木本油料植物油茶的品质研究展望

2021-12-06 13:32廖德胜许俊波
农业与技术 2021年16期
关键词:木本油料木本油茶籽

廖德胜 许俊波

(贵州黔西南喀斯特区域发展研究院,贵州 兴义562400)

与动物食用油相比,植物食用油不仅含丰富的不饱和脂肪酸,而且植物食用油相较动物食用油含有更多的微量活性成分,使得植物食用油不仅口感特殊,且有抗氧化、提高免疫力、降低胆固醇等特殊生物学活性,同时更有利于人体健康。植物食用油由草本油料作物和木本油料植物压榨提炼而来,与占用大量耕地种植的草本油料作物相比,木本油料植物的种子含油率高,且油脂优质、不占用耕地。从我国食用油发展现状来看,特别是木本食用油需要来看,我国木本食用油料林的市场需求量比任何其它经济林产品都旺盛,其营养价值远高于草本食用油,若在2030年我国人口达16亿时,木本食用油消费量接近目前的世界平均水平,则木本食用油的市场需求量300亿kg,缺口为230亿kg;若有1/2来源于木本食用油,市场需求量将超过150亿kg[1]。

油茶(Camellia oleifera Abel)为山茶科山茶属常绿小乔木或者灌木,是中国特有的木本食用油料树种,与油棕、油橄榄和椰子并称为世界四大木本食用油料植物,与乌桕、核桃和油桐并称为中国四大木本油料植物[2,3]。油茶籽油(Camellia oil)为山茶科山茶属植物油茶的成熟种子经压榨取得的食用油,又名茶籽油、山茶油,是我国特有的木本油脂,自古有“油中珍品”之誉,更有“东方橄榄油”美称[4]。油茶籽油中不饱和脂肪酸——油酸、亚油酸和亚麻酸高达83%~95%,为各种食用植物油之冠[5-7]。油茶籽油含有维生素E、维生素D、维生素K和胡萝卜素[8-10]。油茶籽油还含有山茶皂苷、茶多酚、角鲨烯等生物活性物质[11,12]。与其它传统油类相比,油茶籽油是世界公认质量最好的食用油之一,油茶籽油的利用前景广阔。本文对油茶品质研究现状进行总结并进行展望,以期为油茶良种、适种选择及品质的评价提供理论依据。

1 发展木本油料植物的意义

人们生活中离不开食用油,食用油质量(品质)的好坏,对人们的身体健康有重要的影响。食用油(脂)中最主要的成分是脂肪酸,同时食用油(脂)的营养价值主要受其脂肪酸组成的影响。食用油的脂肪酸主要由饱和、不饱和及特殊脂肪酸和几何、位置异构体等组成。食用油主要包括食用植物油和食用动物油,关紫烽等采用气相色谱法对食用植物油和食用动物油这2类油中脂肪酸的组成进行比较分析,其中食用植物油为大豆油、花生油、芝麻油,食用动物油选择猪油、牛油、羊油,发现大豆油、花生油、芝麻油中不饱和脂肪酸均在84%以上,猪油、牛油、羊油中不饱和脂肪酸含量在55%以下[13]。近年研究发现[14],亚油酸是对人体非常重要的必需脂肪酸,而必需脂肪酸因不能被人体合成只能由食物中供给,对人类的健康作用日趋重要。但关紫烽等研究结果表明,食用动物油中亚油酸和亚麻酸含量非常低,而在食用植物油中亚油酸和亚麻酸含量较高[13]。因此,提倡少吃食用动物油,多吃食用植物油,特别是不饱和脂肪酸、亚油酸含量较高的食用植物油。

随着人们对食用植物油认识的加深,在人们日常食用油使用中,食用植物油的使用比例逐渐增加,尤其是精炼食用油和色拉油的使用比例增长最多[15]。随着我国人口的不断增加和经济社会的发展,我国目前食用油,特别是食用植物油缺口很大。为了满足人们对食用油的需求量,特别是食用植物油,我国每年进口大量的食用油,并利用大面积耕地种植草本油料作物[1]。植物油不仅在食用油领域使用广泛,随着科技的发展及人们健康意识的提高,植物油被使用于化工、医药、能源等领域,并发挥着重要作用。食用植物油来源于植物油料作物,植物油料作物包括草本油料作物和木本油料植物,目前我国国民所用的食用植物油90%以上来源于草本油料作物。随着我国食用植物油需求量的不断增加,传统草本油料作物生产的食用植物油已不能满足实际需要,而对于人口数量大、耕地面积不足的我国来说,草本油料作物种植和粮食作物种植对耕地需求的矛盾越加严重。

木本油料植物的种子含油率高,由其种子制成的食用植物油营养丰富[16]。自20世纪下半叶以来,开发木本食用植物油已成为各国解决食用植物油的主要渠道和趋势,目前西欧部分国家基本已经实现了食用油的植物油料作物木本化。木本油料植物作为集油、果、药、材、绿化、观赏、防护、水保为一体的多功能树种,在我国提出的“绿水青山就是金山银山”的生态文明科学理念下,发展不占用耕地的木本油料植物可以为有效缓解我国耕地短缺增强国家油脂安全保障等问题指明方向,同时木本油料植物带来的油脂产业是促进农民增产增收、实现乡村振兴的重要抓手。因此,无论是从满足人民日益增长的食用植物油需要还是从发展农业生产实现乡村振兴战略上看,实现草本和木本并举,积极开发利用木本食用油料具有十分重要的现实意义和广阔的发展前景。

2 油茶的品质研究现状

我国木本油料植物种类丰富,各地均有木本油料植物分布。目前,在我国极具开发潜力的部分木本油料植物种类,包括以油茶、核桃、文冠果、油橄榄、椰子、油桐为代表的6种传统木本油料植物,也包含近年一批如牡丹、星油藤和元宝枫等品种的新木本油料植物[17]。从木本油料植物所属的科属类型来看,木本油料植物的植株生长时间长且种子含油率高,发展种植木本油料植物是集生态效益、经济效益、社会效益、旅游效益于一身,融一二三产业为一体的生态、富民特色产业。油茶作为我国木本油料植物种植面积最大的品种,油茶(Camellia spp.)为山茶科(Theaceae)山茶属(Camellia L.)常绿植物,是山茶科山茶属植物中油脂含量较高且具有经济价值的一类植物的总称,与油橄榄(Olea europaea L.)、油棕(Elaeisguineensis Jacq.)、椰子(Cocos nucifera L.)并称为世界四大木本油料作物。

食用油的主要成分为脂肪酸,脂肪酸成分及其占比是影响植物食用油品质的最主要决定因素,不同植物食用油种类中所含有的脂肪酸成分及组成含量差异明显。油茶是我国特有的木本油料植物,其含油率高、品质优,其种仁含油率可以达50%。陈振超等[18]对油茶脂肪酸成分及其占比研究结果显示,总不饱和脂肪酸89.72%、软脂酸8.26%、硬脂酸2.16%、棕榈烯酸0.23%、油酸80.55%、亚油酸8.11%、亚麻酸0.31%,不饱和脂肪酸总量均显著高于饱和脂肪酸。由油茶籽提炼的茶油不饱和脂肪酸含量约超过90%,且主要为油酸和亚油酸;不饱和脂肪酸可分为单不饱和脂肪酸和多不饱和脂肪酸,其中油茶的单不饱和脂肪酸相对质量分数甚至要高于橄榄油[19],被誉为“东方橄榄油”。

除脂肪酸组成外,食用油(油脂)中含有的其它活性成分种类及含量也是衡量其综合品质的重要指标。其它活性成分种类及含量赋予木本食用植物油有别于动物食用油、草本食用油的特殊口感或味觉等感官体验以及抗氧化、提高免疫力、降低胆固醇等特殊生物学活性。

随着经济社会的发展以及人们健康意识水平的提高,这些微量活性成分的存在与否及含量高低将在食用植物油品质综合评价中占据越来越重要的权重。油茶籽油拥有比较良好的口感和色泽,耐储藏,不易酸腐,同时作为潜力高端食用油,油茶品质不仅包含茶油产量和基本脂肪酸组成,也应考虑其它微量活性成分。目前,油茶检测出其微量活性成分含角鲨烯、甾醇、维生素E(生育酚)、多酚、黄酮类、皂苷等活性成分[20]。

对油茶品质的研究,除了脂肪酸组成、其它微量活性成分,还包括其它研究。方学智等在不同制油方法对油茶籽油品质的影响研究中,采用到酸值、过氧化值2个品质评价指标[21]。李大明和刘厚培在研究外界生态因子对油茶品质影响的研究中,除了研究脂肪酸组成和粗蛋白质,还测定了油茶油脂碘值[22]。钟海雁等在研究超临界CO2萃取条件对油茶籽油品质的影响实验中,对油茶籽油品质的评价引入了酸价、杂质和水分及挥发物等3个品质指标。

3 油茶的品质研究展望

油茶在我国已有2300多年的栽培历史,主要分布在湖南、江西、广西、湖北、贵州、安徽、广东、福建、浙江、云南10省,此外在河南、陕西、四川等省份也有少量分布。进入新世纪,特别是近十几年来,国家高度重视油茶产业的发展,并将其纳入国家粮油安全保障和生态安全发展的战略纲领。自2008年首届全国油茶产业发展现场会在湖南召开以来,截至2018年全国油茶种植面积达到446.67万hm2,比10a前增加133.33万hm2以上,油茶产业总产值1024亿元,是2009年81亿元的12.6倍[23]。除了发展政策优势外,我国油茶产业的发展还具有品种资源优势、环境资源优势、市场优势等。自20世纪70年代初至今,我国已审定油茶良种375个,其中通过国家审(认)定73个。为了油茶产业的高质量发展,选育油茶良种、适种至关重要,而果实经济性状及油脂品质是选育油茶良种、适种的重要指标。但是,目前对油茶品质评价主要以油脂脂肪酸组成及部分微量活性成分指标来评价,缺乏系统性,在今后油茶品质评价研究中,可以从创新评价方法、对指标综合评价2个方面加强突破。

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