatty acid, monounsaturated fatty acid and polyunsaturated fatty acid content in different cultivars of tea seed oil was generally 1∶3.04∶1.40. The correlation analysis of fatty acid components shows that-oleic acid was negatively correlated with trans-oleic acid and docosahexaenoic acid, while-oleic acid was positive correlated with-linolenic acid and palmitic acid, and trans-oleic acid was negatively correlated with palmitic acid. There were significant differences in fatty acid content in different regions. Based on the present results, ‘Zhongcha 108’ from Zhejiang province, ‘Jinxuan’ from Guangdong province, ‘Xiangbolv 2’ and ‘Zhuyeqi’ could be used as good oil tea cultivars since their seeds have higher fatty acid contents and the proportion of three fatty acids types was more balanced. ‘Baoshan population’, ‘Xiangshanzao’, ‘Jinxuan’ from Hunan province, ‘Zijuan’ and ‘Yunnan wild tea population’ had high unsaturated fatty acid contents, which were suitable for making pharmaceutical and cosmetic oil.
tea seed, tea seed oil, oil content, fatty acid, composition, content
S571.1,S326
A
1000-369X(2022)02-233-16
2021-12-20
2022-01-17
寧波市科學(xué)技術(shù)局現(xiàn)代種業(yè)科技創(chuàng)新2025重大專項(xiàng)(2019B10022)、財(cái)政部和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部:國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系、金華市科技計(jì)劃項(xiàng)目(2018-2-001)
向晶,女,碩士研究生,主要從事茶樹生物技術(shù)及資源利用研究。*通信作者:xqzheng@zju.edu.cn
(責(zé)任編輯:黃晨)