貴州不同油茶物種及產(chǎn)地對油茶籽油品質(zhì)的影響

劉 海， 王 進(jìn)， 許 杰， 陳 瑤， 繆明勝， 郭少海

(貴州省林業(yè)科學(xué)研究院,貴陽550000)

油茶(CamelliaoleiferaAbel)，屬山茶科(Theaceae)山茶屬(CamelliaL．) 常綠小喬木或灌木植物，是我國特有的木本食用油料樹種，具有2 300多年的栽培和利用歷史，與油橄欖、油棕、椰子并稱為世界四大木本油料植物，與烏桕、油桐和核桃并稱為我國四大木本油料植物[1]。貴州省是我國油茶主要產(chǎn)區(qū)之一，油茶種植面積達(dá)19.6萬hm2[2]，主要分布于黔東南、黔南、畢節(jié)、貴陽、銅仁等地區(qū)，年產(chǎn)油茶籽7.075萬t[3]，油茶產(chǎn)業(yè)已成為貴州省的特色產(chǎn)業(yè)之一。

油茶籽油是以油茶籽為原料采用壓榨或浸提等方法制取的植物油，其脂肪酸組成與橄欖油相似，有“東方橄欖油”之美稱[4]。油茶籽油中富含不飽和脂肪酸，含量高達(dá)80%，有的甚至達(dá)到了90%以上[5]。油茶籽油中含有維生素E、角鯊烯、多酚、植物甾醇、黃酮、山茶苷等有益的天然活性物質(zhì)[4, 6-7]，具有抗病毒、抗氧化、抗腫瘤、提高機體免疫力的功能[8-9]，長期食用有降血脂、降血壓、降低膽固醇等功效，能有效預(yù)防動脈粥樣硬化和心腦血管疾病，且具有預(yù)防肥胖及護(hù)肝的作用[10-11]，是一種重要的高端保健食用油。

研究表明，區(qū)域的差異性會導(dǎo)致油茶籽油中的脂肪酸組成及維生素E、角鯊烯、多酚、植物甾醇等活性物質(zhì)含量產(chǎn)生差異[12]，可能是由于油茶產(chǎn)地環(huán)境和氣候因素所致[13]。貴州氣候多樣，地貌復(fù)雜，不同產(chǎn)地油茶籽油的脂肪酸組成和活性物質(zhì)含量可能會有所差異，從而影響油茶籽油的品質(zhì)特征。物種是影響油茶籽油品質(zhì)的主要因素之一，受油茶自身生物學(xué)特性的影響，不同物種油茶籽油的脂肪酸組成及活性物質(zhì)含量會存在不同程度的差異，導(dǎo)致油茶籽油具有不同的品質(zhì)特征。本研究以貴州油茶主產(chǎn)區(qū)的本地油茶物種和不同產(chǎn)地引進(jìn)物種的油茶籽為原料，采用高壓冷榨法制取油茶籽油，應(yīng)用主成分分析和聚類分析對其脂肪酸組成和活性物質(zhì)含量進(jìn)行分析比較，評價貴州各產(chǎn)地不同物種油茶的特征優(yōu)勢，為貴州油茶加工利用提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

1.1.1 原料與試劑

油茶果：普通油茶果，分別采于貴州省貴陽市(東經(jīng)106°44′～106°46′，北緯26°30～26°34′，由貴州省云關(guān)山國有林場提供)、貴州省黔南州平塘縣平舟鎮(zhèn)(東經(jīng)103°46′～107°15′，北緯25°58′～27°06′，由貴州玉水油茶科技發(fā)展有限公司提供)、貴州省黔西南州冊亨縣弼佑鎮(zhèn)(東經(jīng)105°53′～105°59′，北緯24°47′～24°52′，由貴州大亨油茶科技有限公司提供)；威寧短柱油茶果和西南紅山茶果，采于貴州省畢節(jié)市威寧彝族回族苗族自治縣岔河鎮(zhèn)(東經(jīng)103°43′～103°46′，北緯27°06′～27°09′，由威寧縣大寨養(yǎng)殖專業(yè)合作社提供)。油茶果均為成熟期采摘的果實。

乙醚、異丙醇、氫氧化鉀、百里香酚酞、酚酞、石油醚、冰乙酸、三氯甲烷、碘化鉀、硫代硫酸鈉、無水碳酸鈉、可溶性淀粉、乙醇、鹽酸、氫氧化鈉、三氟化硼、氯化鈉、硫酸氫鈉、丙酮、福林酚、N-甲基-N-三甲基硅烷七氟丁酰胺、1-甲基咪唑、氧化鋁、硝酸鋁、醋酸鉀為分析純；正庚烷、甲醇、異辛烷、正己烷、四氫呋喃、樺木醇為色譜純；重鉻酸鉀、鄰苯二甲酸氫鉀為工作基準(zhǔn)試劑；脂肪酸甲酯混合標(biāo)準(zhǔn)品，上海安譜實驗科技股份有限公司；角鯊烯、沒食子酸、α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚標(biāo)準(zhǔn)品，美國Sigma公司；蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品，中國藥品生物制品檢定所。

1.1.2 儀器與設(shè)備

LH-426型液壓榨油機，山東彩連機械有限公司；FA1004B型電子天平，上海佑科儀器儀表有限公司；SZC-101型脂肪測定儀，上海纖檢儀器有限公司；DC-12氮吹儀，上海安譜科學(xué)儀器有限公司；Agilent Technologies 6850氣質(zhì)系統(tǒng)串聯(lián)5975C-VL MSD 三重傳感軸質(zhì)譜檢測器，美國安捷倫科技公司；UltiMate3000高效液相色譜儀，美國賽默飛世爾科技公司；KH-FL20E型熒光檢測器，上?？普苌萍加邢薰荆籙V-1900型紫外可見分光光度計，上海美析儀器有限公司；TGL-20M型冷凍離心機，上海盧湘儀離心機儀器有限公司；RE-301型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，上海予華儀器設(shè)備有限公司；101-2型電熱鼓風(fēng)干燥箱，天津市泰斯特儀器有限公司； HH-2A型電熱恒溫水浴鍋，北京科偉永興儀器有限公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 油茶果預(yù)處理

將采摘的新鮮油茶果晾曬后進(jìn)行人工脫蒲，取油茶籽就近進(jìn)行低溫烘干處理，將油茶籽的含水率降低到13%以下，用潔凈的編織袋進(jìn)行包裝，每個地區(qū)稱取2 t裝運到貴州省油茶工程技術(shù)研究中心，備用。

1.2.2 油樣制取

采用貴州省油茶工程技術(shù)研究中心油茶籽油中試液壓生產(chǎn)線進(jìn)行油樣制取，制取工藝流程: 油茶籽→脫殼→壓榨(65 MPa,1 h)→原油→過濾→油茶籽油。

1.2.3 檢測方法

含水率的測定參照GB 5009.3—2016第一法，含油率的測定參照GB 5009.6—2016第一法，酸值的測定參照GB 5009.229—2016第一法，過氧化值的測定參照GB 5009.227—2016第一法，皂化值的測定參照GB/T 5534—2008，脂肪酸組成及相對含量的測定參照GB 5009.168—2016第三法，磷脂含量的測定參照GB/T 5537—2008第二法，角鯊烯含量的測定參照LS/T 6120—2017，總酚含量的測定參照LS/T 6119—2017，總甾醇含量的測定參照GB/T 25223—2010，維生素E含量的測定參照 GB/T 26635—2011，總黃酮含量的測定參照SN/T 4592—2016。

1.2.4 數(shù)據(jù)處理與分析

用 SPSS 26.0軟件對各檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行多重比較分析，p<0.05表示差異顯著。用 SPSS 26.0軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化后，進(jìn)行聚類分析和主成分分析，并計算累積方差貢獻(xiàn)率和主成分綜合得分。

2 結(jié)果與分析

2.1 油茶籽仁的含油率和含水率

對不同物種及產(chǎn)地的油茶籽仁進(jìn)行含油率和含水率測定，結(jié)果見表1。

表1 不同物種及產(chǎn)地油茶籽仁的含油率和含水率 %

由表1可知，不同物種及產(chǎn)地油茶籽仁含油率為44.04%～52.76%，含水率為3.38%～11.68%，干基含油率為45.58%～57.76%。威寧短柱油茶和西南紅山茶籽仁的干基含油率較高，分別達(dá)到了57.76%和56.08%，且兩者之間有顯著性差異(p<0.05)。對于不同產(chǎn)地的普通油茶，平塘和冊亨的油茶籽仁干基含油率顯著高于貴陽地區(qū)(p<0.05)，分別高出6.15百分點和5.57百分點，達(dá)到了51.73%和51.15%。威寧短柱油茶和西南紅山茶籽仁干基含油率均顯著高于普通油茶(p<0.05)，分別高出6.03～12.18百分點和4.35～10.50百分點，表明不同物種對油茶籽仁干基含油率影響較大。

油茶是我國特有的傳統(tǒng)木本糧油作物之一，其主要分布于我國的南方地區(qū)，是我國健康優(yōu)質(zhì)食用植物油的重要來源。作為一種木本油料，油茶籽仁含油率直接影響著油茶的推廣利用和市場價值。陳麗等[14]對貴州12個油茶品種的籽仁進(jìn)行含油率測定，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，各品種含油率范圍在34.34%～52.31%之間，最高含油率是最低含油率的1.5倍，由此可見，油茶物種是影響含油率的主要因素。貴州處于云貴高原東部的大斜坡地帶，平均海拔在1 100 m 左右，氣候多樣，地貌復(fù)雜，部分油茶物種較難適應(yīng)生長。威寧短柱油茶和西南紅山茶經(jīng)過長期演化，已經(jīng)完全適應(yīng)貴州高海拔的氣候特征和生態(tài)環(huán)境。張彥雄等[15]對貴州西部高海拔地區(qū)的威寧短柱油茶和西南紅山茶進(jìn)行調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，其籽仁含油率均高達(dá)49.30%以上，且具有良好的性狀表征，是貴州西部高海拔地區(qū)油茶產(chǎn)業(yè)發(fā)展的首選樹種。本研究發(fā)現(xiàn)，威寧短柱油茶和西南紅山茶的籽仁含油率均顯著高于普通油茶，具有較好的生產(chǎn)加工適應(yīng)性。

2.2 油茶籽油的理化指標(biāo)

對不同物種及產(chǎn)地油茶籽油的過氧化值、酸值、皂化值、磷脂含量進(jìn)行檢測，結(jié)果見表2。

表2 不同物種及產(chǎn)地油茶籽油的理化指標(biāo)

由表2可知，不同物種及產(chǎn)地油茶籽油的過氧化值和酸值均在GB/T 11765—2018《油茶籽油》原油限量范圍(酸值(KOH)≤4.0 mg/g, 過氧化值≤0.25 g/100 g)之內(nèi)。其中，平塘普通油茶籽油酸值和過氧化值最低，而冊亨普通油茶籽油酸值和過氧化值最高。皂化值是評價油茶籽油品質(zhì)的重要指標(biāo)之一[16]。不同物種及產(chǎn)地油茶籽油皂化值(KOH)在126.42～166.69 mg/g之間，西南紅山茶籽油的皂化值與其他物種及產(chǎn)地的油茶籽油的相比差異明顯。貴陽普通油茶籽油磷脂含量最高，達(dá)到2.07 mg/g，冊亨普通油茶籽油的磷脂含量最低，為0.21 mg/g。磷脂被認(rèn)為是引起油脂返色與回味的主要原因之一[17]，是油脂脫膠過程中需要去除的物質(zhì)，磷脂含量偏高會增加油脂的精煉成本[18]。

2.3 油茶籽油的脂肪酸組成

不同物種及產(chǎn)地油茶籽油脂肪酸組成及相對含量見表3。

表3 不同物種及產(chǎn)地油茶籽油的脂肪酸組成及相對含量 %

由表3可知，不同物種及產(chǎn)地油茶籽油中的主要脂肪酸為油酸、亞油酸、棕櫚酸和硬脂酸，其相對含量達(dá)到了98%以上，飽和脂肪酸相對含量在10.33%～13.08%之間，不飽和脂肪酸的相對含量在86.52%～89.35%之間。

從不同物種來看，威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油中的脂肪酸組成較為相似，飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的相對含量均無顯著差異(p>0.05)，這可能與兩者親緣關(guān)系較近有關(guān)[1]，但其中部分脂肪酸組分存在一定的差異，如威寧短柱油茶籽油中的硬脂酸和亞油酸相對含量較西南紅山茶籽油的高(p<0.05)，而西南紅山茶籽油亞麻酸相對含量則較高(p<0.05)。威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油的飽和脂肪酸相對含量與普通油茶相比較高(p<0.05)，達(dá)到了12.70%和13.08%，而普通油茶籽油的為10.33%～11.24%，比普通油茶籽油高出1.46～2.75百分點。由于棕櫚酸和硬脂酸的相對含量占飽和脂肪酸的99.46%以上，因此威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油的飽和脂肪酸相對含量與普通油茶籽油的差異主要體現(xiàn)在棕櫚酸和硬脂酸的差異上(p<0.05)。威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油的不飽和脂肪酸相對含量與普通油茶籽油相比無顯著差異(p>0.05)，但普通油茶籽油不飽和脂肪酸相對含量均處于較高水平，達(dá)到88.41%～89.35%。 威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油的亞麻酸含量較普通油茶籽油高(p<0.05)，分別達(dá)到了0.68%和0.71%，比平塘普通油茶籽油分別高出了88.89%和97.22%。由此可見，威寧短柱油茶和西南紅山茶與普通油茶相比，其油脂中的部分脂肪酸相對含量存在不同程度的差異，與羅揚[1]的研究結(jié)果一致。

從產(chǎn)地來看，平塘普通油茶籽油飽和脂肪酸相對含量顯著高于冊亨和貴陽地區(qū)的，主要由于其中的豆蔻酸和棕櫚酸相對含量較高(p<0.05)，而貴陽和冊亨地區(qū)普通油茶籽油豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸及飽和脂肪酸相對含量均無顯著差異(p>0.05)。貴陽、冊亨和平塘地區(qū)普通油茶籽油不飽和脂肪酸相對含量無顯著差異(p>0.05)，但其中的亞油酸相對含量屬平塘地區(qū)的最高(p<0.05)，達(dá)到了9.94%，分別比貴陽和冊亨高出1.73百分點和1.81百分點，差異較大。

脂肪酸組成及含量是油脂重要指標(biāo)之一，不同物種的油茶籽油脂肪酸組分含量存在較大的差異性[19]。陳炳章等[20]檢測威寧短柱油茶籽油的棕櫚酸和亞麻酸含量分別為14.53%和1.59%，與普通油茶籽油的11.73%和0.87%相比差異較大。本研究也發(fā)現(xiàn)威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油的棕櫚酸和亞麻酸相對含量均顯著高于普通油茶籽油(亞麻酸具有降血脂、抗血栓等多種生理功能[21])。除物種因素外，產(chǎn)地對油茶籽油的脂肪酸組成差異也有較大的影響[22]，這可能與不同產(chǎn)地的氣候條件和環(huán)境條件有關(guān)[23]，降水、日照、氣溫、土壤以及海拔等因素均會影響油茶籽油中的脂肪酸組成[24]。王亞萍等[25]發(fā)現(xiàn)油茶籽油中的亞麻酸和亞油酸含量在不同產(chǎn)地之間的變異系數(shù)較大。本研究中，平塘普通油茶籽油的亞油酸相對含量顯著高于貴陽和冊亨的，可能是受平塘的氣候地理條件影響所致[26]，而貴陽普通油茶籽油的亞麻酸相對含量則顯著高于平塘和冊亨的。

2.4 油茶籽油活性物質(zhì)含量

油茶籽油不僅含有豐富的不飽和脂肪酸，還含有多酚、角鯊烯、植物甾醇、維生素E、黃酮等活性物質(zhì)，是優(yōu)質(zhì)油茶籽油的品質(zhì)體現(xiàn)，也是油茶資源作為食用油原料的評價標(biāo)準(zhǔn)之一[27]。對不同物種和產(chǎn)地油茶籽油的總酚、角鯊烯、總甾醇、維生素E、總黃酮等活性物質(zhì)含量進(jìn)行測定，結(jié)果見表4。

表4 不同物種及產(chǎn)地油茶籽油中活性物質(zhì)含量

由表4可見，不同物種及產(chǎn)地油茶籽油中活性物質(zhì)的含量均有不同程度的差異。平塘普通油茶籽油的總甾醇含量最高，達(dá)到了354.63 mg/100 g，而其他產(chǎn)地均未超過300 mg/100 g，貴陽普通油茶籽油總甾醇含量最低，為236.02 mg/100 g，是平塘普通油茶籽油的66.55%。總甾醇含量的最大值和最小值均出現(xiàn)在普通油茶中，且貴陽、平塘、冊亨不同產(chǎn)地之間差異顯著(p<0.05)，說明不同產(chǎn)地對總甾醇含量具有較大的影響。相同產(chǎn)地的威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油總甾醇含量分別為240.48 mg/100 g和260.73 mg/100 g，具有顯著差異(p<0.05)，但差異性較不同產(chǎn)地的普通油茶籽油小。

不同物種及產(chǎn)地油茶籽油中的角鯊烯含量具有顯著差異(p<0.05)，含量在70.68～145.63 mg/kg 之間，且威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油角鯊烯含量均較普通油茶籽油的高，其中威寧短柱油茶籽油是平塘普通油茶籽油的2倍，可見不同油茶物種對油茶籽油的角鯊烯含量影響較大。維生素E含量在48.08～84.02 mg/kg之間，且各物種及產(chǎn)地間差異顯著(p<0.05)。油茶籽油的總酚含量在138.80～208.69 mg/kg之間，普通油茶籽油中冊亨的含量最低，且與貴陽和平塘均有顯著差異(p<0.05)，威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油總酚含量差異顯著(p<0.05)，西南紅山茶籽油的總酚含量較威寧短柱油茶籽油的高50.35%?？傸S酮含量在2.45～4.24 g/kg之間，平塘普通油茶籽油總黃酮含量最高，且各產(chǎn)地普通油茶籽油間差異顯著(p<0.05)。

威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油中的總甾醇、角鯊烯、維生素E、總酚和總黃酮含量均存在顯著差異(p<0.05)，其中威寧短柱油茶籽油的角鯊烯和維生素E含量較高，而西南紅山茶籽油的總甾醇、總酚、總黃酮含量較高，兩者的總酚和角鯊烯含量差異較大，這是因為物種是影響油茶籽油中活性物質(zhì)差異主要因素之一[28]。平塘普通油茶籽油的維生素E、總甾醇、總酚、總黃酮含量均較高，但角鯊烯含量較低。貴陽普通油茶籽油中的總甾醇、維生素E和總黃酮含量最低，這可能與產(chǎn)地、氣候、環(huán)境等因素有關(guān)[29]。

不同產(chǎn)地對油茶籽油中的活性物質(zhì)影響較大。葉敏倩等[29]分析各產(chǎn)地油茶籽油的甾醇、角鯊烯和生育酚的差異，發(fā)現(xiàn)各產(chǎn)地之間均具有不同差異性。本研究發(fā)現(xiàn)，平塘地區(qū)的普通油茶籽油中的總甾醇、維生素E、總酚、總黃酮含量均較貴陽和冊亨地區(qū)的高，但角鯊烯含量較低。威寧短柱油茶籽油和西南紅山茶籽油中的部分活性物質(zhì)含量相較普通油茶籽油的高，可能與油茶物種及產(chǎn)地有關(guān)[15,29]。

2.5 聚類分析

采用SPSS 26.0對不同物種及產(chǎn)地油茶籽油品質(zhì)性狀進(jìn)行系統(tǒng)聚類分析，聚類因子包括油茶籽仁干基含油率，油茶籽油磷脂、總甾醇、角鯊烯、維生素E、總酚、總黃酮含量，以及豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、棕櫚油酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生烯酸、芥酸、飽和脂肪酸與不飽和脂肪酸的相對含量等18個指標(biāo)。由于選定的評價指標(biāo)量綱以及數(shù)量級不同，因此在聚類分析之前對變量數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，消除評價指標(biāo)之間量綱與數(shù)量級不同造成的影響，采用組間聯(lián)接聚類方法和平方歐氏距離度量準(zhǔn)則[30]分析得到聚類分析圖，如圖1所示。

圖1 不同物種及產(chǎn)地油茶籽油品質(zhì)特征聚類分析圖

由圖1可知：當(dāng)距離大于20時，可以將油茶分為兩類，一類是貴陽、冊亨和平塘的普通油茶，另一類是威寧短柱油茶和西南紅山茶；當(dāng)距離在10～15之間時，可以將油茶分為三類，一類是威寧短柱油茶和西南紅山茶，第二類是貴陽和冊亨的普通油茶，平塘普通油茶單獨為一類。由此可見，聚類分析可以區(qū)分各物種及產(chǎn)地的油茶籽油成分和品質(zhì)信息，將普通油茶區(qū)分出來。威寧短柱油茶和西南紅山茶劃歸一類，說明兩者的特征與信息極為相似。在普通油茶中，平塘普通油茶可以與貴陽、冊亨普通油茶區(qū)分為兩類，說明平塘普通油茶性狀特征與貴陽和冊亨普通油茶存在差異。

2.6 主成分分析

主成分分析是多元統(tǒng)計中一種重要的分析方法，可以在不丟失主要原始數(shù)據(jù)信息的前提下對數(shù)據(jù)信息進(jìn)行提取，排除原始數(shù)據(jù)中相互重疊的信息，起到降維的作用，用較少的數(shù)據(jù)表達(dá)原始數(shù)據(jù)信息，使問題簡化。選取油茶籽仁干基含油率，油茶籽油中磷脂、總甾醇、角鯊烯、維生素E、總酚、總黃酮含量，以及飽和脂肪酸、棕櫚油酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生烯酸、芥酸的相對含量作為因子對各物種和產(chǎn)地的油茶進(jìn)行主成分分析，結(jié)果見表5。其中，由于磷脂、芥酸和飽和脂肪酸對油脂的品質(zhì)具有不良影響，因此在進(jìn)行主成分分析之前對其數(shù)據(jù)實行取負(fù)數(shù)處理[31]。為了避免不同量綱對分析結(jié)果的影響，對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理[32]。

表5 不同物種及產(chǎn)地油茶籽油品質(zhì)指標(biāo)的主成分特征值和方差貢獻(xiàn)率

由表5可知，共提取了4個主成分，前3個主成分的累積方差貢獻(xiàn)率達(dá)到了91.54%。由于前3個主成分包含了原始數(shù)據(jù)總信息的91.54%，且特征值均大于1，故選擇前3個主成分反映油茶籽油的主要特征。

前3個主成分的載荷值見表6。由表6可知，主成分1中油茶籽仁干基含油率正載荷值最高，其次是亞麻酸、角鯊烯，負(fù)載荷值中花生烯酸最高，其次是飽和脂肪酸，說明主成分1主要是由油茶籽仁干基含油率、亞麻酸、角鯊烯、花生烯酸以及飽和脂肪酸構(gòu)成。主成分2中亞油酸、總甾醇、維生素E以及總黃酮的載荷值均高于0.800，說明主成分2主要是由油茶籽油中的亞油酸、總甾醇、維生素E以及總黃酮構(gòu)成的綜合指標(biāo)。主成分3與棕櫚油酸形成較高的負(fù)相關(guān)，載荷值達(dá)到了-0.856，表明主成分3中棕櫚油酸為主要評價指標(biāo)。

表6 不同物種及產(chǎn)地油茶籽油品質(zhì)指標(biāo)的主成分載荷矩陣

將各指標(biāo)變量的主成分載荷值除以主成分相對應(yīng)特征值的平方根，得到3個主成分中每個指標(biāo)所對應(yīng)的系數(shù)，即特征向量，以特征向量為權(quán)重構(gòu)建3個主成分的函數(shù)表達(dá)式。

Y1=0.357X1-1-0.361X1-2-0.195X1-3-0.292X1-4-0.078X1-5+0.354X1-6-0.370X1-7+0.262X1-8+0.250X1-9-0.134X1-10+0.307X1-11+0.216X1-12-0.157X1-13+0.191X1-14

(1)

Y2=0.140X2-1-0.037X2-2-0.018X2-3-0.248X2-4+0.444X2-5-0.140X2-6-0.048X2-7-0.314X2-8-0.054X2-9+0.457X2-10-0.212X2-11+0.407X2-12+0.103X2-13+0.408X2-14

(2)

Y3=0.071X3-1+0.078X3-2-0.611X3-3+0.237X3-4-0.309X3-5-0.073X3-6+0.137X3-7-0.001X3-8+0.481X3-9+0.174X3-10- 0.231X3-11-0.111X3-12+0.249X3-13+0.223X3-14

(3)

式中：X1-1～X1-14、X2-1～X2-14、X3-1～X3-14分別為主成分1、主成分2、主成分3中干基含油率、飽和脂肪酸、棕櫚油酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生烯酸、芥酸、磷脂、總甾醇、角鯊烯、維生素E、總酚、總黃酮標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值；Y1、Y2、Y3分別為主成分1、主成分2、主成分3的得分。對每一指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)化后的數(shù)值與相應(yīng)指標(biāo)的權(quán)重線性加權(quán)求和，再分別以每個主成分相對應(yīng)的方差貢獻(xiàn)率作為權(quán)重，得到油茶籽油的綜合評價函數(shù)。

F=0.496Y1+ 0.279Y2+0.140Y3

(4)

式中：F為綜合得分。

根據(jù)上述函數(shù)公式，求出各產(chǎn)地油茶籽油的主成分得分和綜合得分，結(jié)果見表7。由表7可知，威寧短柱油茶籽油在主成分1中得分最高，為3.008。主成分2中平塘普通油茶籽油得分最高，為3.219。主成分3中冊亨普通油茶籽油得分最高，為1.839。綜合排名得分順序為西南紅山茶籽油最高，為1.375，威寧短柱油茶籽油次之，為1.223，而貴陽普通油茶籽油最低，為-2.112。由主成分綜合排名得分可知，西南紅山茶和威寧短柱油茶綜合評分較高。

表7 不同物種及產(chǎn)地油茶籽油主成分得分和綜合得分

3 結(jié) 論

對貴州2個主要油茶物種和3個主要產(chǎn)地的普通油茶籽仁含油率及其制取油脂的理化特性、脂肪酸組成與活性物質(zhì)含量進(jìn)行檢測。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，貴州威寧短柱油茶籽仁和西南紅山茶籽仁具有較高的含油率，其油脂的飽和脂肪酸組成與普通油茶籽油相比差異顯著。活性物質(zhì)含量方面，威寧短柱油茶籽油、西南紅山茶籽油和平塘普通油茶籽油的活性物質(zhì)含量較高。采用聚類分析對油茶籽油進(jìn)行差異性綜合分析發(fā)現(xiàn)，可以將貴陽、冊亨、平塘、威寧地區(qū)的油茶分為3類，第一類是威寧短柱油茶和西南紅山茶，第二類為貴陽和冊亨的普通油茶，平塘的普通油茶單獨為一類。通過主成分分析對各產(chǎn)地的油茶籽油進(jìn)行了主成分提取和綜合評價，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，西南紅山茶的得分最高，威寧短柱油茶的次之，西南紅山茶和威寧短柱油茶籽較適用于油茶籽油的生產(chǎn)加工。