侯小東，張懷寶，張忠鋒，梁 惠，傅 泳，付秋娟，毛新新，杜詠梅*

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，青島 266101；2.青島大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，青島 266071）

煙籽油成分分析及體內(nèi)抗氧化作用研究

侯小東1，張懷寶1，張忠鋒1，梁 惠2，傅 泳2，付秋娟1，毛新新1，杜詠梅1*

（1.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所，青島 266101；2.青島大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，青島 266071）

采用壓榨的方法制取煙籽油，樣品甲酯化和皂化后，GC-MS檢測(cè)甲酯化產(chǎn)物和不皂化物。建立小鼠D-半乳糖氧化損傷模型，后給予不同劑量煙籽油進(jìn)行干預(yù)，測(cè)定血清MDA，肝臟GSH、GSH-Px、蛋白質(zhì)羰基的含量，評(píng)定其體內(nèi)抗氧化功能。結(jié)果表明，煙籽油中包含2種飽和脂肪酸、3種不飽和脂肪酸、8種甾醇。不飽和脂肪酸的含量高達(dá)88.53%，總甾醇含量達(dá)到12.14 mg/g。抗氧化試驗(yàn)結(jié)果表明煙籽油能顯著提高肝臟GSH含量和GSH-Px活性，降低血清MDA及肝臟蛋白質(zhì)羰基的含量。煙籽油是一種很好的新食用油原料，且表現(xiàn)出顯著抗氧化活性。

煙籽油；脂肪酸；甾醇；抗氧化活性

我國(guó)是植物油消費(fèi)大國(guó)，根據(jù)美國(guó)農(nóng)業(yè)部的資料統(tǒng)計(jì)2014年植物油消費(fèi)量為3286萬t。消費(fèi)量的增長(zhǎng)使得油料產(chǎn)品進(jìn)口量逐年激增，貿(mào)易逆差逐漸擴(kuò)大，據(jù)統(tǒng)計(jì)我國(guó)是大豆和豆油的第一大進(jìn)口國(guó)；第二大棕櫚油進(jìn)口國(guó)；且從基本不進(jìn)口菜籽和菜籽油的國(guó)家，逐漸成為全球第二大菜籽和菜籽油進(jìn)口國(guó)，我國(guó)油料安全形勢(shì)不容樂觀。

煙籽油是通過壓榨或提取方法從煙草種子中提取油料。研究發(fā)現(xiàn)煙籽含油量達(dá)到40%左右［1］，且不飽和脂肪酸含量豐富［2］。相關(guān)毒理學(xué)研究表明，煙籽油無急性毒性、亞慢性毒性和遺傳毒性，且有報(bào)道稱煙籽油精煉后可以作為食用油［3］。我國(guó)是煙草種植大國(guó)，有悠久的種植歷史，將煙草作為后備油料作物具有種質(zhì)資源豐富，栽培種植技術(shù)成熟等優(yōu)勢(shì)。本試驗(yàn)對(duì)煙籽油的成分進(jìn)行了分析并進(jìn)行了體內(nèi)抗氧化研究，為煙籽作為新食用油原料或天然抗氧化劑提供了參考。

1　材料與方法

1.1材料與試劑

1.1.1材料 煙草種子由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所國(guó)家煙草種質(zhì)資源平臺(tái)提供。種植在中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所青島即墨試驗(yàn)農(nóng)場(chǎng)。植煙行距為1.2m，株距0.5m，植煙密度為1100株/667m2。煙籽成熟時(shí)收獲，自然晾干，除去果皮，0～4 ℃冰箱保存，待用。

1.1.2試劑 丙二醛（MDA）測(cè)定試劑盒、蛋白質(zhì)羰基測(cè)試盒、谷胱甘肽-過氧化物酶（GSH-PX）測(cè)試盒、還原性谷胱甘肽（GSH）測(cè)試盒由南京建成生物工程研究所出品。菜油甾醇、豆甾醇、β-谷甾醇標(biāo)準(zhǔn)品、內(nèi)標(biāo)物二十六烷由上海阿拉丁生化科技股份有限公司出品。氫氧化鈉、甲醇、三氟化硼、異辛烷、正己烷、氫氧化鉀、乙醇均為國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司生產(chǎn)，分析純。

1.1.3試驗(yàn)用動(dòng)物 昆明種健康小鼠，體重25～30 g，購自山東魯抗醫(yī)藥集團(tuán)有限公司。

1.1.4主要儀器與設(shè)備 ZYJ901榨油機(jī)，貝爾斯頓；BSA124S-CW電子天平，賽多利斯；7890A-5975C氣象色譜/質(zhì)譜聯(lián)用儀，TDZ5-WS離心機(jī)，湖南湘儀儀器開發(fā)有限公司；RE-3000旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，上海亞榮生化儀器廠；DHG-2240A電烘箱，杭州藍(lán)天化驗(yàn)儀器廠。

1.2方法

1.2.1煙籽油榨取 通過榨油機(jī)榨取煙籽，出油粗料3000 r/min離心10 min，取上層油料過濾，氮?dú)獗Ｗo(hù)下4 ℃保存。

1.2.2煙籽油成分分析 （1）煙籽油脂肪酸組成測(cè)定：參照GB/T 17376—2008脂肪酸甲酯的制備［4］，對(duì)煙籽油進(jìn)行甲酯化，GC/MS（Agilent）測(cè)定。儀器條件為：色譜柱：Agilent 19091F-413FFAP，30 m ×320 μm×0.25 μm，載氣為氦氣，流速1.5 mL/min，進(jìn)樣口溫度220 ℃，分流模式進(jìn)樣，進(jìn)樣量1 μL，分流比20:1，色譜柱溫度：起始溫度140 ℃保持1 min，然后以8 ℃/min升至200 ℃，保持4 min，離子源能量70 eV，溫度230 ℃，四級(jí)桿溫度150 ℃，面積歸一化法計(jì)算不同脂肪酸的相對(duì)含量。

（2）參照GB/T 5535.2—2008動(dòng)植物油脂不皂化物測(cè)定［5］，對(duì)煙籽油進(jìn)行皂化，皂化完成后，用GC/MS測(cè)定不皂化物中的甾醇。儀器條件為：色譜柱：HP-MS，30 m×250 μm×0.25 μm，載氣為氦氣，流速1.2 mL/min，進(jìn)樣口溫度280 ℃，分流模式進(jìn)樣，進(jìn)樣量 1 μL，分流比 10:1，色譜柱起始溫度210 ℃，保持3 min，然后以15 ℃/min升至280 ℃，保持20 min，離子源能量70 eV，溫度230 ℃，四級(jí)桿溫度150 ℃，根據(jù)樣品NIST譜庫檢索結(jié)果以及標(biāo)準(zhǔn)品和樣品色譜峰保留時(shí)間對(duì)照進(jìn)行定性，內(nèi)標(biāo)法定量。

1.2.3煙籽油體內(nèi)抗氧化活性 （1）試驗(yàn)方法 試驗(yàn)動(dòng)物在濕度40%～70%，溫度20～24 ℃，飼養(yǎng)3 d以適應(yīng)環(huán)境（青島大學(xué)醫(yī)學(xué)院SPF級(jí)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室）。除空白對(duì)照組外，其余動(dòng)物用D-半乳糖40 mg～1.2 g/kg頸背部皮下注射造模，注射量為 0.1 mL/10g，每日1次，連續(xù)造模6周，取血測(cè)MDA，按MDA水平分組。隨機(jī)分為1個(gè)空白對(duì)照組、1個(gè)模型對(duì)照組和煙籽油高、中、低劑量組。煙籽油各劑量組經(jīng)口給予2.5、5、10 g/kg煙籽油灌胃，空白組及模型對(duì)照組給予2.5 g/kg生理鹽水灌胃，在給受試各受試物的同時(shí)，模型對(duì)照組和各劑量組繼續(xù)給予相同劑量D-半乳糖頸背部皮下注射，連續(xù)給藥30 d［6］。

（2）樣本采集及指標(biāo)檢測(cè)30 d后，于末次禁食不禁水12 h，摘眼球取血。取血后，迅速解剖取肝臟，稱重后制成10%肝勻漿，3500 r/min離心10 min取上清待測(cè)。全血MDA及肝臟GSH-PX、SOD及蛋白質(zhì)羧基的含量嚴(yán)格按照試劑盒說明操作。

（3）用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，采用單因素方差分析、卡方檢驗(yàn)和 q檢驗(yàn)，所有試驗(yàn)數(shù)據(jù)均以（±S）表示，以P＜0.05為有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2　結(jié)　果

2.1煙籽油成分分析

2.1.1脂肪酸 煙籽油中脂肪酸相對(duì)含量檢測(cè)結(jié)果如圖1、表1所示，煙籽油中飽和脂肪酸主要包括棕櫚酸（7.71%）和硬脂酸（2.57%），總飽和脂肪酸相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10.28%；不飽和脂肪酸主要包括油酸（12.42%）、亞油酸（75.36%）和亞麻酸（0.75%），總不飽和脂肪酸相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為89.38%。煙籽油的不飽和脂肪酸含量豐富，在所檢測(cè)9種初榨油中僅次于核桃油（92.26%），與葡萄籽油相似（89.83%），較其他初榨油不飽和脂肪酸的含量高。煙籽油中亞油酸相對(duì)含量與葡萄籽油（75.57%）相當(dāng)，遠(yuǎn)高于其他種子油的亞油酸的含量；油酸相對(duì)含量低于其他種子油；亞麻酸的相對(duì)含量與葡萄籽油（0.84%）相似，較茶油（-）、橄欖油（0.46%）、花生油（-）、玉米油（0.27%）的含量高，而遠(yuǎn)低于大豆油（6.15%）、核桃油（9.47%）、亞麻籽油（55.20%）。

圖1　煙籽油中脂肪酸色譜圖Fig. 1 GC-MS chromatogram of fatty acids in tobacco seed oil

表1　煙籽油脂肪酸組成 %Table 1 The components of the fatty acids in tobacco seed oil %

2.1.2甾醇 如表2、圖2所示，煙籽油中甾醇種類豐富，包括膽甾醇（0.3 mg/g）、菜油甾醇（0.57 mg/g）、4-甲基-7-烯膽甾烷醇（0.43 mg/g）、豆甾醇（0.63 mg/g）、β-谷甾醇（3.68 mg/g）、巖藻甾醇（2.09 mg/g）、環(huán)阿屯醇（2.65 mg/g）和α 1-谷甾醇（1.78 mg/g），總甾醇含量為12.14 mg/g，高于初榨玉米油（8.24 mg/g），遠(yuǎn)高于其他的初榨油的含量，與報(bào)道米糠油的含量［7］相當(dāng)。煙籽油中含量最高的甾醇為β-谷甾醇，較初榨玉米油低（5 mg/g），遠(yuǎn)高于其他油。煙籽油中煙藻甾醇、環(huán)阿屯醇、α1-谷甾醇含量也較高，遠(yuǎn)高于其他初榨油。煙籽油中含有少量膽甾醇（0.31 mg/g），其他初榨油沒有檢測(cè)到。

表2　煙籽油植物甾醇組成 mg/gTable 2 The components of sterols in tobacco seed oil mg/g

圖2　煙籽油中甾醇色譜圖Fig. 2 GC-MS chromatogram of sterols in tobacco seed oil

2.2煙籽油體內(nèi)抗氧化作用

2.2.1煙籽油對(duì)小鼠血清MDA含量的影響 對(duì)小鼠血清MDA含量檢測(cè)結(jié)果如表3所示，3個(gè)煙籽油組 MDA含量與模型對(duì)照組相比，均顯著降低（P＜0.05），而與空白對(duì)照相當(dāng)（P＞0.05）。MDA是氧自由基損傷組織或細(xì)胞導(dǎo)致脂質(zhì)過氧化的代謝產(chǎn)物，是衡量機(jī)體自由基代謝的敏感指標(biāo)，測(cè)定體內(nèi)MDA含量能客觀地反映機(jī)體產(chǎn)生自由基，給予小鼠煙籽油后，血清中MD A含量降低，說明煙籽油可以減少細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化［8］。

2.2.2煙籽油對(duì)小鼠肝臟 GSH含量和 GSH-PX活性影響 小鼠肝臟GSH含量和GSH-PX活性檢測(cè)如表3所示，3個(gè)煙籽油組GSH的含量，GSH-PX的活性較模型對(duì)照組顯著升高（P＜0.05），而與空白對(duì)照組相當(dāng)（P＞0.05）。GSH是機(jī)體內(nèi)一種重要抗氧化物質(zhì)，其在谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-PX）作用下變?yōu)檠趸凸入赘孰模℅SSG），使有毒的過氧化物還原成無毒的羥基化合物，同時(shí)促進(jìn) H2O2的分解。給氧化損傷小鼠煙籽油后，肝臟GSH-PX的活性提高，GSH含量也提高，說明煙籽油能夠提高肝臟 GSH含量及GSH-PX的活性，增強(qiáng)機(jī)體清除自由基能力［9］。

2.2.3煙籽油對(duì)小鼠肝臟蛋白質(zhì)羰基含量的影響小鼠肝臟蛋白質(zhì)羰基含量檢測(cè)結(jié)果如表3所示，中高劑量煙籽油小鼠肝臟蛋白質(zhì)羰基含量較模型對(duì)照組顯著降低（P＜0.05），與空白對(duì)照相當(dāng)（P＞0.05），低劑量組小鼠肝臟蛋白質(zhì)羰基含量與模型對(duì)照相當(dāng)（P＞0.05）。蛋白質(zhì)羰基是蛋白質(zhì)分子被自由基氧化修飾產(chǎn)物，測(cè)定羰基含量可判斷蛋白質(zhì)是否被氧化損傷。給予氧化損傷小鼠煙籽油后，肝臟蛋白質(zhì)羰基含量降低，說明煙籽油可以減少蛋白質(zhì)被自由基或活性氧氧化損傷［10］。

表3　煙籽油對(duì)D－半乳糖氧化損傷小鼠MDA、GSH-PX、還原型谷胱甘肽及蛋白質(zhì)羰基水平的影響（x±s）Table 3 Changes of MDA， GSH-PX， GSH and protein carbonyl concentration in different groups of mice

3　討　論

脂肪酸是植物油的主要成分，是植物油優(yōu)劣的決定因素。植物油中飽和脂肪酸含量越高，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越低；不飽和脂肪酸中油酸含量越高，且含有一定比例的亞油酸與亞麻酸，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值越高。目前市場(chǎng)上幾種營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高的食用油飽和脂肪酸（SFA）、單不飽和脂肪酸（MUFA）、多不飽和脂肪酸（PUFA）的比值分別為：核桃油1:2.6:9.6；米糠油1:2.5:3.2；油茶籽油1:7.4:1.3［11］。煙籽油三者比例為1:1.2:7.4，與檢測(cè)和報(bào)道的葡萄籽油［12］的脂肪酸構(gòu)成比例相似，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高。研究表明不飽和脂肪酸，特別是多不飽和脂肪酸（PUFA）包括亞油酸、亞麻酸，具有一定體內(nèi)抗氧化作用。楊小軍等［13］研究發(fā)現(xiàn)，PUFA對(duì)肉仔雞抗氧化指標(biāo)有一定影響，日糧中添加魚油和玉米油后使21日齡肉仔雞脾臟中SOD活性得到提高。Prescott等［14］研究發(fā)現(xiàn)，孕婦食用PUFA可降低嬰兒氧化應(yīng)激反應(yīng)。本研究發(fā)現(xiàn)煙草籽油對(duì)D-半乳糖氧化損傷的小鼠具有保護(hù)作用，具有較好抗氧化效果，其抗氧化作用與煙籽油中不飽和脂肪酸含量較高有直接關(guān)系。

植物甾醇是植物油中一種重要營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，研究發(fā)現(xiàn)植物甾醇具有多項(xiàng)生理功能，β-谷甾醇具有抗炎、降低膽固醇等作用，并可以作為化妝品的乳化劑［15］；巖藻甾醇具有很強(qiáng)的抗氧化性和輔助抗氧化性，且具有誘導(dǎo)人早幼粒白血病HL-60細(xì)胞凋亡作用［16］，環(huán)阿屯醇為其他植物甾醇合成過程中的前體物；其他甾醇大多有抗氧化、降血脂作用［17］。目前報(bào)道的植物甾醇最高的植物油為米糠油，而煙籽油植物甾醇含量為12.14 mg/g，與米糠油相當(dāng)，高于目前植物甾醇提取主要原料—玉米，其油中植物甾醇含量為10.21 mg/g［18］。植物甾醇具有較強(qiáng)抗氧化活性，趙雁武等［19］研究發(fā)現(xiàn)蘋果籽油中植物甾醇對(duì)DPPH·、OH·、O2-·具有明顯清除作用。李萬林等［20］研究發(fā)現(xiàn)大豆油粗甾醇具有清除羥自由基（·OH）的作用，且隨質(zhì)量濃度增加而增強(qiáng)。本研究發(fā)現(xiàn)煙籽油中的植物甾醇含量極其豐富，而高含量的植物甾醇將表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗氧化活性。

4　結(jié)　論

煙籽油不飽和脂肪酸的含量豐富，相對(duì)含量達(dá)到88.53%，不飽和脂肪酸構(gòu)成與葡萄籽油相似；油中甾醇種類繁多，總甾醇含量達(dá)到12.14 mg/g，與報(bào)道米糠油的含量相當(dāng)，遠(yuǎn)高于其他油類。煙籽油對(duì)D-半乳糖氧化損傷的小鼠具有保護(hù)作用，可以顯著提高D-半乳糖氧化損傷小鼠肝臟GSH的濃度和GSH-PX活性，降低血清MDA和肝臟蛋白質(zhì)羰基濃度，具有良好的體內(nèi)抗氧化活性。

［1］ Rao P U. Nutrient composition of some less-familiar oil seeds ［J］. Food Chemistry， 1994， 50（94）: 379-382.

［2］ Riemenschneider R W， Speck R M， Beinhart E G. Analysis and fatty acid composition of tobacco seed oils ［J］. Oil Soap， 1945， 22（5）: 120-122.

［3］ Mattil K F， Norris F A， Swern D. Bailey’s Industrial Oil and Fat Products， 3rd edition［S］. New York: Interscience Publishers， 1964: 213.

［4］ 國(guó)家糧食局. GB/T 17376—2008 動(dòng)植物油脂 脂肪酸甲酯的制備［S］. 北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

［5］ 國(guó)家糧食局. GB/T 5535.2—2008 動(dòng)植物油脂 不皂化物測(cè)定［S］. 北京：中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

［6］ 秦紅兵，楊朝曄，范憶江，等. D-半乳糖誘導(dǎo)衰老小鼠模型的建立與評(píng)價(jià)［J］. 中國(guó)組織工程研究與臨床康復(fù)，2009，13（7）：1275-1278.

［7］ Adhikari P， Hu P. Enzymatic and chemical interesterification of rice bran oil， sheaolein， and palm stearin and comparative study of their physicochemical properties ［J］. Journal of Food Science， 2012， 77（12）: 1285-1292.

［8］ 丁紅秀，高蔭榆，晁紅娟，等. 毛竹葉多糖體內(nèi)抗氧化作用研究［J］. 食品科學(xué)，2008，29（5）：427-430.

［9］ 葛霞，陳婷婷，蔡教英，等. 青錢柳多糖抗氧化活性的研究［J］. 中國(guó)食品學(xué)報(bào)，2011，11（5）：59-64.

［10］ 文鏡，張春華，董雨，等. 蛋白質(zhì)羰基含量與蛋白質(zhì)氧化損傷［J］. 食品科學(xué)，2003，24（10）：153-157.

［11］ 唐永秀，易國(guó)勤. 食用植物油的營(yíng)養(yǎng)和食品安全的幾個(gè)問題［J］. 應(yīng)用預(yù)防醫(yī)學(xué)，2006，12（3）：185-188.

［12］ Sabir A， Unver A， Kara Z. The fatty acid and tocopherol constituents of the seed oil extracted from 21 grape varieties （Vitis spp.）［J］. Journal of the Science of Food and Agriculture， 2012， 92: 1982-1987.

［13］ 楊小軍，賀喜，何麗霞，等. 日糧多不飽和脂肪酸對(duì)肉仔雞抗氧化指標(biāo)的影響［J］. 動(dòng)物營(yíng)養(yǎng)學(xué)報(bào)，2008，20 （3）：299-304.

［14］ Prescott S L， Dunstan J A. Prenatal fatty acid status and immune development: The path ways and the evidence［J］. Lipids， 2007， 42: 801-810.

［15］ 左玉. 植物甾醇研究與應(yīng)用［J］. 糧食與油脂，2012，25 （7）：1-4.

［16］ 李盈，宋冬雪，汲晨鋒，等. 巖藻甾醇誘導(dǎo)人早幼粒白血病HL-60細(xì)胞凋亡［J］. 哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011，27（6）：788-793.

［17］ 張喜春，韓振海，Х о д ж а й о в а Л Т，等. 植物體內(nèi)甾醇的合成和生理作用［J］. 植物生理學(xué)通訊，2001，37（5）：452-457.

［18］ 方濤，杜雁冰，劉紀(jì)湘，等. 玉米油中植物甾醇的檢測(cè)方法研究［J］. 糧食與食品工業(yè)，2015，22（2）：90-93.

［19］ 趙雁武，王憲偉，黃瀅璋，等. 蘋果籽油中植物甾醇抗氧化活性研究［J］. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2012，40（9）：221-226.

［20］ 李萬林，鐘姣姣，馮鞏，等. 大豆油中植物甾醇提取工藝及抗氧化活性研究［J］. 大豆科學(xué)，2014，33（5）：731-734.

Analysis of Tobacco Seed Oil and Its Antioxidant Activities in vivo

HOU Xiaodong1， ZHANG Huaibao1， ZHANG Zhongfeng1， LIANG Hui2，F(xiàn)U Yong2， FU Qiujuan1， MAO Xinxin1， DU Yongmei1*
（1. Institute of Tobacco Research of CAAS， Qingdao 266101， China； 2. School of Public Health Qingdao University，Qingdao 266071， China）

The oil was prepared by screw press. The sample was methyl-esterificated and saponificated， and then was analyzed by GC-MS. The aging model of mice made by D-galactose was established， and then was fed with tobacco seed oil. The level of MDA in the blood， the levels of GSH and protein carbonylation and the activities of GSH-Px in the liver were measured. The results showed that the tobacco seed oil contained 2 saturated fatty acids， 3 unsaturated fatty acids， 8 sterols and squalene. UFA in the oil was as high as 88.53%， total sterol content was 12.14mg/g and squalene content was 0.24 mg/g. The tobacco seed oil significantly decreased MDA content in the blood and protein carbonyl content in the liver， and increased GSH content and GSH-Px activities in the liver. Our conclusion is that tobacco seed oil could be a very good raw material of edible oil， and has significant antioxidant activities.

tobacco seed oil； fatty acid； sterol； squalene； antioxidant activity

TS41+1

1007-5119（2016）04-0080-05

10.13496/j.issn.1007-5119.2016.04.014

侯小東，碩士，助理研究員，主要從事植物功能成分研究。E-mail：houxiaodong@caas.cn。*通信作者，E-mail：duyongmei@caas.cn

2016-01-19

2016-06-27