趙思陽，楊傘傘，阮成江

(大連民族大學資源植物研究所，大連 116600)

油茶(CamelliaoleiferaAbel)隸屬山茶科山茶屬，原產(chǎn)我國，又名茶子樹、油茶樹[1,2]，為我國重要的木本油料樹種，具有很高的經(jīng)濟價值和生態(tài)效益[3]。油茶籽油的脂肪酸主要由棕櫚酸(7.03%～13.85%)、硬脂酸(1.35%～5.49%)、油酸(70.33%～86.21%)、亞油酸(3.25%～17.18%)和亞麻酸(0.17%～0.27%)組成[4]。油酸是各植物油中含量最多的單不飽和脂肪酸，具有抗炎和抗癌的作用，增加油酸的攝入可以降低患胰腺癌的風險[5]。優(yōu)良食用油應具備飽和脂肪酸含量低，油酸含量高且高溫下穩(wěn)定性好等特點[6]。生育酚是一種重要的天然抗氧化劑，其組成和含量可以作為評價植物油品質(zhì)的重要指標[7]。生育酚能防止過氧化物的產(chǎn)生，有益于防止細胞早衰、預防冠心病等[8]。在植物油中生育酚主要以α、β、γ、δ 4種構(gòu)型存在，油茶籽油中的生育酚主要是α-生育酚[9]。油脂在高溫條件下會產(chǎn)生一系列的物理和化學反應，這些反應不僅包括油脂營養(yǎng)物質(zhì)的分解反應，也包括它們之間的相互作用，主要反應可分為3類，即水解反應、氧化反應和聚合反應[10]。油茶籽油富含多種不飽和脂肪酸，是一種比較理想的營養(yǎng)保健食用油，目前關于油茶籽油加工和儲藏過程中氧化穩(wěn)定性的研究較多，烹飪溫度下的品質(zhì)研究相對較少。本文研究了民玉2號、民玉2號和黔玉1號3個油茶品種的油茶籽油在加熱過程中不同脂肪酸組分、各個生育酚組分及角鯊烯含量的變化情況，旨在為油茶籽油的加工利用提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

油茶種子采自貴州省銅仁市玉屏縣，品種為民玉3號、民玉2號和黔玉1號。油茶籽油采用索氏提取法制備。

脂肪酸甲酯標準品、角鯊烯標準品、α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚標準品、抗壞血酸、2,6-二叔丁基對甲基苯酚、無水硫酸鈉、氯化鈉、氫氧化鉀、三氟化硼甲醇、石油醚、無水乙醇、甲醇、正己烷溶液均為分析純。

1.2 儀器與設備

PerkinElmer高效液相色譜儀，PerkinElmer氣相色譜串聯(lián)質(zhì)譜儀，DB-23氣相色譜柱，C18色譜柱，PL203型電子天平，DK-S26型電熱恒溫水浴鍋，MX-S渦旋混勻儀，WJ804電炸爐。

1.3 實驗方法

1.3.1 油茶籽油的前處理

3個品種的油茶籽油在140、160、180、200、220 ℃ 5個不同溫度下分別加熱5、10、15、20 min，冷卻至室溫，置于棕色瓶中，于4 ℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3.2 脂肪酸含量的測定

采用先皂化后甲酯化的方法對脂肪酸組成進行測定分析。甲酯化根據(jù)丁健等[11]的方法，適當改進。取待測油樣1 μL于4 mL貯樣瓶，加200 μL正己烷，振蕩溶解樣品，加500 μL的1 mol/L氫氧化鉀甲醇溶液(現(xiàn)配)，充分振蕩；密封后，60 ℃水浴30 min，期間振蕩2～3次，冷卻；加入1 mL三氟化硼甲醇溶液，密封后，再于60 ℃水浴30 min，期間振蕩2～3次，冷卻；加入1 mL飽和氯化鈉溶液和2 mL正己烷，劇烈振蕩1 min，靜置，分層后，收集上層入新離心管；取適量無水硫酸鈉入離心管振蕩干燥，靜置；抽取上層清液過0.2 μm有機膜，用于脂肪酸組分分析。結(jié)果根據(jù)37種脂肪酸甲酯標準品建立的質(zhì)譜庫進行樣品定性分析，采用峰面積歸一化法對油茶籽油脂肪酸進行定量分析[12]。

質(zhì)譜條件：采用DB-23色譜柱(60 m×0.25 mm,0.25 μm)，進樣口溫度230 ℃，載氣流速1 mL/min，進樣量1 μL，分流比40∶1。柱箱升溫程序：50 ℃以15 ℃/min升溫至200 ℃，保持15 min；以3 ℃/min升溫至215 ℃，保持10 min；以3 ℃/min升溫至230 ℃，保持5 min。離子源(EI)溫度230 ℃，傳輸線溫度245 ℃，檢測電壓1 700 V，溶劑延遲5 min，質(zhì)量掃描范圍(m/z) 45～400 u。

1.3.3 生育酚含量的測定

根據(jù)GB/T 5009.82—2016，采用反相高效液相色譜法測定油茶籽油中維生素E的4種生育酚含量。準確稱1 g油樣于50 mL旋口離心管中，分別加入抗壞血酸0.25 mg和BHT 0.025 mg，加入7.5 mL無水乙醇，加入2.5 mL的1∶1配制好的氫氧化鉀溶液，搖勻后于45 ℃搖床中皂化60 min，皂化后立即用冷水冷卻至室溫。加入7.5 mL水，再加入12.5 mL石油醚，振蕩萃取5 min，將上層溶液移入新的離心管中，下層溶液加入12.5 mL的石油醚再次萃取，萃取2次，合并醚層。用13 mL超純水洗滌醚層，重復3次，直至將醚層洗至中性。將洗滌后的醚層經(jīng)無水硫酸鈉(約3 g)濾入離心管中，將其放入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀中揮發(fā)至近干，用甲醇定容至2 mL。

1.3.3.1 色譜條件

島津C18色譜柱(150 mm×4.6 mm,5 μm)；流動相：100%甲醇，流速為0.8 mL/min，檢測波長為294 nm，進樣量為10 μL，柱溫為20 ℃。

1.3.3.2 溶液配制

分別準確稱取α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚、δ-生育酚已標定濃度的標準液2、5、10、20、40、60 μL，用甲醇定容至1 mL，配成梯度標準品溶液。

1.3.4 角鯊烯含量的測定

方法同生育酚的測定，最后定容溶液為正己烷2 mL。按優(yōu)化的氣相色譜條件分析。以角鯊烯對照品質(zhì)量濃度(x，μg/mL)為橫坐標，峰面積(y)為縱坐標，繪制標準曲線(y=533.57x-3 523.7，R2=0.994 4)。

1.3.4.1 色譜條件

采用EI離子源，氣相色譜柱DB-23(60 m ×0.25 mm ×0.25 μm)，進口溫度：230 ℃，傳輸線溫度215 ℃；升溫條件：起始溫度50 ℃，10 min升至200 ℃，維持200 ℃ 28 min后，升至220 ℃，并保持3 min。

1.3.4.2 溶液配制

準確稱取角鯊烯標準品溶液5 mg，溶于5 mL正己烷，配制成1 mg/mL單標儲備液，用正己烷配制25、50、100、150、200 μg/mL的梯度標準溶液。

1.3.5 數(shù)據(jù)分析

每個加熱處理條件下的油樣重復測定3次，結(jié)果取平均值，實驗數(shù)據(jù)用平均值±標準差表示，用SPSS 20.0軟件對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，用鄧肯檢驗分析組間差異性，P<0.05表示數(shù)據(jù)間有顯著差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 油茶籽油脂肪酸組成

油茶籽油的脂肪酸色譜圖如圖1所示，油茶籽油中檢測出6種脂肪酸，分別為棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸和花生一烯酸，其中油酸的相對含量最高。

注：1 棕櫚酸(C16∶0)；2 硬脂酸(C18∶0)；3 油酸(C18∶1)；4 亞油酸(C18∶2)；5 亞麻酸(C18∶3)；6 花生一烯酸(C20∶1)。圖1 油茶籽油的脂肪酸色譜圖

2.2 不同加熱條件下油茶籽油脂肪酸含量變化分析

民玉3號油茶籽油不同加熱條件下脂肪酸相對質(zhì)量分數(shù)見表1，未加熱油樣的油酸相對質(zhì)量分數(shù)為72.40%，油酸和亞油酸含量隨著加熱溫度升高及加熱時間延長增加，含量變化差異不顯著。140、160 ℃條件下，飽和脂肪酸(SFA)隨加熱時間延長呈下降趨勢；180、200、220 ℃條件下，SFA隨加熱時間的延長呈先降低后升高趨勢，在各個溫度下SFA含量總體隨加熱時間的延長呈下降趨勢。單不飽和脂肪酸(MUFA)含量隨加熱時間的延長呈上升趨勢。民玉2號和黔玉1號油茶籽油油酸和亞油酸在各加熱條件下呈增加趨勢，SFA含量在各個加熱條件下出現(xiàn)不同幅度的降低，MUFA和PUFA(多不飽和脂肪酸)含量總體隨加熱時間的延長而增加。

油酸是油茶籽油中含量最高的不飽和脂肪酸，由飽和脂肪酸轉(zhuǎn)化而來，高油酸植物油可以降低人體患心血管系統(tǒng)疾病的幾率[13]。民玉3號、民玉2號和黔玉1號油茶籽油的油酸和亞油酸含量在140～220 ℃加熱條件下出現(xiàn)不同程度的增加。Zhang等[14]研究發(fā)現(xiàn)隨加熱時間的延長和溫度升高，亞麻籽油的油酸和亞油酸相對含量顯著增加(P<0.05)，與本研究結(jié)果一致。羅凡等[15]研究發(fā)現(xiàn)20～150 ℃條件下加熱油茶籽油，在加熱0～20 min內(nèi)油酸含量逐漸上升并在20 min后趨于穩(wěn)定。Sebedio等[16]觀察到大豆油中棕櫚酸、硬脂酸和油酸的增加是因為亞油酸和亞麻酸的降解，與此同時還發(fā)現(xiàn)花生油中的棕櫚酸、硬脂酸和油酸的含量是由于亞油酸的降解而增加。油茶籽油所含飽和脂肪酸為棕櫚酸和硬脂酸，有關葵花籽油[17]和棕櫚油[18]的研究表明，棕桐酸和硬脂酸含量隨著高溫處理時間延長而上升，而本研究中SFA的含量隨加熱時間的延長呈下降趨勢，MUFA和PUFA的含量總體隨加熱時間的延長呈上升趨勢，可能由于高溫下脂肪酸分解和轉(zhuǎn)化導致的。

2.3 不同加熱條件下油茶籽油生育酚含量變化分析

不同加熱條件對民玉3號油茶籽油生育酚含量的影響如圖2所示。酚類物質(zhì)一般較為活潑，在高溫、煎炸體系中易發(fā)生損耗[19,20]。3個品種的油茶籽油中生育酚受加熱溫度和加熱時間的共同影響，α-生育酚、(β+γ)-生育酚和δ-生育酚含量均隨加熱時間的延長呈下降趨勢，溫度越高生育酚損耗率越大，高溫及長時間加熱均會加劇生育酚的損失。民玉2號(β+γ)-生育酚損耗率更高，與Miyagawa等[21]研究結(jié)果相似；民玉3號油茶籽油加熱后α-生育酚損耗率更高，與Player[22]、Bruscatto等[23]研究結(jié)果一致。食用油中的生育酚含量是影響其氧化穩(wěn)定性的關鍵因素[24]。Choe等[25]發(fā)現(xiàn)葵花籽油在氧化過程中生育酚含量降低，隨著溫度的升高損耗量也升高。因此油茶籽油最好不加熱或烹飪溫度在140 ℃加熱5 min以內(nèi)。

2.4 不同加熱條件下油茶籽油角鯊烯含量變化分析

不同加熱條件對油茶籽油角鯊烯含量的影響如圖3所示，加熱過程中，油茶籽油角鯊烯含量呈下降趨勢。黔玉1號油茶籽油加熱20 min時，140、160、180、200、220 ℃條件下角鯊烯含量分別為63.41、62.73、63.95、63.12、63.07 mg/kg，相比未加熱(64.02 mg/kg)分別降低了0.95%、2.02%、0.11%、1.40%、1.49%；民玉2號油茶籽油加熱20 min時，140、160、180、200、220 ℃條件下角鯊烯含量分別為64.41、66.08、64.61、65.28、64.10 mg/kg，相比未加熱(68.51 mg/kg)分別降低了5.99%、3.55%、5.69%、4.72%和6.43%；民玉3號油茶籽油加熱20 min時，140、160、180、200、220條件下角鯊烯含量分別為62.85、64.14、66.81、64.03、63.67 mg/kg，相比未加熱(68.65 mg/kg)分別降低了8.45%、6.57%、2.69%、6.74%、7.26%。結(jié)果說明高溫或長時間加熱都會導致油茶籽油中角鯊烯含量的減少，與張智敏[26]的研究結(jié)果相似。角鯊烯的不飽和鍵含量較高，因此容易發(fā)生自動氧化[27]。陳純等[28]在220 ℃條件下加熱橄欖油，發(fā)現(xiàn)角鯊烯含量逐漸下降。羅凡等[15]研究油茶籽經(jīng)過不同溫度加熱后角鯊烯含量隨加熱時間的延長呈下降趨勢。

表1 “民玉3號”油茶籽油不同加熱條件下脂肪酸相對百分含量/%

圖2 不同加熱條件對“民玉3號”油茶籽油生育酚含量的影響

圖3 不同加熱條件對油茶籽油角鯊烯含量的影響

3 結(jié)論

在油脂加熱過程中，油茶籽油中油酸和亞油酸含量隨加熱溫度的升高與加熱時間的延長而增加，溫度一定時，SFA的含量隨加熱時間的延長而降低，MUFA和PUFA含量總體隨加熱時間的延長而增加。生育酚總含量受加熱溫度和加熱時間的共同影響，且高溫長時間加熱會加劇生育酚和角鯊烯的損失。