11个山茶属植物种子性状及其成分研究

马 力 钟海雁 陈永忠 彭邵锋 冯 纳 陈隆升 王 瑞

(1.中南林业科技大学食品科学与工程技术学院，湖南 长沙 410004；2.湖南省林业科学院，湖南 长沙 410004)



11个山茶属植物种子性状及其成分研究

马 力1，2钟海雁1陈永忠2彭邵锋2冯 纳1陈隆升2王 瑞2

(1.中南林业科技大学食品科学与工程技术学院，湖南 长沙 410004；2.湖南省林业科学院，湖南 长沙 410004)

以11个山茶属植物种子为材料，分析其籽粒性状、脂肪酸组成及维生素E(VE)含量差异。结果表明，不同品种油茶籽千粒质量、种仁含油率、干籽出仁率和干籽含油率均存在极显著差异；干籽含油率最高值为浙江红花油茶，含油率为38.17%，最低为越南油茶，含油率为20.24%；不同种的主要脂肪酸组成基本一致，分别为油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸，油酸含量最高的为怒江油茶；各主要脂肪酸存在一定的相关性，其中油酸与棕榈酸、亚油酸呈极显著的负相关，亚油酸与棕榈酸呈显著正相关。VE含量由高到低的排序分别为攸县油茶、腾冲红花油茶、宛田红花油茶、腾冲尿泡茶、怒江油茶、福建小果油茶、越南油茶、浙江红花油茶、溆浦大红山茶、广宁红花油茶和短柱茶，质量分数依次为243.00、202.23、178.47、145.80、145.00、142.20、127.33、105.03、99.32、87.03、20.21 mg/kg。

山茶属；籽粒性状；脂肪酸；维生素E；成分

油茶(Camelliaoleifera)又名茶油树、白花茶、中果油茶、茶子树等，广义上是指山茶属(Camellia)植物中种子含油率较高且有一定栽培经营面积的树种的统称，属山茶科(Theaceae)山茶属植物[1-2]。我国有一定栽培面积和栽培历史的油茶品种主要有：普通油茶(C.oleifera)、滇山茶(C.reticulata)、腾冲红花油茶(C.reticulate)、浙江红花油茶(C.chekiangoleosa)、攸县油茶(C.yuhsienensis)、小果油茶(C.meiocarpa)、越南油茶(C.vietnamensis)、栓壳红山茶(C.phellocapsa)和广宁红山茶(C.semiserrata)[3-5]。油茶是我国特有的优质木本油料树种，兼备良好的经济与生态效益[6-7]。具有1年种植，多年受益的特点，丰产期为80 a以上[8-9]。油茶籽油的不饱和脂肪酸含量高达90%，油酸含量80%以上，是最具国际市场竞争力的出口创汇农产品之一[10-11]。油茶枯饼可以用来提取皂素、制备饲料和提取蛋白等[12]，油茶果壳可用来制糠醛、木糖醇、活性炭等[13]。因此,发展油茶生产对提高国民整体健康素质和林农生活水平具有重要意义。

油茶籽是油茶树的主要产品，是制取油茶籽油的直接原料。油茶籽的品质性状直接影响到油茶籽油的品质和林农的收入，因此，研究不同山茶属植物产油品质差异尤为关键。目前，关于不同山茶属植物种籽品质性状及脂肪酸组成的研究不多，吕杰[14]研究了21个山茶属植物的经济性状差异，认为油茶籽经济性状千粒质量 、含水量、出仁率、含油率存在种质及地域间的差异；左继林等[15]对25个赣无性系的品质进行了优劣排序；陈金艳等[16]对9个广西油茶优良无性系的果实经济性状优劣进行分析；郭夏丽等[17]、奚如春等[18]研究了江西油茶品系种子的含油率及脂肪酸组成差异；陈永忠等[19]研究了油茶“寒露籽”优良无性系的脂肪酸组成。但关于对山茶属植物籽粒性状及其成分进行系统分析的相关文献未见报道。本研究以攸县油茶等11个山茶属植物为试验材料，研究不同山茶属植物种间的性状及成分组成差异，旨在为油茶的加工利用提供理论依据。

1 材料与方法

1.1试验材料、仪器与试剂

1.1.1试验材料 试验材料名称及采集地见表1。不同种油茶植物均在果实充分成熟期采收，将收集的油茶籽分别用塑料袋装好，贴上标签，放置于冰箱中5 ℃条件下备用。油茶籽仁的含油率采用索氏抽提法，每个物种重复3次；脂肪酸组成采用GC分析。

表1 试验材料

1.1.2试验试剂 37种脂肪酸标准品及α-VE、δ-VE、γ-VE标准购于美国Sigma公司；正乙烷、氢氧化钾、甲醇、无水乙醚、无水乙醇、石油醚、无水硫酸钠、硝酸银、氢氧化钾和氢氧化钠均为分析纯。

1.1.3试验仪器 GZX-9240MBE数显鼓风干燥箱为上海博迅实业有限公司医疗设备厂生产；SZF-06GI粗脂肪测定仪购于上海新嘉电子有限公司；GC-2014AF气象色谱仪购于日本岛津公司；HH-S26S数显恒温水浴锅购于金坛市大地自动化仪器厂；LC-2010AHT高效液相色谱仪购于日本岛津公司。

1.2 测定分析方法

千粒质量的测定按GB 5519—85执行，含水率的测定按GB 5009.3—2010执行。脂肪的测定按GB/T 5512—2008执行。脂肪酸组成测定，脂肪酸甲酯的制备参考《GB/T 17376—2008动植物油脂脂肪酸甲酯制备》，将预处理后的茶籽油用GC-2014气相色谱仪进行测定，测定时设定的条件为：使用DM-FFAP的石英玻璃毛细管柱(6 m×0.32 mm×0.25 μm)；载气为氮气，压力70 kPa；分流比30∶1；进样口温度为250 ℃；检测器温度为250 ℃；升温速率4 ℃/min。VE的测定，按GB/T 5009.82—2003执行。

各测定分析指标均重复3次。

1.3 数据分析方法

采用EXCEL和DPS 9.50统计软件进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 种间差异对茶籽性状的影响

对各油茶籽测定千粒质量、种仁含油率、干籽出仁率及干籽含油率，测定结果见表2。

表2 不同种山茶属植物的籽粒性状

注：**为P<0.01，测定结果为均值±标准差。

由表2可知，山茶属不同种植物茶籽千粒质量、种仁含油率、干籽出仁率和干籽含油率均存在极显著差异(P<0.01)，变异系数的大小顺序为千粒质量>干籽含油率>种仁含油率>干籽出仁率。千粒质量变化范围为405.55～1 878.77，平均值为913.21 g，其中越南油茶最高，攸县油茶最低，仅为越南油茶的23.98%。种仁含油率的变化范围为38.02%～60.69%，平均值为46.62%，最高值为浙江红花油茶，最低值为越南油茶。干籽出仁率的变化范围为45.66%～73.47%，平均值为60.93%。干籽含油率的变化范围为20.25%～38.17%，平均值为28.40%，最高值为浙江红花油茶，最低值为越南油茶。

2.2 种间差异对油茶籽脂肪酸组成的影响

2.2.1脂肪酸的组成差异 采用面积归一化法初步测得各物种茶籽的脂肪酸组成,结果见表3。

表3 不同种山茶属植物的脂肪酸组成

注：“-”表示未检出。

由表3可知，不同种间油脂的主要脂肪酸组成基本一致，分别为由油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸组成，含有少量的十七烷酸、棕榈油酸和花生烯酸，仅广宁红花油茶含有少量的亚麻酸，没有发现样品中的其他脂肪酸。油酸是所测油茶籽中含量最高的不饱和脂肪酸，含量由高到低依次为怒江油茶、浙江红花油茶、短柱茶、福建小果油茶、溆浦大红山茶、广宁红花油茶、腾冲尿泡茶、宛田红花油茶、越南油茶、攸县油茶和腾冲红花油茶，质量分数分别为85.59%、82.67%、82.05%、82.00%、81.22%、80.35%、79.21%、76.97%、74.91%、74.32%和73.83%。由此可知，不同种间油酸含量有明显差异。

2.2.2脂肪酸组成的相关性分析 由表4分析可知，油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸之间正、负相关均存在，表明各脂肪酸之间存在复杂的相互制约和相互促进的关系。油酸是棕榈酸和硬脂酸去饱和后形成的，油酸与棕榈酸呈极显著的负相关,油酸与亚油酸也是呈极显著的负相关,亚油酸与棕榈酸呈显著正相关。

表4 主要脂肪酸的相关性分析结果

注：*表示为0.05水平显著相关，**表示0.01水平极显著相关。

2.3 种间差异对维生素E含量的影响

由图1可知，不同油茶种间维生素E(VE)含量差异明显，其中攸县油茶含量最高，短柱茶含量最低，仅为攸县油茶的8.32%。VE含量由高到低依次为攸县油茶(243.00 mg/kg)、腾冲红花油茶(202.23 mg/kg)、宛田红花油茶(178.47 mg/kg)、腾冲尿泡茶(145.80 mg/kg)、怒江油茶(145.00 mg/kg)、福建小果油茶(142.20 mg/kg)、越南油茶(127.33 mg/kg)、浙江红花油茶(105.03 mg/kg)、溆浦大红山茶(99.32 mg/kg)、广宁红花油茶(87.03 mg/kg)和短柱茶(20.21 mg/kg)。

3 结论与讨论

本研究采集的试验材料是在山茶属产油不同种的主要分布区内采集具有代表性的样品，基本能反映出不同种油茶的经济性状特点，所测试的11个山茶品种的干态千粒质量、种仁含油率、干籽出仁率和干籽含油率均存在极显著差异(P﹤0.01)。说明山茶品种间经济性状差异较大，由于各种间主要分布的区域不同，采集的地点也各不相同，其地理差异是客观存在的。所测试的不同种山茶属植物的干籽含油率均高于20%，具有较好的开发利用价值。

11个不同种山茶属植物油脂的主要脂肪酸包括由油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸。油酸称为“安全脂肪酸”，人们常把油酸的含量多少作为衡量食用油品质的重要指标[20-22]。所测试的不同种山茶属植物中油酸含量最高的为怒江油茶。各脂肪酸存在一定的相关性，油酸与棕榈酸、亚油酸呈极显著负相关；亚油酸与棕榈酸呈显著正相关。

VE是生命有机体必需的活性物质[23]，对增强免疫功能、维持中驱神经系统、促进生育机能等都有积极的作用。吴雪辉等[24]报道油茶籽油中VE含量为20.28 mg/100 g，攸县油茶VE含量为243.00 mg/kg，高于该报道含量。我国是世界上最大的油茶生产基地，现有油茶栽培面积300多hm2。山茶树种子均含油脂[25]。该研究可为山茶属产油植物的利用程度及开发价值提供理论依据。

[1] 王瑞，陈永忠，王湘南，等.油茶无性系不同生长时期光合特性研究[J]，西南林业大学学报，2013，33(3)：31-36.

[2] 朱文鑫.油茶籽制油及综合利用[J].粮油加工与食品科技,2004(11):42-43.

[3] 陈永忠,杨小胡,彭邵锋,等.我国油茶良种选育研究现状及发展策略[J].林业科技开发,2005,19(4):1-4.

[4] 徐林初,龚春,高璜.江西省油茶产业化发展的机遇与对策[J].林业科技开发,2005,19(3):9-12.

[5] 李枝常.浅谈油茶生产的发展[J].中国粮食经济,1999(2):34-35.

[6] 庄瑞林.中国油茶[M]．北京:中国林业出版社,2008.

[7] 朱文鑫.油茶籽制油及综合利用[J].粮油加工与食品科技,2004(11):42-43.

[8] 周琳.湖南省油茶产业化发展策略分析[D].长沙:湖南农业大学,2012.

[9] 黄勇，姚小华，李志真.小果油茶表型性状变异特征研究[J].西南林业大学学报，2013，33(1)：1-9.

[10] 陈兴誉.油茶籽油三种不同制油方法比较研究[D].杨凌:西北农林科技大学,2011.

[11] 董加云.基于茶油价值认知的消费者对茶油购买行为研究[D].福州:福建农林大学,2011.

[12] 周杨,徐俐.油茶的营养价值及开发利用[J].贵州林业科技,2011(1):40-45.

[13] 赵光远,刘倩茹,王瑛瑶,等. 油茶籽加工的研究进展[J].食品研究与开发,2011(10):169-172.

[14] 吕杰.不同种质油茶籽性状及其多酚组成的研究[D]. 长沙：中南林业科技大学, 2011.

[15] 左继林,龚春,汪建平,等.赣油茶25个优良无性系品质评价[J].浙江林学院学报,2008,25(5):624-629.

[16] 陈金艳,曾祥艳,廖健明,等.广西油茶优良无性系果实经济性状的分析与评价[J].广西林业科学,2011,40(4):255-258.

[17] 郭夏丽,肖萍,杜尚广,等.不同品系油茶种子脂肪酸组成分析[J].南昌大学学报(理科版)2013,37(1):43-46.

[18] 奚如春,龚春,黄宝祥,等.赣25个油茶高产无性系的脂肪酸组成及遗传变异的初步研究[J].江西林业科技,2002(4):14-16.

[19] 陈永忠,王德斌,苏贻铃,等.油茶“寒露籽”优良无性系选育及其脂肪酸组成的研究[J].经济林研究,1996,14(3):1-5.

[20] 潘超然,林剑阳,邱松林.提高油茶籽油中油酸含量的工艺研究[J]．农业工程学报，2006,22(7):163-165．

[21] 廖书娟,吉当玲,童华荣.茶油脂肪酸组成及其营养保健功能[J].粮食与油脂，2005(6):7-9．

[22] 程军勇,李良,周席华,等.油茶优树脂肪酸组成和相关性分析的研究[J].林业科技开发,2010,24(6):41-43.

[23] 周泉城.微波条件下超临界萃取维生素E抗油脂氧化[J].中国粮油学报,2006,21(4):101-105.

[24] 吴雪辉,黄永芳, 谢治芳等.茶油的保健功能作用及开发前景[J].食品科技,2005(8):94-96.

[25] 李克瑞,漆龙霖,赵思东.山茶属27种植物油脂理化性质及脂肪酸组成的研究[J].中南林学院学报,1984,4(2):101-109.

(责任编辑 韩明跃)

Study on Grain Traits and Composition on Seed of 11CamelliaSpecies

MA Li1,2,ZHONG Hai-yan1,CHEN Yong-zhong2,PENG Shao-feng2, FENG Na1,CHEN Long-sheng2,WANG Rui2

(1.College of Food Science and Engineering,Central South University of Forestry and Technology,Changsha Hunan 410004, China; 2.Hunan Academy of Forestry,Changsha Hunan 410004,China)

The seed of 11Camelliaplants were selected as material and their grain traits, fatty acid composition and vitamin E content were studied in this paper. The results showed that the thousand seed weight, oil length of kernel, kernel percent of dry seed and oil length of dry seed on seed ofCamelliaspecies were different significantly. The oil length of dry seed inCamelliachekiangoleosawas highest,containing 38.17%,andCamelliavietnamensiswas the least, containing 20.24%.The major fatty acid composition was same, which included oleic acid,linoleic acid, palmitic acid and stearic acid. Among of them,oleic acid content ofCamelliasaluenensiswas the highest.Moreover,the main fatty acid had some relationship, such as between oleic acid and linoleic acid,palmitic acid and linoleic acid both had a significant negative correlation, but linoleic acid and palmitic acid had a significant positive correlation.The order of vitamin E content from high to low wasCamelliayuhsienensis,Camelliareticulate,Camelliapolyodonta,Camelliareticulate,Camelliasaluenensis,Camelliameiocarpa,Camelliavietnamensis,Camelliachekiangoleosa,Camelliamagniflora,CamelliasemiserrataandCamelliabrevistyla,and the mass fraction were 243.00 mg/kg,202.23 mg/kg,178.47 mg/kg,145.80 mg/kg,145.00 mg/kg,142.20 mg/kg,127.33 mg/kg,105.03 mg/kg,99.32 mg/kg,87.03 mg/kg and 20.21 mg/kg respectively.

Camellia;grain traits；fatty acid;vitamin E;ingredient

2014-07-08

国家油茶工程技术研究中心开放基金项目(2014CZ01-1)资助。

10.11929/j.issn.2095-1914.2015.01.005

S722.5

A

2095-1914(2015)01-0021-05

第1作者：马力(1982—)，女，博士，助理研究员。研究方向：油脂加工。Email：Supermarry1@163.com。