不同产地油茶籽油主要特征组分分析 附6个油茶果实经济性状及茶油品质比较分析.docx

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1、油茶（Camellia OleiferaAbel.）是山茶科山茶属多年生常绿小乔木，原产于 云贵高原，现广泛分布于我国各省份。油茶籽中含有脂肪酸（不饱和脂肪酸93%, 其中油酸83%、亚油酸10%）、山茶甘、磷脂质皂甘、生育酚和糅质等营养物质， 具有降血压、降血脂、抗氧化、提高机体免疫力等功能。目前国内外对油茶籽的 加工工艺、抗氧化能力、经济性状、营养价值等方面做了大量的研究。主成分分析（PCA）和系统聚类分析（SCA）因具有可消除评价指标间的相 关影响、保证评价的客观性优点，广泛应用于食品、医药、植物等领域。因此将 PCA应用于比较不同产地油茶籽油的特征物质的研究对评价不同产地油茶籽油 的差

2、异性具有重要意义。采用气相色谱-质谱（GC-MS）联用和高效液相色谱法，对8种不同产地的 脂肪酸、留醇、角鲨烯和生育酚组成进行分析，并利用SCA和PCA对样品进行 评价及分类，旨在探讨不同产地茶籽油特征物质的差异，为油茶籽油的开发利用 提供参考。1油茶籽油脂肪酸组成分析各产地的油茶籽脂肪酸组成结果显示，不同产地油茶籽油含油率范围为 41.38%54.7I%,平均为46.88%。黔东南苗族侗族自治州含油率最低为41.38%, 昆明和九江含油率最高分别为54.71%和54.40%。油茶籽中主要的脂肪酸有油酸、 亚油酸、棕桐酸和硬脂酸，不饱和脂肪酸占总脂肪酸的82.67% （九江）84.99% （金

3、寨）之间，主要有油酸和亚油酸。江西九江油茶籽饱和脂肪酸含量最高 （133.79 mgg）,湖北随州油茶籽的不饱和脂肪酸含量最高（659.40 mgg）,邵 阳油茶籽的亚油酸含量显著（P0.05）高于其他产地。2不皂化物分析对各产地油茶籽油的笛醇组成进行分析，检出8种留醇，分别为羊毛密醇、 羽扇豆醇、香树脂醇、A7-豆俗烯醇、豆的烷醇、B-谷的醇、菜油俗醇和计曼 尼醇。其中衢州油茶籽的总俗醇含量最高，昆明最低，分别为316.14 mg/100 g 和195.94 mg/100 go各产地角鲨烯含量差异显著（Pr hdex of fnil於果质量/gruil weight杼W数Grain numb

4、erwwsGrain weight桧林27号Clunglin 273.S90.2303.69 0.38b.o. 4b24.27 4.93ab3.20 0.630l.M0.38。长林S3号Changim 533.7OO. 253.9S0.25abl.0710.07b28.99 6.44a2.90 0.74bO.75O, I6e长林23号 dunlin 233.23O. 26b3.07 0.26c0.95 t0. Ilbc16.88 3.56c3.90 LlOa!.250.21bc,KM20CIMn,in 203.S4tO. I7ab2.87 0.09c0.81 t0.(Mc20.132.59bc

5、3. IOl.2Oabl.340.3lb长林4号ClMn i 43.43 0.754.21 0.42a1.28 O.3324.71 8.732.00 0.94c0.92 0.16d长林”号 Changlifi 552.73 10.37c3.0! 0.28cI. Il t0.l2bIl.l63.79d2.M)O.82bcl.l60.24c注:同列不同字成我示炭XB1T(005)含油率()Oil contentwWoj -0 (兴)nrnM Md tWvr rrlltr cmlrnl / Mt QIMIleh *nnrr*A#Varietyhilmitic rd:ecacidOUr MidIJno

6、Ieic arid*jnnlenic arid1.rachdnir m!K*4 (IhangJan 48.SOiO.Q2l1.61 t0.004e79.27 t. IOId9.42O.O73c0. 3Ss0.00U0.S2 tO.OO7b7.M tO.OO2f2.31 t0.004R3.O5 tO.OIO6.29t0.02510.27 t. OOVd0.4) t.ndKH53*), .hn1hn 8.M t0.020b2.03 t 007c78.55 t0.046r9.96 t0.04laO.3OtO.OO9ldm 558.6310.019c1.61 t0.002e79.69 t O.O47b

7、9.27t0.037d0.32 t0.003c0.48 0.007br注:网外不阿字母表示”“3若（尸 palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid, -linolenic acid, arachidonic acid, total phenol, vitamin E, squalene, -sitosterol) were analyzed. The results showed that the fruit traits of Changlin 27 were stable, and all the fruit traits

8、were in the forefront of the tested varieties. Changlin 23 had the highest oil content of 48.67%, while Changlin 20 had the lowest oil content of 40.74%, The highest oleic acid content of Changlin 23 was 83.05%, By comprehensive comparison, the content of secondary metabolites in oil of Changlin 27

9、tea seeds was obviously superior to other varieties. According to the correlation analysis of oil content, fatty acid content and functional components of Camellia oleifera seeds, it was concluded that Changlin 27 had stable quality, high oil content, balanced oil components and high content of seco

10、ndary metabolites. Its comprehensive characters were significantly better than the other five varieties, and it could be used as the main variety to promote planting in Xinyang area.Keywords ： Camellia oleifera; fruit shape; oil; quality; principal component analysis。引言油茶(CamelliaoleiferaAbel.)腐于山茶科

11、(Theaceae)山茶属(Camellia) 常绿灌木，是中国特有的木本食用油料树种，也是世界四大木本油料作物之一 U-2o茶油色清味香，营养丰富，耐贮藏，茶油的不饱和脂肪酸含量高，是高品 质健康食用油。同时油茶树也是优质的绿化树种，四季常青、花色绚丽，具有极 高的观赏价值，将在全域旅游和发展乡村振兴产业中起到重要作用3-5。 7BD9C040-083C-48D0-8F45-EADADD9C6291信阳地处河南南部、大别山北麓，是我国油茶自然分布的北部边缘区，油茶 栽植面积达66 667hm2,主要分布于新县、商城、光山、罗山、平桥、浙河和固 始等地6-7。优良品种是发展油茶产业的关键，研究

12、主栽油茶品种的生长和果实 性状差异，有利于了解主栽品种的特性。表型性状是植物遗传多样性的一个重要 组成部分，对于油茶的表型性状研究主要包括生长、叶片、果实、产量和品质几 个方面8-10。油茶作为经济林树种，生产的最终目的是获取茶油，而茶油的优 劣由油茶果实的品质和产量所决定，因此，其果实性状的研究尤为重要。油茶果 实性状与经济产量密切相关，是进行育种、品种推广的重要参考依据11。研究 表明油茶果实的形状、质量、含油率和脂肪酸组成等指标不仅与品种有关，而且 与其生长所处的地理环境及气候条件均有关，因而在不同分布区域下的油茶其果 实品质也可能存在不同程度的差异12。据此，本研究以引种到河南信阳的6

13、个“长林系列”油茶品种为研究对象，分 别为：长林4号 长林20号 长林23号 长林27号 长林53号和长林55号。通 过测定分析其果实形态和茶籽仁的茶油脂肪酸组成和次生代谢物的差异，运用相 关性和显著性分析，筛选获得综合表现优良的油茶品槿，以期为信阳市油茶主栽 品种推广提供理论依据和研究基础。1材料与方法1.1 样地概况和材料样地位于信阳市光山县上黄冲北侧司马光油茶园(114。53,25便， 3Io5539,rN),海拔3080m,丘陵山地，坡度10。15。，处亚热带向暖温带过 渡地带。属亚热带北部季风型潮润、半潮润气候，四季分明、温和湿润、雨量充 沛。年平均气温15.6 ,平均日照1 990

14、 h,无霜期平均为226 d,年平均降雨 量1 027.6 mm,年均相对湿度77%。6个长林系列品种种植方式为混合种植，取 样地点坡度平缓，日照强度相似。选取8年生花期相遇、管理措施一致的长林4号长林20号 长林23号长 林27号长林53号和长林55号6个品种的果实，对其采样时选择生长情况良好 的6个品种各10株，随机摘取油茶果皮光滑明亮、无病虫害，且正常裂果、达 到成熟采收标准的植株中上部果实。1.2 实验方法供试茶籽于2020年10月采集，随机选择果实20个。利用电子游标卡尺 (Mitutoyo 500-197-20, 0.01 mm)测量油茶果实的果径和果高,并计算果形指 数(果形指数

15、二纵径/横径)；采用荫蔽风干方式将油茶果实干燥至恒重;电子天平 (CP522C, 0.01 g)测量单果质量和籽粒质量。籽粒数测量：将鲜果果皮去除，统计单果籽粒数。将所采集的6个品种油茶籽参照王碧芳等1引研究方法，采用索氏抽提法测 定油茶种仁含油率，采用碱式甲酯化法，利用气相色谱仪(Agilent 7890),根据 峰面积归一化法测定油茶干籽的脂肪酸组分。1.3 数据分析采用Microsoft Excel进行数据记录，用SPSS 19.0软件对数据进行相关性和 差异显著性分析。2结果与分析2.1 6个品种油茶果实经济性状分析由表1可知，6个品种之间的单果质量、籽粒质量和籽粒数均表现出一定差异。

16、长林27号在油茶生产中的核心指标籽粒质 量高于其他5个品种。单果质量指标中长林53号单果质量最高，高于长林系列 其他5个品种，长林53号单果质量最优。6个品种果形指数均在0.811.28,其 中长林27号、长林53号、长林55号果形指数接近。综上所述：长林系列6个 品种果实性状差异较大，长林27号果实性状各项指标较为稳定，综合性状优于 其他品种。2.2 6个品种油茶种仁含油率分析由图1可知，6个长林系列油茶品种油茶种含油率存在差异，其中，长林23 号含油率最高，为48.67%,长林20号含油率最低，为40.74%。长林23号比长 林20号高7.93%,长林23号油茶籽仁含油率高于其他品种。长林

17、23号和长林 27号含油率接近。说明油茶籽仁的含油率与品种密切相关。朱功良等口4分析了从湖北武汉收集的长林系列油茶籽仁含油率，其中长林 4号长林23号长林53号和长林55号最大含油率分别为45.00% 48.00% 44.05%和44.32%,与本研究报道有差异，尤其是长林53号和长林55号，分别 相差了 1.95%和1.43%,推测不同取样地点及气候条件可能会对不同油茶品种产 生不同的影响。多项研究报告表明，油茶籽的含油率与品种、气候、地理位置和 栽培方式等因素密切相关15,正如在其他油料作物中所观察到的现象16-17。2.3 6个品种油茶脂肪酸组成分析由表2可知，油脂的脂肪酸主要是由棕桶!

18、酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、- 亚麻酸和花生烯酸等组成。其中，茶油中不饱和脂肪酸主要包括油酸和亚油酸， 饱和脂肪酸主要包括硬脂酸和棕柳酸。长林系列6个品种的棕桐酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、a-亚麻酸和花生烯酸 含量均有差异。所测6个品种的脂肪酸组分中以油酸为主，其含量为78.55% 83.05%o长林23号油酸含量最高，为83.05%,长林53号含油率最低，为78.55%。 所测6个品种的脂肪酸组成中，亚油酸含量为6.29%9.96%,其中，长林53号 含量最高，为9.96%,长林23号含量最低，为6.29%,长林系列其他4个油茶 品种中亚油酸的含量也存在不同程度的差异，表明品种之间亚油酸含量存在

19、差 异。综上所述，长林系列6个品种的油脂组分，不同品种之间存在差异，其中硬 脂酸、亚油酸、花生烯酸品种间差异较大，棕桐酸、油酸在品种之间变异系数较 小，差异不明显。饱和脂肪酸在油茶籽仁中含量变化不大，但是在不同品种中的 变化相对较大。2.4 6个品种油茶茶油功能成分分析由表3可知，其主要成分为总酚、维生素E组分、角鲨烯和-谷的醇等。 其中角鲨烯可以有效预防和抑制化学诱导的啮齿目动物的乳腺癌、结肠癌、胰腺 癌、肺癌和皮肤癌等多种癌症的发生18-20, -谷苗醇具有抗氧化、抗炎、降低 胆固醇和抗肿瘤等功效21-22。6个长林系列油茶品种组分中总酚、（X-维生素E、角鲨烯和P-谷笛醇的含量 之间存在

20、差异，其中，长林27号角鲨烯和-维生素E含量最高，长林20号总 酚和P-谷的醇含量最高。长林系列不同品种之间的次生代谢物组分大致相同，但次生代谢物组分含量 之间有差异，以长林系列6个品种次生代谢物组分中的角鲨烯含量为例，长林系 列6个品种角鲨烯含量为例，长林27号角鲨烯含量高于长林系列其他5个品种, 且长林系列其他5个品种之间差异较大，说明长林系列6个品种次生代谢物组分 含量稳定性较低，品种间变异广泛。角鲨烯在工业上利用价值较高，目前已知角鲨烯在化妆品、医药等领域广泛 应用23。司马光油茶园所种植的长林系列6个品种中长林27号角鲨烯含量较 高，油茶籽可通过深加工提取角鲨烯，以提高油茶籽的工业价

21、值24-26。综上所述，长林20号和长林27号在油脂次生代谢物组分上优于其他品种， 长林55号的次生代谢物各项组分含量较小，长林系列6个品种次生代谢物组分 差异较大，造成差异的原因可能来自种间变异。2.5 6个品种油茶果实性状和油脂营养成分的相关性分析对长林系列6个品种油茶果实性状和油脂营养成分进行相关性分析，结果见 表4,鲜果质量与亚油酸、棕柳酸相关系数分别为-0.529、-0.547,均呈显著负相 关，与油酸相关系数为0.538,呈显著正相关，与总酚呈负相关，相关系数为-0.49, 但没有达到显著水平。籽粒数与籽粒质量、角鲨烯相关系数为0.254、0.877,呈 显著正相关，与含油率呈极显

22、著正相关，相关系数为0.691。籽粒质量与亚油酸 呈显著正相关，相关系数为0.494,与棕桐酸呈极显著正相关，相关系数为0.622, 与硬脂酸呈极显著负相关，相关系数为-0.643。含油率与亚油酸和果形指数呈显 著负相关，与硬脂酸呈极显著正相关。果形指数与硬脂酸、棕桐酸、角鲨烯、总 酚呈负相关;与油酸、P-谷笛醇、-维生素E呈正相关;均未达到显著水平。油酸 与硬脂酸呈显著正相关，相关系数为0.491,与亚油酸、棕桐酸呈极显著负相关, 相关系数分别为-0.987、-0.95o与-维生素E呈显著负相关，相关系数为-0.897。 硬脂酸与棕桐酸相关系数为-066,呈极显著负相关。棕稠酸与-维生素E相

23、关 系数为0.898,呈显著正相关。因此，在筛选良种的过程中，可将鲜果质量、籽 粒数、籽粒质量作为重要的判断依据。3讨论与结论3.1 讨论通过对“长林系列”6个油茶品种的果形指数、单果质量、籽粒数、籽粒质量 和油茶籽仁含油率等指标测定都发现，长林27号果实性状各项指标稳定，且各 项指标都位于参试品种前列。不同品种的含油率之间存在显著性差异，其中，长 林23号含油率最高(48.67%),长林20号含油率最低(40.74%)o利用主成分值作为良种选择指标，可较为准确地了解各性状的综合表现，在 科学研究中具有一定的理论和实际意义27-28。长林系列6个品种茶籽仁的脂肪 酸组成有差异，但是具体油脂成分

24、相同，分别是棕柳酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、 -亚麻酸和花生烯酸等成分。油酸和亚油酸是不饱和脂肪酸重要组成部分，6个 油茶品种的不饱和脂肪酸均在88%左右，品种之间不饱和脂肪酸较为稳定。饱和 脂肪酸主要成分是棕桐酸和硬脂酸，长林系列6个品种饱和脂肪酸含量均接近 10%,表明长林系列6个品种饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸组成相对稳定。其中油 酸含量为78.55%83.05%,平均值为79.85%,亚油酸含量为6.29%9.96%, 平均值为8.91%,棕檎酸含量为7.64%8.80%,平均值为8.46%,硬脂酸含量为 1.61%-2.31%,平均值为 1.95%o6个油茶品种茶籽油脂次生代谢物组分中角鲨

25、烯含量变化最大，角鲨烯含量 (质量分数，下同)113.2200.4 mg/kg,平均值为145.85 mgkg,其中长林27 号角鲨烯含量最高为200.4 mg/kg;a-维生素E含量19.610-2-30.710-2 mgg,; 平均值为26.83x10-2 mgg,其中长林27号含量最高，为30.7x10-2 mg-谷笛 醇的含量为182.7232.6 mgkg,平均值为201.5 mgkg,其中长林20号含量最 高，为232.6mgkg,综合对比长林27号茶籽油脂次生代谢物组分含量明显优于 其他品种。通过对油茶果实性状和油脂营养成分的相关性分析，油茶籽粒与油茶籽仁的 含油率数呈极显著正相

26、关，与角鲨烯呈显著正相关，油茶单果籽粒数可以作为判 断油茶籽仁含油率和角鲨烯含量的一个重要标准。籽粒质量与棕桐酸呈极显著正 相关，油茶籽粒质量可以作为评判棕榴酸含量的标准。鲜果质量与油酸呈显著正 相关，同时油酸作为不饱和脂肪酸的重要组成，因此鲜果质量可以作为判断不饱 和脂肪酸的标准。因此，对果实性状的测定可以判断果实油脂营养成分，间接表 明油茶品槿的经济价值。3.2 结论通过对6个油茶品种的果实性状、种仁含油率、脂肪酸组成和功能成分综合 比较分析，油茶长林27号综合表现优于其他品种，可作为信阳地区下一步进行 推广使用的主栽品种。【参考文献】口江胜国，钱侯春，张斗胜，等.桐城市油茶气候品质评价模

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