文冠果油成分及加工工艺的研究进展

刘金凤，张倩茹，尹 蓉，韩彦龙，高忠东，殷龙龙，孙慧英，王贤萍

（1.山西省农业科学院农产品加工研究所，山西太原 030031；2.山西省农业科学院果树研究所，果树种质创制与利用山西省重点实验室，山西太原 030031）

文冠果有着悠久的栽培历史[1-2]，因其种子含油，在古代就被种植在寺庙旁以提供无烟的灯油和僧人的食用油[3]。近年来，人们利用木本植物（如山杏、无患子、麻疯树、桃花心木等）生产绿色、环保、可再生利用的生物柴油，除此之外，文冠果的种子也同样是可利用资源，有极大的发展潜力[2]。

文冠果种子油是以文冠果籽仁为原料，经过物理压榨提取、索氏萃取抽提或超临界CO2萃取等方法提取后精炼而成的清澈透明、色泽金黄、味道甘美、香气浓郁、营养丰富的油，是木本食用油中的极品。文冠果油为食用油之王，种仁含油率高达59.86%，不饱和脂肪酸含量在90%以上，其中尤以亚油酸含量最高（高于37%），油酸含量次之（可达30%以上）。此外，文冠果籽仁油中还含有多种生物活性物质，具有降血压、降血脂、预防血管硬化、治疗慢性肝病、抗氧化、延缓衰老等功效。综上所述，文冠果籽仁油不仅富含多种营养成分、保健价值高，而且还具有花生油、葵花籽油、菜籽油等不可比拟的优点。对文冠果油成分及加工工艺的研究进展进行综述，以期为文冠果油脂资源的开发利用提供相关的理论依据。

1 文冠果油的成分

1.1 文冠果油脂肪酸的组成

近年来，文冠果油的成分研究已成为科研学者、各大粮油企业的研究热点。

文冠果油中主要脂肪酸成分质量分数见表1。

文冠果油中质量分数在1%以上的脂肪酸有亚油酸、油酸、棕榈酸、硬脂酸、二十碳烯酸、二十二碳烯酸，其中棕榈酸和硬脂酸为饱和脂肪酸，亚麻酸、亚油酸、二十碳烯酸、二十二碳烯酸为不饱和脂肪酸。文冠果油中不饱和脂肪酸占总含油量的82.22%～91.46%，亚油酸的含量为37.10%～42.49%，油酸的含量为23.56%～32.56%。

表1 文冠果油中主要脂肪酸成分质量分数/%

不饱和脂肪酸是人体不可或缺的脂肪酸，长期摄入适量的不饱和脂肪酸对机体抑制产生消化系统功能紊乱及其他多种心脑血管疾病具有良好的预防、治疗功效[9]。因此，油料作物品质改良的重点是提高不饱和脂肪酸含量、降低饱和脂肪酸含量。同时有研究表明，亚油酸进入细胞后，能够调节细胞膜活性，参与细胞能量代谢，调节细胞生存及相关代谢，起到降低血液胆固醇，预防高血压、冠心病、老年性肥胖等作用；油酸能调节人体血浆中高、低密度脂蛋白胆固醇的浓度比例，防止人体内胆固醇过量。文冠果油中油酸和亚油酸二者总含量高于50%，是天然的预防高血压、高血脂、抗氧化的营养健康食用油。

1.2 文冠果油中的其他活性成分

邓红[7]的研究结果表明，不同产地文冠果油中含有17种氨基酸，其中含有人体必需氨基酸7种，含量最高的是具有健脑益智作用的谷氨酸，其次是具有解毒、恢复肝脏功能的精氨酸，再次是天冬氨酸，以及具有修复肌肉、控制血糖作用的亮氨酸。文冠果油中还含有VB1，VB2，烟酸，叶酸，泛酸，VC，VE，VA，胡萝卜素等多种对人体有益的维生素，其中的B族维生素具有抗癌潜能，试验发现服用叶酸有明显改变子宫颈癌前状态病理变化的作用，可使癌变前细胞开始恢复正常状态；VE有很好的抗衰老、美容养颜、抑制肿瘤细胞分裂扩散等作用。文冠果油中非皂化部分含有较多的甾醇，是一种较好的抗菌剂[10]。研究人员以文冠果油为原料，采用皂化法提取文冠果植物甾醇的抑菌试验显示，文冠果甾醇粗提物对大肠杆菌和枯草芽孢杆菌有显著的抑制作用，特别是对大肠杆菌的抑制作用尤为突出[11]。

1.3 文冠果油中的矿质元素组成

矿质元素是生命活动所必需的物质，参与人体全部生理过程，具有重要的生物学作用、生理功能。对文冠果油样品经消化处理后测定其中的矿质元素含量，结果表明文冠果油中含有多种矿质元素包括营养元素N，常量矿物元素K，Mg，P和微量矿物元素Fe，Zn，Mn，Cu，Ba。其中氮是植物构成全部蛋白质的重要成分，对植物的生长起着关键作用；锌是植物生长的必需元素；磷是植物内能量代谢物质运送的媒体，其主要作用是促进光合作用；钾是品质元素，钾元素充分时能够保证农作物的产量和品质[2]。

2 文冠果油加工工艺的研究进展

2.1 压榨提取

物理压榨法分为冷榨法和热榨法，其主要区别在于轧胚前油料是否炒制，为保持油脂的营养成分及其活性，大多采用冷榨法。冷榨法是将未经焙炒、轧胚的油料经低温榨油机压榨，而获得营养价值和分子结构都未发生变化的油脂及饼粕的一种制油技术[12]。邓红[7]以文冠果籽为原料，通过机械压榨法获取文冠果冷榨油，结果表明文冠果油冷榨条件为：压力55±2 MPa，仁壳比9∶1（g∶g），压榨时间8 h，冷榨油得率40.44%，种仁含油率58.91%。

2.2 索氏提取

浸出法取油是应用固液萃取的原理，选用有机溶剂（如石油醚、正己烷、丙酮、异丙醇等），经过对油料的喷淋和浸泡作用，使油料中的油脂被提取出来的一种方法。常月梅等人[5]采用溶剂索式抽提技术萃取了4种山西省产的文冠果种子油，抽提13 h，用无水硫酸钠干燥，回收石油醚，得淡色油脂。结果表明，山西省4种文冠果籽不饱和脂肪酸含量在91.7%～93.8%，是食用油和生物柴油的优质原料。王黎丽等人[13]以石油醚为溶剂，得到了最佳提取工艺参数为种仁粒径2 mm，提取温度90℃，提取时间10 h，料液比1∶5（W∶V），在此条件下平均提取率可达62.49%。

2.3 超临界CO2萃取

超临界CO2萃取技术是利用超临界流体的溶解能力与其密度的关系而实现萃取的一种新型提取技术。在超临界状态下，将超临界流体与待分离的物质接触，使其有选择性地把不同极性、沸点、分子量的成分依次萃取出来。王娅丽等人[6]应用CO2超临界萃取技术，对文冠果籽油的提取工艺条件进行了试验研究。结果表明，CO2超临界萃取文冠果籽油的工艺条件为萃取压力30 MPa，萃取温度50℃，CO2流量40 L/h，萃取时间150 min，在此条件下出油率可达44.56%。陈鸥等人[14]以文冠果种子为原料，应用超临界CO2流体萃取文冠果油，确定了萃取文冠果油的最佳条件为压力40 MPa，萃取温度50℃，时间120 min，平均得率31.6%。

2.4 超声波及微波辅助提取

超声波辅助提取果仁中的油脂其原理在于空化效应、机械效应及热效应使得细胞内源物质得以释放，因而超声波可强化萃取分离过程的传质速率和效果，从而提高出油率、缩短提取时间、减少提取过程中的损耗。陈曾等人[15]探讨了超声波辅助提取文冠果籽油的工艺条件。结果表明，在石油醚为提取溶剂、超声功率150 W下，超声辅助提取文冠果油的最佳条件为提取温度70℃，提取时间34 min，液料比7∶1，出油率可达58.95%。

微波是一种频率位于红外辐射和无线电波之间的电磁波，微波辐射可以加快反应速度、减少催化剂用量，有选择性高、溶剂消耗少、无污染环保等优点。殷振雄[16]采用微波盐法提取文冠果油，结果表明微波功率的变化对油脂得率的影响较大，随着功率的增大，提取率也随之增大，微波功率在300 W时提取率可达86.55%，亚油酸为47.35%，油酸为27.25%。

2.5 水酶法提取

水酶法是利用机械和酶解方法破坏植物细胞壁，从而使油脂溶出的一种新型提油方法。这种制油工艺能在提取油脂和蛋白质的同时，不使用有机溶剂且不需要脱胶工序，从而减少环境污染，具有处理条件温和、能耗低、污染少、易处理、提取率高等优点。赵芳等人[8]采用气相色谱、胰脂酶水解法分析了文冠果油脂肪酸组成，文冠果仁中粗脂肪含量达62%，油脂脂肪酸组成中不饱和脂肪酸含量接近90%。

3 结语

亚油酸、油酸为人体必需脂肪酸，人体自身不能合成。文冠果油富含多种不饱和脂肪酸，特别是亚油酸、油酸含量比目前市面上主要的食用油高得多，是不可多得的高档食用油。但目前，山西省对文冠果种质资源的调查、保护和开发性研究重视不够，只有个别学者在从事文冠果研究，只有个别县市有小规模种植，对文冠果的加工利用特别是深加工研究少之又少，文冠果油的研究更是几乎为零，应该针对文冠果油中的活性营养功能性成分、预防保健作用和抗衰老美容等功效进行深度开发和利用，延长其产业链，提高其经济价值。