壽松濤 羊文偉
(1.杭州市富陽區(qū)鄉(xiāng)村振興服務(wù)中心,杭州 311400;2.杭州市富陽區(qū)銀湖街道區(qū)域發(fā)展與治理中心,杭州 311400)
油茶是我國南方亞熱帶山區(qū)的重要經(jīng)濟(jì)林木,所生產(chǎn)的山茶油是世界四大本木油料之一,也是中國特有的純天然高級(jí)食用油[1,2]。根據(jù)其開花特性把不同,油茶可以分為白花油茶與紅花油茶兩種。紅花油茶與白花油茶對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境條件的要求不同,白花油茶喜溫暖,要求年平均氣溫14-21℃,年降水量一般在800-2000 mm以上,土壤pH值為5-6.5,花期平均氣溫為12~14℃,對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境要求較為寬松,要求在坡度和緩、侵蝕作用弱的山地栽培即可。我國南方地區(qū)氣候大都適宜種植百花油茶樹,如浙江、福建、湖南、江西、廣西等?。▍^(qū))。紅花油茶樹對(duì)種植環(huán)境條件要求苛刻,常見于海拔800-1100米以上,年均氣溫12-18℃,年降水量要求1500 mm以上,要求光照充足,日均光照6個(gè)小時(shí)以上,無霜期為200-280天,便于開花結(jié)果。所以種植范圍小,產(chǎn)量少;而且紅花茶油出油率低,其產(chǎn)量?jī)H有白花山茶油產(chǎn)量的1%-2%。所以市面上常見的茶油以白花為主,紅花則為稀少而珍貴,稱為“茶油臻品”。
山茶油營養(yǎng)成分豐富,不飽和脂肪酸含量高,同時(shí)還含有多種氨基酸和鈣、鐵、鋅等微量元素。茶油具有內(nèi)食外敷的雙重功效,食用可以增強(qiáng)機(jī)體免疫力,降低血液中膽固醇濃度,預(yù)防冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、心臟病等,固腸潤胃,避免肥胖等效用;外用可使肌膚細(xì)嫩潤澤、祛黃除皺、改善皺紋,有效抵御肌膚氧化衰老;還具有抵抗紫外線,促進(jìn)上皮細(xì)胞組織新陳代謝,緩解濕疹、頭癬、體癬等常見肌膚問題;涂抹于頭發(fā),使得發(fā)絲烏黑發(fā)亮,改善頭皮瘙癢及脫發(fā)。
紅花茶油化學(xué)成分的研究,雖有一些報(bào)道,但缺少同一產(chǎn)地兩種產(chǎn)品的比較。本研究以同一產(chǎn)地來源的紅花茶油和白花茶油為材料,分析其中脂肪酸組成和含量,為進(jìn)一步開發(fā)利用紅花茶油和白花茶油提供依據(jù)。
本文測(cè)試過程所用的主要試劑包括:氨水(NH3·H2O),鹽酸(HCl),乙醚(C4H10O),石油醚(沸程30~60℃),焦性沒食子酸(C6H6O3),甲 醇(CH3OH),乙醇(C2H6O)(95%),正庚烷[CH3(CH2)5CH3],氫 氧 化 鈉(NaOH),無 水 硫 酸 鈉(Na2SO4),三氟化硼甲醇溶液(15%,v/v),氯化鈉(NaCl),硫酸氫鈉(NaHSO4),氫氧化鉀(KOH),異辛烷[(CH3)2CHCH2C(CH3)3],所有試劑為色譜純?cè)噭?/p>
本研究使用的主要一起設(shè)備包括:分析天平:感量0.1 mg;氣相色譜儀:具有氫火焰離子檢測(cè)器(FID);毛細(xì)管色譜柱:聚二氰丙基硅氧烷強(qiáng)極性固定相,柱長(zhǎng)100 m,內(nèi)徑0.25 mm,膜厚0.2μm;勻漿機(jī)或?qū)嶒?yàn)室用組織粉碎機(jī)或研磨機(jī);恒溫水浴:控溫范圍40~100℃,控溫±1℃;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀等。
2%氫氧化鈉甲醇溶液:稱取2 g氫氧化鈉,用100 mL甲醇溶解、混勻。
1∶1乙醚/石油醚混合液配制:將500 mL乙醚與500 mL石油醚混勻。
8.3 mol/L鹽酸溶液配制:將250 mL鹽酸與110 mL水混合即可。
2 mol/L氫氧化鉀甲醇溶液配制:稱取13.1 g氫氧化鉀,置于100 mL無水甲醇中溶解,然后加入無水硫酸鈉靜置一定時(shí)間,過濾、備用。
飽和氯化鈉溶液配制:準(zhǔn)確稱取360 g氯化鈉,置于1.0 L水中攪拌,充分溶解后澄清備用。
脂肪酸標(biāo)準(zhǔn)溶液配制:5.00 mg/mL十一碳酸甘油三酯內(nèi)標(biāo)溶液:準(zhǔn)確稱取十一碳酸甘油三酯2.5 g,放至燒杯中,緩慢加入甲醇溶解,轉(zhuǎn)移至500 mL容量瓶,再用甲醇定容至500 mL,放置冰箱中冷藏備用。
脂肪酸甲酯單標(biāo)溶液配制:從安瓿瓶中取出將單體脂肪酸甲酯,分別轉(zhuǎn)移到10mL容量瓶中,用少量正庚烷將安瓿瓶沖洗干凈并轉(zhuǎn)移至容量瓶,然后用正庚烷定容至10 mL,就可以得到各種單體脂肪酸甲酯的單標(biāo)溶液,于-10℃以下冰箱貯存待用。
混合脂肪酸甲酯標(biāo)準(zhǔn)溶液配制:將一定體積的脂肪酸甲酯混合標(biāo)準(zhǔn)物轉(zhuǎn)移至10 mL容量瓶,然后用正庚烷稀釋至10 mL,于-10℃以下冰箱貯存待用。
參照國家標(biāo)準(zhǔn)《食品安全國家標(biāo)準(zhǔn)食品中脂肪酸的測(cè)定》(GB5009.168—2016)的方法檢測(cè)油脂樣品的脂肪酸含量[3]。
樣品制備:稱取油脂樣品1.000 g放入到250 mL燒杯,加入十一碳酸甘油三酯2.0 mL作為內(nèi)標(biāo),再加入焦性沒食子酸100 mg、沸石若干粒、95%乙醇2 mL以及水4 mL,混勻。對(duì)脂肪提取物加入8 mL的2%氫氧化鈉甲醇溶液,連接回流冷凝器,在80±1℃水浴回流至油滴消失。然后從回流冷凝器的上部加入15%三氟化硼甲醇溶液7 mL,在80±1℃水浴回流2 min。停止加熱,用純凈水沖洗回流冷凝器;取下從水浴上的燒瓶,快速冷卻至室溫。加入正庚烷20 mL,振搖2 min;加入飽和氯化鈉水溶液并靜置至清晰分層。用吸管吸取上層正庚烷提取5 mL試液轉(zhuǎn)移至25 mL試管,加入4 g無水硫酸鈉,然后振搖1 min,接著靜置5 min,分層后吸取上層溶液到進(jìn)樣瓶中待測(cè)。
GC檢測(cè):色譜條件:a)色譜柱為毛細(xì)管色譜柱,柱長(zhǎng)100 m,內(nèi)徑0.25mm,膜厚0.2μm;固定相為聚二氰丙基硅氧烷。b)檢測(cè)器溫度:280℃,進(jìn)樣器溫度:270℃。c)程序升溫:初始溫度100℃持續(xù)13 min,以10℃/min從100℃升溫至180℃,并在180℃保持6 min;以1℃/min從180℃升溫至200℃,保持20 min;以4℃/min從200℃升溫至230℃,保持10.5 min。d)載氣:氮?dú)?。e)分流比:100∶1。f)進(jìn)樣量:1.0μL。g)檢測(cè)條件應(yīng)滿足理論塔板數(shù)n>2000/m,分離度R>=1.25。根據(jù)色譜峰峰面積大小進(jìn)行定量分析。
按照以下公式(1)計(jì)算出試樣中某個(gè)脂肪酸占總脂肪酸的百分比(Yi),并通過測(cè)定相應(yīng)峰面積對(duì)所有成分總峰面積的百分比表示特定組分i的含量水平:
公式中:
Yi:被測(cè)脂肪酸占全部脂肪酸總峰面積的百分比(%);
FFAMEi-FAi:脂肪酸甲酯i被轉(zhuǎn)化成脂肪酸的轉(zhuǎn)化系數(shù);
ASi:被測(cè)脂肪酸甲酯的峰面積;
ΣASi:全部被測(cè)脂肪酸甲酯的峰面積之和。
表1結(jié)果顯示,紅花茶油和白花茶油均檢出38種脂肪酸類化合物,其中24種脂肪酸的含量低于檢測(cè)定量限(0.02%)。含量最高的是十八碳烯酸,在紅花茶油和白花茶油中分別占總峰面積的84.5%和79.5%;其次是十六烷酸,分別占總風(fēng)格面積的7.58%和8.59%;兩種茶油中含量高于1%總峰面積的有4種脂肪酸,分別是十八碳烯酸、十六烷酸、亞油酸和十八烷酸,4種脂肪酸分別占總量的98.28%和98.65%(表1)。
表1 紅花和白花山茶油脂肪酸含量測(cè)定結(jié)果(占總峰面積的%)
紅花茶油和白花茶油的飽和脂肪酸含量分別為10.2%和10.8%,意味著不飽和脂肪酸含量分別達(dá)到89%以上,在植物油脂中為不飽和脂肪酸含量最高的油脂;單不飽和脂肪酸含量在紅花茶油中達(dá)到85.2%,明顯高于白花茶油的單不飽和脂肪酸。這可能是因?yàn)榧t花茶油的十八碳烯酸明顯高于白花茶油所致(表1)。許多不飽和脂肪酸是人體必須脂肪酸,可使肌膚細(xì)嫩潤澤、祛黃除皺、改善皺紋,有效抵御肌膚氧化衰老;同時(shí)還有抵抗紫外線、促進(jìn)上皮細(xì)胞組織新陳代謝以及緩解濕疹、頭癬、體癬等常見肌膚問題的作用。同時(shí),茶油還富含多種生物活性物質(zhì),具有提高人體內(nèi)重要酶活力,增強(qiáng)機(jī)體免疫力,降低血液中膽固醇濃度,預(yù)防冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、心臟病等多種生理功能。是優(yōu)良的使用植物油[4,5]。在鄉(xiāng)村振興過程中,可以利用茶油的特殊化學(xué)組成,開發(fā)系列健康產(chǎn)品,為提升人民生活質(zhì)量和提高油茶產(chǎn)品附加值做出貢獻(xiàn)。
研究還顯示,紅花茶油和白花茶油在主要脂肪酸總含量,如ω-3脂肪酸、ω-6脂肪酸、ω-9脂肪酸等ω-脂肪酸和不飽和脂肪酸總含量等指標(biāo)上沒有很大差異。由于紅花油產(chǎn)量少,極其珍貴,作為日常消費(fèi)的健康食用油,不一定要刻意追求紅花山茶油。