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茶油的研究现状及应用前景

发布日期:2018-07-03 中国油脂网

 李 丽,吴雪辉,寇巧花

(华南农业大学 食品学院,广州 510642)

 

摘要:茶油是我国特有的木本油脂,具有较高的营养价值与独特的保健功能。茶油中含有多种功能性成分,在高级食用油、化妆品、医药、化工等行业具有广阔的市场前景。介绍了茶油的理化特性、保健功能、加工工艺,并对茶油的开发应用前景进行了展望,以期促进我国茶油产业的发展。

关键词:茶油;理化特性;保健功能;应用

中图分类号:TS222;Q949.9  文献标志码:A  文章编号:1003-7969(2010)03-0010-05

 

Research advance and application prospect of camellia seed oil

LI Li,WU Xuehui,KOU Qiaohua

(College of Food Science,South China Agriculture University,Guangzhou 510642,China)

 

 

Abstract:Camellia seed oil is a unique woody oil in China.Camellia seed oil has many functional components,and it has the broad market prospect in food,cosmetic and medicine industry.The physicochemical properties,health function and processing technology of camellia seed oil were introduced,and the application prospects were viewed so as to promote the development of camellia seed oil.

Key words:camellia seed oil;physicochemical characteristics;health function;utilization

 

 

茶油是从山茶科油茶树种子中获得的,又名茶籽油、山茶油,是我国特有的木本油脂。我国油茶资源丰富,油茶林面积约占木本食用油料面积的80%以上,广泛分布于南方17个省的丘陵地区,尤以广西、湖南、江西、云南等地为最多[1]。

茶油脂肪酸主要由油酸、亚油酸和少量的饱和脂肪酸组成,其中油酸含量达到74%~89%,脂肪酸组成与世界上公认为最好的橄榄油相似,有“东方橄榄油”之美称。茶油中含有多种功能性成分,对于维持心血管系统的功能,提高人体免疫力,降低胆固醇,预防和治疗高血压具有明显功效。此外,传统医学认为,茶油有清热化湿、杀虫解毒的作用,能清胃润肠,可治痧气腹痛、急性蛔虫阻塞性肠梗阻等[2,3]。

目前,我国的茶油加工业主要以生产食用油为主,随着对茶油营养保健价值、经济价值的进一步认识和茶油系列产品的深度研究,开发生产高附加值的茶油化妆品和医药系列产品具有很大潜力[4,5]。本文介绍了茶油的理化特性,保健功能和加工工艺,并对茶油的开发应用前景进行了展望,旨在充分利用我国丰富的油茶资源,开发茶油在医药、化妆品、化工等工业中的应用,促进我国茶油产业的发展。

1 茶油的理化特性

  表1列出了茶油与橄榄油的理化指标。

     表1 茶油与橄榄油的理化指标

 

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由表1可见,茶油的理化特性与橄榄油极为相似。茶油碘值低,相对于其他植物油不易氧化。茶油有较低的凝固点,在0 ℃还能保持液体状态,不皂化物含量很少,食用后易消化吸收。茶油中还含有丰富的VE,对维持中枢神经系统、心血管系统的功能,维持骨骼肌的结构与功能,促进生育机能、增强机体的免疫功能等都有积极作用[6]。此外,茶油中还含有橄榄油中所没有的生物活性物质——茶多酚,具有降低胆固醇、预防肿瘤等多种功能[7]。

2 茶油的保健功能

2.1 降低胆固醇

科学研究已证实,油酸是一种优质脂肪酸,它不会引起人体血液中胆固醇(TC)浓度的增加,与多不饱和脂肪酸一样能减少血液中的低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),但不降低甚至可提高血液中的高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C),可以有效地预防和治疗冠心病、高血压等心血管疾病。地中海沿岸地区的心血管发病率极低,究其原因与当地人们长期食用富含油酸(55%~83%)的橄榄油有关[8-10]。

我国对65个县人群流行病调查结果表明,我国人群红细胞卵磷脂的油酸含量与冠心病死亡率呈显著负相关。邓小莲等[11]人的研究表明,茶油能明显降低大鼠血清总胆固醇和血清甘油三酯(TG)含量,并对大鼠体重无明显影响,具有很好的调节血脂作用。邓平建等[12]人对茶油的研究发现,茶油可明显降低血液中的TC和LDL-C,而HDL-C不变,HDL-C与LDL-C的比值上升15.3%,有明显延缓动脉粥样硬化(AS)形成的作用,分析其机理可能与茶油中的油酸纳入组织后,降低血脂、肝脂,升高HDL-C与TC的比值,抑制血栓素的释放,减轻血小板聚集能力,防止血栓形成。王苹等[13]人研究了茶油对兔和大鼠的血脂与血小板功能的影响,结果表明,茶油组血清TC、LDL-C水平显著低于椰子油组,而HDL-C与血清TC的比值显著高于红花籽油组和椰子油组。

2.2 延缓动脉粥样硬化

陈梅芳等[14]人研究了茶油对AS形成及脂质代谢、血栓素B2(TXB2)和脂质过氧化物(LPO)的影响。结果显示,茶油可显著延缓AS形成,其机理可能是茶油中富含的单不饱和脂肪酸进入组织后,通过降低血脂、肝脂,增大HDL-C与血清TC的比值,抑制TXB2的释放,增加机体抗氧化酶(SOD和GSH-Px)的活性,以及降低血浆、肝脏LPO生成等而产生作用。

2.3 抗氧化及调节免疫功能

张兵等[15]人研究茶油、大豆油对WISTAR大鼠组织活性氧及抗氧化酶活性的影响,结果显示,茶油组大鼠的组织活性氧水平明显低于大豆油组,而超氧化物歧化酶活性明显高于大豆油组。叶新民等[16]人采用TBA法研究茶油抑制小鼠肝脏体外过氧化作用,结果发现茶油能有效清除激发态自由基,对肝脂质过氧化有显著抑制作用。

冯翔等[17]人研究了富含不同种类不饱和脂肪酸的茶油、玉米油、鱼油对小鼠免疫功能及体内脂质过氧化物的影响,结果表明,3种油脂对小鼠免疫功能影响明显不同,综合各项免疫指标,得出茶油的正向免疫调节作用最强。

2.4 抗肿瘤

多不饱和脂肪酸,尤其是必需脂肪酸,其抗肿瘤作用明显。生物膜在人体各种代谢中起着非常重要的作用,它既是细胞表面屏障,又是细胞内外进行物质和能量交换的通道,一系列生化反应在膜上进行。因而当作为膜磷脂重要组成的多不饱和脂肪酸供应不足或过多被氧化时,都将导致细胞出现功能紊乱及细胞膜和线粒体结构异常,进而导致细胞出现癌变。据研究,肿瘤细胞内多不饱和脂肪酸含量明显降低,而当用H3-标记亚油酸与肿瘤细胞作用时,这些物质很快就渗入肿瘤组织。据统计,大量摄取必需脂肪酸的爱斯基摩人癌症发生很少,而对地中海沿岸七国流行病调查发现,这些国家脂肪供给量虽占总能量的40%,但冠心病及肿瘤死亡率很低,这与食用富含油酸的橄榄油有关[18,19]。

2.5 护肝作用

周斌等[20]人研究表明,茶油能显著改善梗阻性黄疸大鼠的营养状况,明显降低血清总胆红素(TB)、直接胆红素(DB)、谷丙转氨酶(GPT)和谷草转氨酶(GOT)的水平;增强心肌细胞线粒体内琥珀酸脱氢酶(SDH)的活性,在一定程度上保持心肌细胞线粒体膜、核膜和叽丝结构的完整性,其研究的结论是茶油无论在形态上或功能上都对梗阻性黄疸大鼠的心脏有保护作用。

由此可见,茶油是一种优质、健康食用油。此外,茶油色清味美,耐贮藏,是油浸食品罐头的上等原料,其保鲜、保质期是其他油浸食品罐头的2~3倍。其烟点高、稳定性好,适于煎炸和烘焙食品。茶油还可以加工成人造奶油、粉末油、起酥油、人造蛋黄酱等[21],广泛应用于食品工业。

3 茶油的加工工艺

3.1 茶油提取工艺

我国茶油的制取一般用压榨法和浸出法。压榨法是传统的制油方法,20世纪60年代主要使用90型液压榨油机,70年代普遍使用95型螺旋榨油机和200型螺旋榨油机。目前压榨法仍是我国茶籽产区最主要的制油方法。其生产工艺一般为油茶果的采收、去壳、破碎、轧坯、蒸炒、压榨即得粗茶油[22,23]。

在压榨生产工艺中,茶籽剥壳时一般要求水分在12%~15%之间,采用YB KL250型茶籽剥壳机,处理量为12 t/d,整仁率达到90%以上,剥壳率达到90%~95%。夏伏建等[24]人通过研究油茶籽的物料特性,研制了与现有预榨浸出工艺配套的油茶籽脱壳设备,油茶籽的脱壳率在98.5%以上,所产茶油符合国家标准。蒸炒是油茶坯处理的关键,据柳州市油脂厂试验,蒸坯温度94 ℃,蒸坯水分16.7%,入榨温度132 ℃,入榨水分1.5%,采用95型榨机压榨,饼残油率在4.6%左右,出油率25%左右。

浸出法是20世纪70年代以后兴起的一项制油技术。由于茶籽的含油率比较高,故一般采用预榨浸出的制油方法。

    近年来,考虑到挥发性溶剂浸提的危害性,超临界萃取法、水酶法制油在一些高含油的植物油料中得到了重视[25]。钟海雁等[26]人初步研究了超临界流体萃取茶油的工艺,探索了不同时间、压力、温度条件对茶油提取率的影响。结果表明,当萃取时间3~4 h、压力35~40 MPa、温度40~50 ℃时,即可获得90%以上的提取率;且用此法萃取的茶油纯度高,可以省略油脂的精炼工序。但由于超临界提取对设备的要求高,成本大,不太适合工业化生产。水酶法是目前研究较多的一种油脂制取方法,在机械粉碎基础上,应用蛋白酶、纤维素酶等酶进一步破坏细胞结构,使油脂释出,利用油相与水相密度差异及不相溶性以离心等方式将其分离。郭玉宝等[27]人研究水代法提取油茶籽中茶油的可行性和工艺条件,为茶油生产提供了新的途径。其将脱壳去皮的茶籽仁磨碎后兑浆提取,经离心分离得茶油。以提油率和清油收率为考察指标,确定了水代法提取茶油的最佳工艺条件为:水料比4.5 ∶ 1,提取温度75 ℃,提取时间150 min,浆液pH 9.0。

3.2 茶油精炼工艺

油脂精炼技术可分为物理精炼和化学精炼。茶油精加工主要目的是对毛茶油进行脱胶、脱酸、脱臭、脱色,提升茶油的质量[28]。

    通过对精炼工艺条件的控制,可以得到相应的高级食用油、药用茶油以及化妆品用茶油[29]。在日本,精制茶油已经广泛应用于化妆品、医用品、医药外用等方面。据有关报道[30],日本每年用于化妆品的茶油达数百吨。近年来,我国加强了对茶油基础性工作的研究,通过技术引进,茶油精加工关键技术取得了突破性进展,解决了茶油脱色、脱臭和提高油酸含量等技术关键,食用精炼茶油质量指标超过了国家一级食用油标准(GB 11765—1989)。

4 茶油的应用前景

4.1 茶油在医药行业中的应用

茶油除具有预防和治疗高血压、冠心病等心血管疾病的功效外,还具有:①传统功效。茶油具有解毒、消炎、镇痛等作用,如出现肝火虚旺、咽喉疼痛、咳嗽等症状,在睡前喝1~2汤匙茶油,次日即可见效。②外用功效。手脚及身体其他部位撞伤、破皮、水火烫伤、唇裂时,用茶油涂于患处,有良好治疗功效,用少许茶油梳头还能使秀发更加亮丽。

    医学研究证明,茶油的特性使它在医药行业应用极为广泛,如:①富含不饱和脂肪酸的茶油对心血管疾病有预防和治疗作用,而且其调节胆固醇、抑制组织过氧化的作用优于富含饱和脂肪酸的油脂;②茶油具有良好的生物膜流动性,能滋养和软化血管,预防血管硬化和脆化;③茶油有较强的抗氧化性能,它能激活抗氧化酶SOD,清除自由基,保护免疫系统等[32]。

4.2 茶油在化妆品中的应用

同橄榄油一样,茶油是化妆品用植物油之一。茶油中的主要成分是油酸甘油酯,并含有多种脂溶性维生素,对皮肤能很好地融合,无刺激,对酸化有一定的稳定性,是一种作为油分补给剂的优质油。

    精制的茶油热稳定性好,不易氧化变质,安全无毒副作用。经AOM(Active Oxygen Method)法测试试验,橄榄油过氧化值达到100时需要55 h,医用茶油需59 h,而精制茶油(化妆品用茶油)则需120 h,因此茶油是一种稳定性强的油脂,在功能性化妆品中扮演着一个重要的角色[33,34]。日本已经用精制茶油制成了品种繁多的天然高级美容护肤品。

4.3 茶油在其他方面的应用

茶油还是肥皂、凡士林、高级机械润滑油、机械防锈油、油酸等工业产品的原料。在化工、轻工行业,茶油可作为生产助剂和表面活性剂的原料,可以直接磺化,制成磺化油用于丝绸工业;可以皂化用于制皂业和印染工业。

    裘爱泳等[35]人用白地霉水解茶油得到油酸等脂肪酸产品。徐学兵[36]用聚乙烯吡咯烷酮-镍(PVP-Ni)复合催化剂对茶油进行了氢化,得到富含三酰甘油化合物(StOS、StOP、StOE、EOE和POE等)的产品,经进一步分提后与分提乌桕脂配合,可以形成与天然可可脂有相似膨胀性的产品。Bayer等[37]人用PVP-Ni复合物作为茶油氢化的催化剂,反应也得到酰基甘油化合物(StOP和StOSt)较高的产品。日本学者利用脂肪酶与硬脂酸或硬脂酸甲酯进行酯交换使茶油改性,经分离提取得到富含StOSt成分的产物,再与富含POP成分的棕榈油中间分提物进行配合,制成与可可脂性质相近的产品。

    茶油是生产油酸的优质原料,且工艺简便、产品纯度高。茶油经氢化后,可制成高级人造奶油及应用于茶叶制造业的“制茶专用油”。茶油经极度氢化后水解制取硬脂酸和甘油等工业原料;还可氢化制得硬脂酸酯作为烤漆专用油。茶油中亚油酸可用于油漆、油墨等产品的催干剂,以及用作化工中的乳化剂、塑料生产的增塑剂。最近还有报道称茶油烷醇酰胺具有良好的表面活性,并用茶油制取液体洗涤剂和增稠剂[38,39]。

5 结束语

茶油是我国特有的木本油脂,其作为食用油有独特的优点,对人体健康极为有益。茶油以其合理的脂肪酸组成,丰富的营养成分,明显的保健功能以及广泛的工业用途,必将成为我国一个具有特色的产业,在食品、医药、化妆品等行业有着巨大的发展空间。随着人们生活水平的提高,消费观念的改变,茶油将具有广阔的市场前景。

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