超聲波輔助水酶法提取黑加侖籽油及其品質(zhì)分析

王宇晗，郭天賦，邊 昊，張 迪,3,4,5,

（1.廣東海洋大學(xué)食品科技學(xué)院，廣東湛江 524088；2.安徽工商職業(yè)學(xué)院，安徽合肥 230041；3.廣東省水產(chǎn)品加工與安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東湛江 524088；4.廣東省海洋食品工程技術(shù)研究中心，廣東湛江 524088；5.廣東普通高等學(xué)校水產(chǎn)品深加工重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東湛江 524088）

黑加侖（Ribes nigrumL.），又名黑穗醋栗、黑豆等，在我國(guó)東北三省、新疆北部等地區(qū)廣泛種植[1]。黑加侖酸甜可口，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，富含花青素、原花青素、維生素C、多糖和氨基酸等，深受人們的喜愛(ài)[2?3]。黑加侖通常加工為蜜餞、果干和果汁，其中榨汁會(huì)產(chǎn)生大量皮渣，而皮渣中果籽含量約占果重5%～8%[4]。國(guó)內(nèi)黑加侖加工企業(yè)每年產(chǎn)生皮渣廢料中黑加侖籽約有160噸，這些廢棄物一般被丟棄或作為肥料，造成了嚴(yán)重的資源浪費(fèi)[4?5]。研究發(fā)現(xiàn)，黑加侖籽油富含亞油酸、油酸等不飽和脂肪酸，以及多酚、角鯊烯、甾醇、生育酚等多種活性成分，具有降血脂、抗疲勞、抗衰老、調(diào)節(jié)免疫、預(yù)防冠心病和動(dòng)脈粥樣硬化等類心血管疾病等保健功能，已廣泛應(yīng)用于保健食品、化妝品和醫(yī)藥行業(yè)[6?8]。因此，黑加侖籽油的活性成分含量是評(píng)價(jià)其品質(zhì)的重要指標(biāo)之一。近年來(lái)，針對(duì)黑加侖籽油的深入開(kāi)發(fā)和綜合利用日益引起廣泛關(guān)注，相關(guān)基礎(chǔ)研究較少。另外，如何充分利用黑加侖加工副產(chǎn)物，是目前國(guó)內(nèi)黑加侖加工企業(yè)亟需解決的問(wèn)題。

目前，提取油脂的方法主要有壓榨法、溶劑浸出法、超臨界CO2萃取法等[9]。壓榨法自動(dòng)化程度較高，但出油率低，油品色澤較差，毛油品質(zhì)一般，還需進(jìn)一步加工。溶劑浸出法提油率高，操作簡(jiǎn)單，被廣泛應(yīng)用于油料加工企業(yè)，但存在溶劑殘留的問(wèn)題[9?11]。超臨界CO2萃取法是近幾年來(lái)發(fā)展較為迅速的一種技術(shù)，利用超臨界CO2的特殊溶解作用提取油脂，具有提取效率高、綠色安全的優(yōu)點(diǎn)，但其設(shè)備昂貴、成本高，目前還難以推廣[12]。水酶法通過(guò)機(jī)械力和酶解作用破壞油料組織的細(xì)胞壁，從而增大油料與酶的接觸面積，提高油脂得率，其操作簡(jiǎn)便、反應(yīng)條件溫和、油脂品質(zhì)好[11?12]。但水酶法產(chǎn)生的機(jī)械剪切力不足以完全破壞油料細(xì)胞壁，從而導(dǎo)致油料出油率和蛋白回收率不高。超聲波輔助水酶法是通過(guò)酶解手段來(lái)破壞油料組織的細(xì)胞壁，增大油料與酶的接觸面積，同時(shí)通過(guò)超聲波的機(jī)械作用可以進(jìn)一步提高油料的酶解速率，促進(jìn)物料中有效成分的溶出，最終達(dá)到油脂高效分離的目的[13]。超聲波輔助水酶法具有成本低、操作簡(jiǎn)單、條件溫和、提取效率高等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛應(yīng)用于蠶蛹油[14]、樟樹(shù)籽油[15]、核桃油[16]等的提取。超聲波輔助水酶法在油料產(chǎn)業(yè)發(fā)展中有廣闊的應(yīng)用前景，而目前采用該方法提取黑加侖籽油鮮有報(bào)道。

本文以油脂提取率為指標(biāo)，通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面分析法優(yōu)化超聲波輔助水酶法提取黑加侖籽油的最佳工藝，并通過(guò)理化指標(biāo)對(duì)其品質(zhì)進(jìn)行分析，以期為黑加侖籽綜合開(kāi)發(fā)利用提供理論參考。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

黑加侖籽 由廣東省中山市百怡飲料有限公司提供，水分含量13.24%，粗脂肪含量16.76%，蛋白含量8.89%；商品油（黑加侖籽冷榨油） 澳大利亞進(jìn)口；維生素E（HPLC≥98%）、37種脂肪酸甲酯混標(biāo) 上海源葉生物科技有限公司；水解蛋白酶Alcalase 2.4L（2.4 AU/g） 丹麥諾維信公司；纖維素酶（10000 U/g）、果膠酶（10000 U/g） 阿拉丁試劑（上海）有限公司；角鯊烯、α-生育酚、γ-生育酚、豆甾醇、β-胡蘿卜素標(biāo)準(zhǔn)品 美國(guó)Sigma公司；其他試劑均為分析純，國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。

2500Y型中藥高速粉碎機(jī) 永康市沃美戶外用品有限公司；SB-5200型超聲波清洗器 上海新芝生物技術(shù)研究所；RW20型高速均質(zhì)機(jī) 廣州艾卡儀器設(shè)備有限公司；Cary 4000型紫外分光光度計(jì)、7890B型氣相色譜儀 美國(guó)安捷倫公司；PB-10型酸度計(jì)德國(guó)Sartorius公司；HH-6型數(shù)顯恒溫水浴鍋 蘇州威爾實(shí)驗(yàn)用品有限公司。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 超聲波輔助水酶法提取黑加侖籽油的工藝流程 技術(shù)路線：黑加侖籽→清洗烘干→粉碎→加水→超聲處理→調(diào)節(jié)pH→加酶→酶解→滅酶→冷卻離心→油水分離→除水→油脂

參考張偉光等[9]的方法，稍作改動(dòng)。將黑加侖籽清洗后置于50 ℃烘箱烘干，粉碎后過(guò)40目篩網(wǎng)。取40.0 g黑加侖籽粉末置于三角燒瓶中，加入一定比例的水，然后超聲處理（超聲功率300 W，超聲溫度50 ℃，超聲時(shí)間25 min）。根據(jù)前期預(yù)實(shí)驗(yàn)，確定復(fù)合酶比例（蛋白酶:纖維素酶:果膠酶=2:2:1），將溶液取出并調(diào)節(jié)pH，添加2%（以黑加侖粉末質(zhì)量為計(jì)）復(fù)合酶制劑，置于恒溫水浴鍋攪拌反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后于90 ℃滅酶10 min，然后于5000 r/min的條件下離心20 min，收集上層油脂。沉淀物加入10 mL蒸餾水，于同樣條件下離心，收集上層油脂，重復(fù)三次。將4次取得的上層油脂合并稱重，計(jì)算黑加侖籽油提取率。計(jì)算公式如下：

1.2.2 單因素實(shí)驗(yàn) 取超聲處理后的樣品繼續(xù)進(jìn)行酶解反應(yīng)，黑加侖籽油酶解工藝的固定條件為：酶解初始pH6.0，酶解溫度50 ℃，酶解時(shí)間3 h，液料比5:1 g/g。固定其他條件不變，改變其中某個(gè)因素條件分別分析對(duì)黑加侖籽油提取率的影響。設(shè)置各因素的梯度分別為：酶解時(shí)間1、2、3、4、5、6、7 h；酶解初始pH3.0、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0；酶解溫度35、40、45、50、55、60、65 ℃，液料比3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1 （g/g）。每個(gè)實(shí)驗(yàn)設(shè)置3個(gè)重復(fù)。

1.2.3 響應(yīng)面試驗(yàn)設(shè)計(jì) 在單因素實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，選擇對(duì)黑加侖籽油提取率影響較大的酶解初始pH、酶解溫度、液料比三個(gè)因素，按照Box-Bohnken設(shè)計(jì)法每個(gè)因素取三個(gè)水平，以（?1，0，1）編碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，以黑加侖籽油提取率為響應(yīng)值建立二次響應(yīng)面數(shù)學(xué)模型，尋找最佳的工藝條件。共有17個(gè)試驗(yàn)，其中12個(gè)為析因點(diǎn)，5個(gè)為零點(diǎn)以估計(jì)誤差。每個(gè)試驗(yàn)重復(fù)3次，試驗(yàn)結(jié)果為測(cè)定結(jié)果的平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差，因素與水平見(jiàn)表1。

表1 響應(yīng)面因素與水平設(shè)計(jì)Table 1 Factors and levels of response surface experiment

1.2.4 超聲波輔助水酶法和水酶法油脂提取率的比較 超聲波輔助水酶法參考張偉光等[9]的方法：取40.0 g黑加侖籽粉末置于三角燒瓶中，按液料比5:1（g/g）加入蒸餾水，然后超聲處理（超聲功率300 W，超聲溫度50 ℃，超聲時(shí)間25 min）。取出調(diào)節(jié)pH至6.5，加入2%（以黑加侖粉末質(zhì)量為計(jì)）的復(fù)合酶制劑（蛋白酶:纖維素酶:果膠酶=2:2:1），55 ℃恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)3 h。反應(yīng)結(jié)束后于90 ℃滅酶10 min，然后于5000 r/min的條件下離心20 min，收集上層油脂。沉淀物加入10 mL蒸餾水，于同樣條件下離心，收集上層油脂，重復(fù)三次。將4次取得的上層油脂合并稱重，計(jì)算黑加侖籽油提取率。

水酶法參考姜國(guó)芳等[15]的方法：取40.0 g黑加侖籽粉末置于三角燒瓶中，按液料比5:1（g/g）加入蒸餾水，調(diào)節(jié)pH至6.5，加入2%（以黑加侖粉末質(zhì)量為計(jì)）的復(fù)合酶制劑（蛋白酶:纖維素酶:果膠酶=2:2:1），55 ℃恒溫?cái)嚢璺磻?yīng)3 h。反應(yīng)結(jié)束后于90 ℃滅酶10 min，然后于5000 r/min的條件下離心20 min，收集上層油脂。沉淀物加入10 mL蒸餾水，于同樣條件下離心，收集上層油脂，重復(fù)三次。將4次取得的上層油脂合并稱重，計(jì)算黑加侖籽油提取率。

1.2.5 黑加侖籽油理化特性分析 酸值測(cè)定參考GB 5009.229-2016；過(guò)氧化值測(cè)定參考GB 5009.227-2016；碘值測(cè)定參考GB/T 5532-2008；皂化值測(cè)定參考GB/T 5534-2008；透明度、氣味、滋味測(cè)定參考GB/T 5525-2008；相對(duì)密度測(cè)定參考GB/T 5518-2008；折光指數(shù)參照GB/T 5527-2010；不溶性雜質(zhì)測(cè)定參考GB/T 15688-2008。

1.2.6 黑加侖籽油中脂肪酸組成及含量的測(cè)定

1.2.6.1 脂肪酸測(cè)定 參考楊水艷等[17]的方法。色譜條件：HP-5MS（30 m×0.25 μm）毛細(xì)管柱；升溫程序：柱子初始溫度100 ℃，保持1 min；以5 ℃/min升至200 ℃，保持2 min；再以3 ℃/min升至280 ℃，保持3 min；載氣為高純氦；進(jìn)樣量為1 μL。質(zhì)譜條件：電離方式為電子轟擊離子源（EI源）；電子能量70 eV；傳輸線溫度280 ℃；離子源溫度230 ℃；四極桿溫度150 ℃；溶劑延遲2.6 min；全掃描模式（SCAN），掃描范圍50～1000 u。

1.2.6.2 反式脂肪酸測(cè)定 參考杜宇等[18]的方法。黑加侖籽油采用三氟化硼甲酯化，酯皂化后，釋出的脂肪酸在三氟化硼存在下進(jìn)行酯化，萃取得到脂肪酸甲酯采用1.2.6.1的方法進(jìn)行氣相色譜分析。

1.2.7 黑加侖籽油中活性成分的測(cè)定 角鯊烯含量測(cè)定參考徐夢(mèng)媛等[19]的方法；生育酚含量測(cè)定參考杜宇等[18]的方法；多酚含量測(cè)定參考Laoretani等[20]的方法；β-胡蘿卜素含量測(cè)定參考張水滔等[21]的方法。

1.3 數(shù)據(jù)處理

實(shí)驗(yàn)結(jié)果用平均值±標(biāo)準(zhǔn)偏差表示（n=3），使用Origin 8.0和SPSS 22.0軟件進(jìn)行作圖和數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 超聲波輔助水酶法提取黑加侖籽油單因素實(shí)驗(yàn)

由圖1a可知，在酶解時(shí)間為0～3 h時(shí)，黑加侖籽油提取率迅速升高，在此階段，由于復(fù)合酶的水解作用，黑加侖籽的細(xì)胞壁慢慢降解，使得酶與底物之間充分反應(yīng)，油脂釋放也相應(yīng)增加[22]。酶解時(shí)間在3 h時(shí)黑加侖籽油提取率取得最大值，為79.56%。當(dāng)酶解時(shí)間大于3 h，黑加侖籽油提取率變化趨于平緩，沒(méi)有顯著性差異（P>0.05）。研究表明，酶解時(shí)間越長(zhǎng)，酶解就越充分，底物也不斷地減少，但時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，空氣與油的接觸時(shí)間也變長(zhǎng)，油脂質(zhì)量下降[9]。因此，酶解時(shí)間選擇3 h較為合適。

由圖1b可知，在酶解初始pH為3.0～6.0范圍內(nèi)，黑加侖籽油提取率迅速增加，于pH6.0時(shí)取得最大值，為75.82%，顯著（P<0.05）高于其他pH條件。在酶解初始pH為6.0～9.0范圍內(nèi)，黑加侖籽油的提取率開(kāi)始下降，這表明復(fù)合酶的酶活逐漸降低。酶的活性受環(huán)境pH的影響極為顯著，通常只有在一定的pH范圍內(nèi)才表現(xiàn)它的活性，而低于或高于最適pH時(shí)，酶的活性會(huì)逐漸降低，影響油脂的溶出率[13]。因此，酶解初始pH選擇6.0較為合適。

由圖1c可知，在酶解溫度35～50 ℃范圍內(nèi)，黑加侖籽油提取率隨溫度的升高而升高，在50 ℃時(shí)達(dá)到最高，為78.89%，顯著（P<0.05）高于其他溫度條件；而高于50 ℃，油脂提取率迅速降低。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，酶在最適的溫度下有最高的酶解效率，而增加或降低溫度均影響酶活力[19]。從油脂提取率的整體變化趨勢(shì)來(lái)看，酶解溫度選取50 ℃為宜，此溫度下有利于油脂的溶出。

由圖1d可知，隨著液料比的升高，黑加侖籽油提取率隨之升高，液料比為5:1（g/g）時(shí)提取率達(dá)到最大值，為80.53%；繼續(xù)提高液料比，提取率開(kāi)始緩慢下降，這可能是由于在一定范圍內(nèi)，隨著液料比的增加，溶液的含水量提高，反應(yīng)過(guò)程中流動(dòng)性變好，增加了酶與物料的接觸面積，油脂能更好地釋放；但液料比太高，會(huì)使底物分散程度也變大，酶的濃度降低，從而影響了酶解的反應(yīng)速率[12]。因此，液料比選擇5:1（g/g）較為合適。

圖1 酶解時(shí)間、酶解初始pH、酶解溫度和液料比對(duì)黑加侖籽油提取率的影響Fig.1 Effects of hydrolysis time, hydrolysis initial pH,hydrolysis temperature and liquid-solid ratio on the extraction rate of blackcurrant seed oil

2.2 響應(yīng)面試驗(yàn)優(yōu)化

以單因素實(shí)驗(yàn)的結(jié)果為基礎(chǔ)，通過(guò)響應(yīng)面模型對(duì)酶解條件作進(jìn)一步優(yōu)化。根據(jù)Box-Behnken的設(shè)計(jì)原理，設(shè)計(jì)17組試驗(yàn)組合，其設(shè)計(jì)方案及結(jié)果見(jiàn)表2。利用Design Expert 8.0.5軟件進(jìn)行二次多元回歸分析，對(duì)表2的數(shù)據(jù)進(jìn)行方差分析并去掉不顯著項(xiàng)得到模型的二次多項(xiàng)回歸方程為：y=79.51+2.57A+2.59B?2.16AC?9.08A2?833B2?2.99C2。

表2 響應(yīng)面設(shè)計(jì)方案及結(jié)果Table 2 Design and result of response surface analysis

由表3可知，模型P<0.0001，而失擬項(xiàng)不顯著（P=0.2221>0.05），因素一次項(xiàng)（A、B）、二次項(xiàng)（A2、B2、C2）和交互項(xiàng)AC是極顯著的（P<0.01），而一次項(xiàng)C和交互項(xiàng)AB、BC是不顯著的（P>0.05）。同時(shí)，軟件分析的校正決定系數(shù)R2Adj的值為99.09%，表明模型擬合程度好，實(shí)驗(yàn)誤差小，可用于對(duì)超聲波輔助水酶法提取黑加侖籽油工藝進(jìn)行分析和預(yù)測(cè)。

表3 回歸模型方差分析Table 3 Variance analysis of the regression equation

2.2.1 響應(yīng)曲面圖分析 響應(yīng)曲面圖能更直觀地顯示各因素的交互作用，分析酶解溫度、酶解初始pH、液料比的交互作用對(duì)黑加侖籽油提取率的影響如圖2所示。由圖2a可知，隨著酶解溫度和酶解初始pH的升高，黑加侖籽油提取率先增高后降低，變化趨勢(shì)呈弧形。而曲面投影的等值線中未出現(xiàn)封閉的圓圈，這說(shuō)明酶解初始pH和酶解溫度對(duì)黑加侖籽油提取率的影響不顯著。圖2b顯示在測(cè)定范圍內(nèi)，隨著液料比的升高，黑加侖籽油提取率先緩慢升高，然后變化趨于平緩，這說(shuō)明液料比和酶解溫度的交互作用對(duì)提取率的影響不顯著。圖2c顯示隨著液料比和酶解初始pH的升高，提取率先增高后降低，曲面呈凸形，同時(shí)觀察到等投影等值線形成封閉的圓圈，提取率在因素變化范圍內(nèi)存在極大值，這說(shuō)明酶解初始pH和液料比的交互作用對(duì)黑加侖籽油提取率有顯著性影響。綜上，響應(yīng)曲面圖與方差分析的結(jié)果相一致。

圖2 酶解初始pH、酶解溫度和液料比交互作用的響應(yīng)曲面圖Fig.2 Response surface diagram for the interaction effect between hydrolysis initial pH, hydrolysis temperature and liquid-solid ratio

2.2.2 超聲波輔助水酶法提取黑加侖籽油工藝最優(yōu)方案與驗(yàn)證試驗(yàn) 為了得到最佳工藝方案，對(duì)所得回歸方程取一階偏導(dǎo)數(shù)，解方程組后可得：A=6.29，B=54.62，C=5.01，即為酶解初始pH6.29，酶解溫度54.62 ℃，液料比5.01:1（g/g），在此條件下黑加侖籽油提取率達(dá)79.91%。考慮到實(shí)際操作條件，確定最佳條件為：酶解初始pH6.5，酶解溫度55 ℃，液料比5:1（g/g），酶解時(shí)間3 h。為檢驗(yàn)預(yù)測(cè)模型的可靠性，在最優(yōu)條件下進(jìn)行三次驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，實(shí)際測(cè)得的黑加侖籽油提取率為78.34%±1.89%（P<0.05），這與理論預(yù)測(cè)值基本一致，說(shuō)明響應(yīng)面模型可以較準(zhǔn)確預(yù)測(cè)超聲波輔助水酶法制備黑加侖籽油的提取率。

2.3 超聲波輔助水酶法與水酶法油脂提取率的比較

由圖3可知，利用水酶法提取黑加侖籽油，其油脂提取率為62.27%，而超聲輔助水酶法的油脂提取率顯著（P<0.05）高于水酶法，為78.34%，這說(shuō)明超聲波輔助能顯著提升水酶法的油脂提取率。目前，有研究人員采用溶劑萃取法[23]、酶法[24]、超聲波法[25]、超臨界CO2法[26]提取黑加侖籽油，其油脂提取率分別為13.65%、11.43%、15.93%、90.78%。超聲波輔助水酶法要優(yōu)于溶劑萃取法、酶法和超聲波法，雖然其提取率低于超臨界CO2法，但該方法具有成本低、操作簡(jiǎn)單、條件溫和等優(yōu)點(diǎn)，便于工業(yè)推廣。

圖3 超聲波輔助水酶法和水酶法油脂提取率的比較Fig.3 Comparison of oil extraction rate by ultrasound-assisted aqueous enzymatic method and aqueous enzymatic method

2.4 超聲波輔助水酶法提取黑加侖籽油的品質(zhì)分析

2.4.1 黑加侖籽油的主要理化指標(biāo) 黑加侖籽油的主要理化指標(biāo)如表4所示。超聲波輔助水酶法提取的黑加侖籽油色澤明亮，澄清透明，其滋味獨(dú)特，具有清甜的香味，且無(wú)不良異味。依據(jù)《GB 2716-2018食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 植物油》，黑加侖籽油感官指標(biāo)、過(guò)氧化值和酸價(jià)均符合國(guó)家食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)要求。從整體來(lái)看，黑加侖籽油的酸值、過(guò)氧化值、碘值、皂化值、相對(duì)密度和不溶性雜質(zhì)，所得結(jié)果與商品油較為接近，兩者無(wú)顯著性差異（P>0.05）。折光指數(shù)是油脂的重要物理參數(shù)之一，可以作為鑒定其純度的重要特性參數(shù)。黑加侖籽油的折光指數(shù)為1.61，略高于商品油（1.48），原因可能是黑加侖籽油未經(jīng)過(guò)精煉，油中存在少量雜質(zhì)造成的。張雅娜等[27]分析了不同工藝制備芝麻油的品質(zhì)差異，油脂中水分、雜質(zhì)及揮發(fā)物質(zhì)會(huì)導(dǎo)致其在加工儲(chǔ)存過(guò)程中酸敗。因此，超聲波輔助水酶法提取的黑加侖籽油整體理化指標(biāo)與商品油接近，但油中含有少量雜質(zhì)，需要進(jìn)一步精煉。

表4 黑加侖籽油的主要理化指標(biāo)Table 4 Main physicochemical index of blackcurrant seed oil

2.4.2 黑加侖籽油中脂肪酸組成 由表5、表6可知，黑加侖籽油中的不飽和脂肪酸（UFA）主要有亞油酸、亞麻酸和油酸，飽和脂肪酸主要為棕櫚酸、硬脂酸以及少量的豆蔻酸、花生酸，不飽和脂肪酸的比例高達(dá)95.51%，與商品油不飽和脂肪酸比例96.05%相比無(wú)顯著差異（P>0.05），其中多不飽和脂肪酸（PUFA）比例為67.92%。據(jù)報(bào)道，ω-3脂肪酸是構(gòu)成人體組織細(xì)胞的主要成分，同時(shí)具有促進(jìn)脂肪代謝、調(diào)節(jié)免疫、降血脂、降血壓等重要作用，有“植物腦黃金”之稱[28?29]。黑加侖籽油富含ω-3系列亞麻酸，含量為33.38%，其攝入人體后在酶的作用下轉(zhuǎn)變成二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA），能促進(jìn)兒童的大腦和身體的健康發(fā)育，因此具有良好的生理保健功能。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為人體攝入過(guò)多的反式脂肪酸（TFA）和飽和脂肪（SFA），容易引起血液中膽固醇水平升高，進(jìn)而引發(fā)心臟病、高血壓等疾病[30]，而黑加侖籽油中SFA和TFA含量較低，分別為6.69%和2.56%。從整體來(lái)看，超聲波輔助水酶法提取的黑加侖籽油脂肪酸的組成和含量與商品油基本一致，其中亞油酸含量略低于商品油（39.89%），反式油酸含量略高于商品油（0.48%）。因此，黑加侖籽油是一種具有高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的植物油脂。

表5 黑加侖籽油脂肪酸組成及相對(duì)含量（%）Table 5 Fatty acid composition and relative content of blackcurrant seed oil (%)

表6 黑加侖籽油反式脂肪酸含量（%）Table 6 Trans-fatty acid content in blackcurrant seed oil (%)

2.4.3 黑加侖籽油的活性成分 生育酚、多酚、角鯊烯等活性成分是衡量油脂功能特性的重要參考指標(biāo)之一。由表7可知，黑加侖籽油中α-生育酚、γ-生育酚和角鯊烯的含量與商品油基本一致，無(wú)顯著性差異（P>0.05）。β-胡蘿卜素對(duì)人體有重要的生理功能，不僅是機(jī)體維生素A的重要來(lái)源，同時(shí)可以提高人體免疫力，預(yù)防、延緩和治療某些疾病[21]。黑加侖籽油中β-胡蘿卜素含量為1.79 mg/kg，低于商品油，這可能是由于提取方法不同而導(dǎo)致含量有所差別。多酚具有抗氧化、抗衰老、增強(qiáng)免疫力、抗腫瘤等生理功能，對(duì)人體的健康有顯著的促進(jìn)作用[27]。黑加侖籽油中多酚含量為300.49 mg/kg，顯著（P<0.05）高于商品油。原因可能是多酚屬于極性物質(zhì)，與商品油所使用的冷榨工藝相比，超聲波輔助水酶法以水為介質(zhì)，通過(guò)機(jī)械和酶解作用破壞油料的細(xì)胞壁，更能促進(jìn)多酚類物質(zhì)充分溶出。綜上，超聲波輔助水酶法提取的黑加侖籽油是一種優(yōu)質(zhì)、具有廣闊開(kāi)發(fā)前景的功能性植物油脂。

表7 黑加侖籽油中活性成分含量（mg/kg）Table 7 Active ingredient content in blackcurrant seed oil (mg/kg)

3 結(jié)論

本文通過(guò)單因素實(shí)驗(yàn)和響應(yīng)面分析相結(jié)合的方法，優(yōu)化超聲波輔助水酶法提取黑加侖籽油的制備工藝，確定最佳條件為：超聲功率300 W，超聲溫度50 ℃，超聲時(shí)間25 min，復(fù)合酶添加量為2%（蛋白酶:纖維素酶:果膠酶=2:2:1），酶解初始pH6.5，酶解溫度55 ℃，液料比5:1（g/g），酶解時(shí)間3 h，在此條件下黑加侖籽油提取率為78.34%，比水酶法的油脂提取率高出16.07%。該工藝制備的黑加侖籽油色澤明亮，澄清透明，酸值和過(guò)氧化值較低，符合國(guó)家食用植物油衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；富含不飽和脂肪酸，其中PUFA比例為67.92%，且富含多酚、α-生育酚、γ-生育酚等多種活性成分，是一種具有高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值的功能性植物油脂。本文所采用超聲波輔助水酶法提取黑加侖籽油，其工藝具有條件溫和、成本低、操作簡(jiǎn)單可控等優(yōu)點(diǎn)，為黑加侖籽油大規(guī)模工業(yè)化的生產(chǎn)加工提供理論參考。