文冠果油成分及加工工藝的研究進展

劉金鳳，張倩茹，尹 蓉，韓彥龍，高忠東，殷龍龍，孫慧英，王賢萍

（1.山西省農業科學院農產品加工研究所，山西太原 030031；2.山西省農業科學院果樹研究所，果樹種質創制與利用山西省重點實驗室，山西太原 030031）

文冠果有著悠久的栽培歷史[1-2]，因其種子含油，在古代就被種植在寺廟旁以提供無煙的燈油和僧人的食用油[3]。近年來，人們利用木本植物（如山杏、無患子、麻瘋樹、桃花心木等）生產綠色、環保、可再生利用的生物柴油，除此之外，文冠果的種子也同樣是可利用資源，有極大的發展潛力[2]。

文冠果種子油是以文冠果籽仁為原料，經過物理壓榨提取、索氏萃取抽提或超臨界CO2萃取等方法提取后精煉而成的清澈透明、色澤金黃、味道甘美、香氣濃郁、營養豐富的油，是木本食用油中的極品。文冠果油為食用油之王，種仁含油率高達59.86%，不飽和脂肪酸含量在90%以上，其中尤以亞油酸含量最高（高于37%），油酸含量次之（可達30%以上）。此外，文冠果籽仁油中還含有多種生物活性物質，具有降血壓、降血脂、預防血管硬化、治療慢性肝病、抗氧化、延緩衰老等功效。綜上所述，文冠果籽仁油不僅富含多種營養成分、保健價值高，而且還具有花生油、葵花籽油、菜籽油等不可比擬的優點。對文冠果油成分及加工工藝的研究進展進行綜述，以期為文冠果油脂資源的開發利用提供相關的理論依據。

1 文冠果油的成分

1.1 文冠果油脂肪酸的組成

近年來，文冠果油的成分研究已成為科研學者、各大糧油企業的研究熱點。

文冠果油中主要脂肪酸成分質量分數見表1。

文冠果油中質量分數在1%以上的脂肪酸有亞油酸、油酸、棕櫚酸、硬脂酸、二十碳烯酸、二十二碳烯酸，其中棕櫚酸和硬脂酸為飽和脂肪酸，亞麻酸、亞油酸、二十碳烯酸、二十二碳烯酸為不飽和脂肪酸。文冠果油中不飽和脂肪酸占總含油量的82.22%～91.46%，亞油酸的含量為37.10%～42.49%，油酸的含量為23.56%～32.56%。

表1 文冠果油中主要脂肪酸成分質量分數/%

不飽和脂肪酸是人體不可或缺的脂肪酸，長期攝入適量的不飽和脂肪酸對機體抑制產生消化系統功能紊亂及其他多種心腦血管疾病具有良好的預防、治療功效[9]。因此，油料作物品質改良的重點是提高不飽和脂肪酸含量、降低飽和脂肪酸含量。同時有研究表明，亞油酸進入細胞后，能夠調節細胞膜活性，參與細胞能量代謝，調節細胞生存及相關代謝，起到降低血液膽固醇，預防高血壓、冠心病、老年性肥胖等作用；油酸能調節人體血漿中高、低密度脂蛋白膽固醇的濃度比例，防止人體內膽固醇過量。文冠果油中油酸和亞油酸二者總含量高于50%，是天然的預防高血壓、高血脂、抗氧化的營養健康食用油。

1.2 文冠果油中的其他活性成分

鄧紅[7]的研究結果表明，不同產地文冠果油中含有17種氨基酸，其中含有人體必需氨基酸7種，含量最高的是具有健腦益智作用的谷氨酸，其次是具有解毒、恢復肝臟功能的精氨酸，再次是天冬氨酸，以及具有修復肌肉、控制血糖作用的亮氨酸。文冠果油中還含有VB1，VB2，煙酸，葉酸，泛酸，VC，VE，VA，胡蘿卜素等多種對人體有益的維生素，其中的B族維生素具有抗癌潛能，試驗發現服用葉酸有明顯改變子宮頸癌前狀態病理變化的作用，可使癌變前細胞開始恢復正常狀態；VE有很好的抗衰老、美容養顏、抑制腫瘤細胞分裂擴散等作用。文冠果油中非皂化部分含有較多的甾醇，是一種較好的抗菌劑[10]。研究人員以文冠果油為原料，采用皂化法提取文冠果植物甾醇的抑菌試驗顯示，文冠果甾醇粗提物對大腸桿菌和枯草芽孢桿菌有顯著的抑制作用，特別是對大腸桿菌的抑制作用尤為突出[11]。

1.3 文冠果油中的礦質元素組成

礦質元素是生命活動所必需的物質，參與人體全部生理過程，具有重要的生物學作用、生理功能。對文冠果油樣品經消化處理后測定其中的礦質元素含量，結果表明文冠果油中含有多種礦質元素包括營養元素N，常量礦物元素K，Mg，P和微量礦物元素Fe，Zn，Mn，Cu，Ba。其中氮是植物構成全部蛋白質的重要成分，對植物的生長起著關鍵作用；鋅是植物生長的必需元素；磷是植物內能量代謝物質運送的媒體，其主要作用是促進光合作用；鉀是品質元素，鉀元素充分時能夠保證農作物的產量和品質[2]。

2 文冠果油加工工藝的研究進展

2.1 壓榨提取

物理壓榨法分為冷榨法和熱榨法，其主要區別在于軋胚前油料是否炒制，為保持油脂的營養成分及其活性，大多采用冷榨法。冷榨法是將未經焙炒、軋胚的油料經低溫榨油機壓榨，而獲得營養價值和分子結構都未發生變化的油脂及餅粕的一種制油技術[12]。鄧紅[7]以文冠果籽為原料，通過機械壓榨法獲取文冠果冷榨油，結果表明文冠果油冷榨條件為：壓力55±2 MPa，仁殼比9∶1（g∶g），壓榨時間8 h，冷榨油得率40.44%，種仁含油率58.91%。

2.2 索氏提取

浸出法取油是應用固液萃取的原理，選用有機溶劑（如石油醚、正己烷、丙酮、異丙醇等），經過對油料的噴淋和浸泡作用，使油料中的油脂被提取出來的一種方法。常月梅等人[5]采用溶劑索式抽提技術萃取了4種山西省產的文冠果種子油，抽提13 h，用無水硫酸鈉干燥，回收石油醚，得淡色油脂。結果表明，山西省4種文冠果籽不飽和脂肪酸含量在91.7%～93.8%，是食用油和生物柴油的優質原料。王黎麗等人[13]以石油醚為溶劑，得到了最佳提取工藝參數為種仁粒徑2 mm，提取溫度90℃，提取時間10 h，料液比1∶5（W∶V），在此條件下平均提取率可達62.49%。

2.3 超臨界CO2萃取

超臨界CO2萃取技術是利用超臨界流體的溶解能力與其密度的關系而實現萃取的一種新型提取技術。在超臨界狀態下，將超臨界流體與待分離的物質接觸，使其有選擇性地把不同極性、沸點、分子量的成分依次萃取出來。王婭麗等人[6]應用CO2超臨界萃取技術，對文冠果籽油的提取工藝條件進行了試驗研究。結果表明，CO2超臨界萃取文冠果籽油的工藝條件為萃取壓力30 MPa，萃取溫度50℃，CO2流量40 L/h，萃取時間150 min，在此條件下出油率可達44.56%。陳鷗等人[14]以文冠果種子為原料，應用超臨界CO2流體萃取文冠果油，確定了萃取文冠果油的最佳條件為壓力40 MPa，萃取溫度50℃，時間120 min，平均得率31.6%。

2.4 超聲波及微波輔助提取

超聲波輔助提取果仁中的油脂其原理在于空化效應、機械效應及熱效應使得細胞內源物質得以釋放，因而超聲波可強化萃取分離過程的傳質速率和效果，從而提高出油率、縮短提取時間、減少提取過程中的損耗。陳曾等人[15]探討了超聲波輔助提取文冠果籽油的工藝條件。結果表明，在石油醚為提取溶劑、超聲功率150 W下，超聲輔助提取文冠果油的最佳條件為提取溫度70℃，提取時間34 min，液料比7∶1，出油率可達58.95%。

微波是一種頻率位于紅外輻射和無線電波之間的電磁波，微波輻射可以加快反應速度、減少催化劑用量，有選擇性高、溶劑消耗少、無污染環保等優點。殷振雄[16]采用微波鹽法提取文冠果油，結果表明微波功率的變化對油脂得率的影響較大，隨著功率的增大，提取率也隨之增大，微波功率在300 W時提取率可達86.55%，亞油酸為47.35%，油酸為27.25%。

2.5 水酶法提取

水酶法是利用機械和酶解方法破壞植物細胞壁，從而使油脂溶出的一種新型提油方法。這種制油工藝能在提取油脂和蛋白質的同時，不使用有機溶劑且不需要脫膠工序，從而減少環境污染，具有處理條件溫和、能耗低、污染少、易處理、提取率高等優點。趙芳等人[8]采用氣相色譜、胰脂酶水解法分析了文冠果油脂肪酸組成，文冠果仁中粗脂肪含量達62%，油脂脂肪酸組成中不飽和脂肪酸含量接近90%。

3 結語

亞油酸、油酸為人體必需脂肪酸，人體自身不能合成。文冠果油富含多種不飽和脂肪酸，特別是亞油酸、油酸含量比目前市面上主要的食用油高得多，是不可多得的高檔食用油。但目前，山西省對文冠果種質資源的調查、保護和開發性研究重視不夠，只有個別學者在從事文冠果研究，只有個別縣市有小規模種植，對文冠果的加工利用特別是深加工研究少之又少，文冠果油的研究更是幾乎為零，應該針對文冠果油中的活性營養功能性成分、預防保健作用和抗衰老美容等功效進行深度開發和利用，延長其產業鏈，提高其經濟價值。