王俐娟 曾秋梅 王曉琴

(華僑大學(xué)化工學(xué)院；華僑大學(xué)油脂及天然產(chǎn)物研究所，廈門 361021)

3組山茶屬植物油脂研究進展

王俐娟 曾秋梅 王曉琴

(華僑大學(xué)化工學(xué)院；華僑大學(xué)油脂及天然產(chǎn)物研究所，廈門 361021)

山茶屬油用植物在我國種質(zhì)資源極其豐富，是珍貴的木本油用植物，其中研究和應(yīng)用最為廣泛的有油茶組、紅山茶組和茶組。在關(guān)于這3組山茶屬植物油脂研究的文獻統(tǒng)計分析基礎(chǔ)上，綜述了山茶屬植物油脂目前的研發(fā)現(xiàn)狀，主要包括3組山茶屬植物生物學(xué)分類及分布，油脂脂肪酸、生物活性物質(zhì)及其市場應(yīng)用比較分析，并討論了3組山茶屬植物油脂研究現(xiàn)狀中存在的主要問題及其廣闊的應(yīng)用前景，旨在為山茶屬油用植物的深入開發(fā)提供理論指導(dǎo)。

山茶屬 油用植物 脂肪酸 生物活性物質(zhì)

山茶屬(CamelliaLinnaeus)植物具有重要的經(jīng)濟、社會和生態(tài)價值，主要體現(xiàn)在它的葉、花和種子。其中油茶組(Sect.Oleifera)、紅山茶組(Sect.Camellia)和茶組(Sect.Thea)植物種子均富含油脂，從這3組植物種子中提取的油分別稱為油茶籽油、紅花山茶籽油和茶葉籽油，目前已被開發(fā)應(yīng)用到食品、醫(yī)藥和化妝品等行業(yè)[1-2]。

目前在市場開發(fā)及科研文獻中經(jīng)常以“茶油”(tea seed oil)來概稱來源于3組山茶屬植物的油脂，特別是茶葉籽油和油茶籽油兩者存在嚴(yán)重混淆，給生產(chǎn)和應(yīng)用帶來障礙。關(guān)于山茶屬植物油脂的脂肪酸組成、酚類化合物等活性成分的研究已有一定報道[3-6]。油茶籽油和紅花山茶籽油油酸相對含量均達80%以上[3]，而茶葉籽油因與茶樹同源，含多種天然酚類化合物，總酚含量高達16.7～529.3 mg GAE/kg[7]，三者脂肪酸、生理活性物質(zhì)組成不同，保健用途也會存在差異。因此，通過對油茶籽油、紅花山茶籽油和茶葉籽油油脂組成進行全面比較分析，從而為這3組山茶屬植物油脂的研究及深入開發(fā)提供參考。

1 3組山茶屬油用植物生物學(xué)分類及分布

山茶屬(Camellia)為山茶科(Theaceae)最原始的一個屬，起源于我國云貴高原。全屬包括油茶組、 紅山茶組、 茶組、 糙果茶組、 瘤果茶組、 短柱茶組、古茶組、金花茶組等22個組, 約有280個種，主要分布在亞洲東部和東南部，其中約有238種分布在我國西南部和東南部[8]。山茶屬植物油開發(fā)和應(yīng)用最為廣泛的油茶籽油、紅花山茶籽油和茶葉籽油，油原料植物的生物學(xué)分類見表1?？梢钥闯?，它們屬于同目、同科、同屬，但不同組。

表1 3組山茶屬油用植物生物學(xué)分類[8]

油茶組植物主要分布在長江以南，如江西、浙江、福建、湖南、安徽、云南、廣西和廣東等地，本組模式種為油茶(CamelliaoleiferaAbel.)，又稱白花油茶、普通油茶。油茶為屬內(nèi)產(chǎn)量和含油率較高的植物，與油棕、椰子和油橄欖齊名為世界四大木本油料樹種[9]。油茶籽油中油酸和亞油酸相對質(zhì)量分數(shù)高達80%，與橄欖油相似，有“東方橄欖油”之稱[10]。紅山茶組植物主要分布在浙江、廣西、貴州、湖南、江西、四川和云南等地，其中浙江紅山茶和云南騰沖紅山茶最為出名[11]。紅山茶籽果實大、含油率高，產(chǎn)量比普通油茶籽高，其油脂營養(yǎng)價值高，富含維生素E、山茶苷等多種人體所需營養(yǎng)物質(zhì)，對皮膚頭發(fā)有養(yǎng)護作用[12]。茶樹(CamelliasinensisO.Ktze.)為茶組模式種，主要分布在我國的云南、湖北、湖南、河南、浙江、福建、江西、廣東和山東等地。茶葉籽油于2009年被衛(wèi)生部批準(zhǔn)為新資源食品，其油脂包括多種人體必需脂肪酸、生育酚、植物甾醇和酚類化合物等活性組分[7]。茶葉籽油產(chǎn)量低，且營養(yǎng)價值豐富，被稱為“油黃金”[13]。

2 3組山茶屬植物油脂脂肪酸組成比較分析

關(guān)于山茶屬植物油脂脂肪酸組成，很多學(xué)者進行了分析報道，不同組的山茶屬植物油脂測定的脂肪酸含量有所變化，但種類大致相同，其組成見表2。

油茶籽油是國際糧農(nóng)組織(FAO)推薦的健康食用油[10]，營養(yǎng)價值高，是目前山茶屬植物油中研究相對深入的一種油脂[3,15-21]，油酸相對質(zhì)量分數(shù)高達72.48%～83.60%，飽和脂肪酸∶單不飽和脂肪酸∶多不飽和脂肪酸含量比為1.2∶9.7∶1[18]，與橄欖油(1.8∶9.8∶1)[19]相似，符合健康油脂的標(biāo)準(zhǔn)，紅花山茶籽油[3,22-26]脂肪酸組成與油茶籽油相似，含油酸72.30%～84.68%。

茶葉籽油作為新資源食品，已引起國內(nèi)外眾多學(xué)者關(guān)注，研究表明茶葉籽油不飽和脂肪酸占80%以上[27-30]，其中油酸46.33%～61.78%，亞油酸18.82%～29.40%，飽和脂肪酸占15.25%～22.08%，其中棕櫚酸12.56%～19.12%，硬脂酸1.32%～5.39%，飽和脂肪酸∶單不飽和脂肪酸∶多不飽和脂肪酸相對含量比值約為1.0∶2.4∶1.3[27]，與油茶籽油、紅花油茶籽油具有較明顯差異。

油酸在油茶籽油、紅花山茶籽油中相對質(zhì)量分數(shù)均達70%以上，油酸能降低低密度脂蛋白膽固醇(LDL)，且并不降低對人體有益的高密度脂蛋白膽固醇(HDL)水平，可以有效預(yù)防動脈粥樣硬化[31]，被稱為“安全脂肪酸”，其含量多少是評定食用油品質(zhì)的重要標(biāo)志。茶葉籽油亞油酸占18.82%～29.40%，亞油酸是人體必需脂肪酸，可以在人體內(nèi)代謝為花生四烯酸，從而轉(zhuǎn)化為一系列參與炎癥及免疫調(diào)節(jié)的活性介質(zhì)，對合成磷脂、前列腺素，維持組織正常功能都是有必要的，另外亞油酸能調(diào)節(jié)人體脂質(zhì)代謝，防止人體血清膽固醇在血管壁的沉積[32-33]，我國目前仍采用亞油酸作為防治動脈硬化的藥物[34]。油酸、亞油酸含量可以作為評價油茶籽油、紅花山茶籽油、茶葉籽油油脂品質(zhì)的依據(jù)，也是區(qū)分這3種油脂的重要標(biāo)準(zhǔn)。

表2 3組山茶屬植物油脂主要脂肪酸相對質(zhì)量分數(shù)[3,15-30]

注：“ND”為未被檢出；“-”為未見報道。

3 3組山茶屬植物油脂生物活性物質(zhì)組成分析

油脂所含的微量活性成分大都具有特定的生物活性，與油脂品質(zhì)息息相關(guān)，油茶籽油、紅花山茶籽油、茶葉籽油生理活性物質(zhì)組成如表3所示。

油茶籽油、紅花山茶籽油、茶葉籽油含多種生物活性物質(zhì)，其中以多酚、角鯊烯、植物甾醇、生育酚為主。酚類化合物為3種山茶屬油脂的重要生物活性物質(zhì)，目前在油茶籽油中鑒定出羥基酪醇、原兒茶酸、兒茶素、綠原酸、4-羥基苯甲酸、表兒茶素沒食子酸酯、香草酸、對香豆酸、4-羥基苯乙酸、槲皮素、沒食子酸和阿魏酸12種酚類化合物組分，總酚含量約為8.193 mg/kg[35-36]。紅花山茶籽油含總多酚6.77～37.40 mg/kg[22]，茶葉籽油與茶葉同源，其總酚含量高達16.7～529.3 mg GAE/kg，總黃酮4.4～208.7 mg rutin/kg[4]，F(xiàn)azel等[37]采用高效液相色譜法分析茶葉籽油，檢測到?jīng)]食子兒茶素、兒茶素、表兒茶素、沒食子兒茶素沒食子酸酯、表兒茶素沒食子酸酯、表沒食子兒茶素沒食子酸酯、兒茶素沒食子酸酯8種天然多酚。角鯊烯具有廣泛的生物活性，如攜氧[38]、調(diào)控膽固醇代謝[39]、抗氧化、抗腫瘤[40]等，油茶籽油角鯊烯含量為21～336 mg/kg[41]，茶葉籽油含總角鯊烯500～800 mg/kg[42]，與橄欖油角鯊烯(451～840 mg/kg)[19]含量相當(dāng)。油茶籽油總生育酚含量(450 mg/kg)介于葵花油(560 mg/kg)和榛子油(260 mg/kg)之間[43]，包括α、β、γ、δ 4種生育酚，總甾醇1 099～2 298 mg/kg，包括β-谷甾醇、麥角甾醇、羊毛甾醇、香葉基芳樟醇、β-香樹脂醇、Δ7-豆甾烯醇等，其中β-谷甾醇相對含量占80%以上[18,44]。紅花山茶籽油含總生育酚87. 03～202. 23 mg/kg[45]，以騰沖紅花油茶含量最高，總甾醇1 494.39～5 113.61 mg/kg[22]。茶葉籽油含總生育酚250～450 mg/kg，其中α，β，γ-生育酚含量分別為7.7～347.1 mg/kg，1.8～106.7 mg/kg，0.003～35.769 mg/kg[4]，總甾醇為2 500～3 200 mg/kg，主要為谷甾醇、Δ7,22-麥角甾二烯醇、羊毛甾醇。此外Lee等[44]從油茶籽油中分離鑒定出具有強抗氧化活性的芝麻素A和木脂素B，同時表明油茶籽油中具有可以保護小鼠肝臟細胞不受CCl4的誘導(dǎo)傷害，并起抗氧化和清除自由基的作用[46-47]，紅花山茶籽油含類胡蘿卜素1.06～1.10 mg/kg[22]，茶葉籽油含β-胡蘿卜素251.3 mg/kg[37]。

紅花山茶籽油含多種活性成分，但目前對紅花山茶籽油生理活性物質(zhì)的研究報道不多，有必要對其具體組成進行深入研究。對油茶籽油、茶葉籽油生理活性物質(zhì)的研究雖取得初步成果，但其具體成分定性定量分析尚未充分開展，使山茶屬植物油脂質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)完善缺乏基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

表3 3組山茶屬植物籽油主要生理活性物質(zhì)[14,22,33-36,40-45]

注：“+”為在對應(yīng)籽油中已見報道；“-”為在對應(yīng)籽油中未見報道。

4 3組山茶屬植物油脂應(yīng)用

3組山茶屬植物油脂不飽和脂肪酸相對含量均在80%以上，同時含有多種活性物質(zhì)如甾醇、生育酚、多酚等，已被開發(fā)成高檔食用油脂。目前市售油茶籽油較多見，品牌繁多，與紅花山茶油無明顯區(qū)分，我國已于1989年正式推出油茶籽油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。油茶籽油、紅花山茶籽油富含油酸，與橄欖油相似，均可用作心血管疾病等特殊人群的保健食用油，茶葉籽油可微膠囊化將其制成保健品，另外，茶葉籽油富含天然多酚，其抗氧化、調(diào)節(jié)免疫、輔助降血脂等保健功能仍有待開發(fā)。隨著人們生活水平的提高，油脂消費逐漸從實用型轉(zhuǎn)向功能保健型，未來高級保健食用油的開發(fā)蘊藏著巨大的經(jīng)濟效益。

山茶屬植物油脂還被廣泛應(yīng)用到在醫(yī)藥、化妝品、及食品工業(yè)等領(lǐng)域。油茶籽油可作為外涂藥物治療臥床病人摩擦紅斑[48]、腹瀉患兒肛周護理[49]、放射性皮炎[50]放療后中腔潰瘍[51]等；茶葉籽油可作為藥物溶媒制成注射用針劑[52]或調(diào)制成藥膏[53]。精制的油茶籽油和茶葉籽油熱穩(wěn)定性好、不易氧化變質(zhì)、無毒、皮膚滲透性強，可用于制備護膚品、護發(fā)用品、高級化妝品等[54]。油茶籽油和茶葉籽油還可用于制造人造黃油、起酥油、人造奶油等食用油脂；還是肥皂、凡士林、高級機械潤滑油等工業(yè)產(chǎn)品的原料。紅花山茶籽油對人體具有多方面的保健功效，其中包括消炎[55]、抗腫瘤細胞轉(zhuǎn)移[56]、抑制細胞老化[57]等，由于對油中活性組分還未有深入的研究，導(dǎo)致其進一步開發(fā)受到阻礙，目前主要應(yīng)用在化妝品，日本紅花山茶種質(zhì)資源豐富，每年將紅花山茶籽油用于化妝品的數(shù)量高達數(shù)百噸。

5 總結(jié)與展望

通過對3組山茶屬油用植物研究現(xiàn)狀的分析，可以看出山茶屬油用植物的油脂組成已經(jīng)得到國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注，這對于油脂開發(fā)具有重要意義。但目前山茶屬植物油脂差異僅主要來源于人們在生活中的感性認識，英文文獻中將其統(tǒng)稱為“tea seed oil”，造成研究和生產(chǎn)中的混淆和質(zhì)量問題。反觀橄欖油，國內(nèi)外大量學(xué)者的研究成果為其提供了充分的基礎(chǔ)資料，除生產(chǎn)工藝、品牌建設(shè)完善外，還建立了嚴(yán)格的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及摻假鑒別技術(shù)[58-59]。油茶籽油與紅花山茶籽油脂肪酸組成相似，可參照同一質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但在科研工作中有必要對其加以區(qū)分，為深入開發(fā)提供更細致嚴(yán)謹?shù)幕A(chǔ)資料；茶葉籽油與上述二者脂肪酸組成差異較大，且含豐富的酚類活性物質(zhì)，為了規(guī)范其市場應(yīng)用，我國已于2010年將茶葉籽油國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)制定列為計劃項目。對屬內(nèi)近緣油料作物油脂組成進行全面比較分析，提供油茶籽油、紅花山茶籽油、茶葉籽油的基礎(chǔ)比較資料，對于山茶屬油料作物的開發(fā)具有深遠意義。

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Research Development ofCamelliaSeed Oil from Three Sections

Wang Lijuan Zeng Qiumei Wang Xiaoqin

(Institute of Oil and Natural Product；College of Chemical Engineering, Huaqiao University, Xiamen 361021)

China had abundant resources of oilyCamelliawhich was a valuable kind of woody oil plants. Sect.Oleifera,Sect.Camelliaand Sect.Theawere most widely researched and applied sections amongCamellia. Based on the analysis of literatures about oilyCamellia,this review summarized the recent research of oilyCamellia, including the brief biological categories, distribution, fatty acid, physiologically active components, and applications. Moreover, the existing problems and future prospects of application on the researches of the three sections ofCamelliawere elaborated. The paper provided theoretical guidance for the furthur development of oilyCamellia.

Camellia, oily plants, fatty acid, physiologically active component

TS225.1

A

1003-0174(2017)11-0165-07

國家自然科學(xué)基金(31601403)，福建省科技計劃高校產(chǎn)學(xué)合作項目(2017N51010055)， 廈門市科技計劃(3502220161230)，華僑大學(xué)中青年教師科研提升資助計劃(ZQN-PY417)，華僑大學(xué)研究生科研創(chuàng)新能力培育計劃資助項目(1400215009)

2016-11-07

王俐娟，女，1993年出生，碩士，油脂及天然產(chǎn)物

王曉琴，女，1977年出生，副教授，油脂及天然產(chǎn)物