茶叶籽综合利用研究进展

茶叶籽综合利用研究进展

马跃青，张正竹

(安徽农业大学 农业部茶及药用植物安全生产重点开放实验室，合肥 230036)

摘要：介绍了茶叶籽和茶叶籽油的组成及其利用价值。茶叶籽油中油酸和亚油酸含量高，占总脂肪酸的80%以上。其脂肪酸组成合理，是一种营养价值很高的健康食用油。由于茶叶籽油中富含具有抗氧化活性的生育酚（VE），因此茶叶籽油有着极强的抗氧化能力。分析了茶叶籽的综合利用途径和潜力，为茶叶籽的综合开发提供参考。

关键词：茶叶籽；茶叶籽油；脂肪酸；综合利用

中图分类号：TS222;S571    文献标志码：A    文章编号：1003－7969(2010)09－0066－04

Research advance in comprehensive utilization of tea seeds

MA Yueqing, ZHANG Zhengzhu

(Key Laboratory of Tea & Medicinal Plants and Product Safety, Ministry of Agriculture,

Anhui Agricultural University, Hefei 230036,China)

Abstract：The composition and utilization of tea seeds and tea seed oil were introduced. Tea seed oil contained high oleic acid and linoleic acid,and the content of the two fatty acids was over 80%.The tea seed oil was an edible oil with high nutritive value bacause of its reasonable fatty acid composition.In addition,the tea seed oil had strong antioxidation capacity beacause of its rich tocopherol.The approach and potential of comprehensive utilization of tea seeds were analyzed so as to provide reference for exploitation of tea seeds.

Key words：tea seeds; tea seed oil; fatty acid; comprehensive utilization

    茶叶籽是山茶科山茶属植物茶树(Camellia sinensis O. Ktze)的种子。茶叶籽可以榨油，早在我国明代医药学家李时珍（1518~1593）所著的《本草纲目》中就有记载。2009年12月《中华人民共和国卫生部2009年第18号公告》中正式批准茶叶籽油为新资源食品。

    我国现有茶园160万hm2，有充足的茶叶籽资源。若茶叶籽产量按525 kg/hm2计算，我国每年潜在茶叶籽资源约84万t。茶叶籽主要加工途径是提取天然茶叶籽油和茶皂素。茶叶籽油和茶皂素得率分别以12%和2%计，全国每年可产茶叶籽油10万t, 茶皂素1.7万t。茶叶籽收购价格以5元/kg计算，将增加茶农收入约42亿元。精制茶叶籽油以80元/kg计算，每年将新增80亿元产值。

    近年来我国食用植物油总供给量持续增长，但国产食用植物油自给率只有47.5%。进口油脂油料保持强劲势头，连创新高［1］。发展油料生产，提高我国食用植物油自给率，是国家粮食安全的重大战略。开发生产茶叶籽油，可以缓解国内植物油供应紧张的局面。茶叶籽综合开发利用和茶叶籽油的加工生产受到越来越多的关注［2-4］。

1 茶叶籽的组成

    茶叶果为蒴果，果外被蒲包裹。果多为1～3室，也有4室的，每室1～2粒种子，即茶叶籽。茶叶籽直径约12～15 mm，每室1粒的呈球形，2粒的呈半球形。茶叶果成熟后，果皮裂开，茶叶籽脱落。茶叶籽外壳呈黑褐色，少有光泽，约占总重的30%，主要由纤维素、半纤维素和木质素组成。茶叶籽内有子叶两片，富弹性。其纯仁率在70％左右，整籽含油率18％～30％ ，另含有10％～14％的茶皂素、丰富的淀粉、蛋白质和可溶性糖，同时含有茶多酚、生育酚（VE）等成分。

2 茶叶籽油组成及其营养价值

2.1 茶叶籽油的组成

    茶叶籽油是从茶叶籽仁中提取出的油脂。近年来检测结果［3-5］表明，茶叶籽油含有11种脂肪酸，以油酸和亚油酸（不饱和脂肪酸）为主，占总脂肪酸含量的80%以上。其次是棕榈酸、硬脂酸、亚麻酸、花生酸（饱和脂肪酸）。此外，茶叶籽油中还含有微量的豆蔻酸、十七酸、山嵛酸、反油酸、异油酸、棕榈油酸、芥酸和鲨鱼酸，对预防皮肤健康和治疗高血压、心血管系统疾病很有帮助。茶叶籽油有着极强的抗氧化能力和耐高温、低温的性能。众所周知，不饱和程度越大，油脂越不稳定，抗氧化能力差，货架期短。20世纪80年代，斯里兰卡、马拉维等国对茶叶籽油稳定性做了研究，结果表明茶叶籽油是一种稳定性较强的油脂，结果似乎与茶叶籽油高不饱和度相矛盾。2004年伊朗Mohammad等［6］人也做了类似工作，分析了葵花籽油、橄榄油和茶叶籽油在63 ℃下过氧化值与贮藏时间的关系，结果表明茶叶籽油货架期比葵花籽油延长了5%，而与橄榄油相近。分析茶叶籽油高稳定性，主要归因于茶叶籽油中含有大量具抗氧化活性的多酚类、VE及类胡萝卜素。

    不同国家地区的茶叶籽油脂肪酸组成及质量评价指标见表1。

表1 不同国家地区茶叶籽油脂肪酸组成及质量评价指标比较［3，5-9］

表2 各种常见植物油饱和脂肪酸与单、多不饱和脂肪酸含量与比值

2.2 茶叶籽油的营养价值

    公认膳食脂肪酸供能推荐合理比例为：膳食总脂肪供能30%，其中饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸分别供能10%(即1∶ 1∶ 1) 或＜1∶ 1∶ 1［10］。表2列出常见植物油饱和脂肪酸与单、多不饱和脂肪酸含量及比值。

    柏云爱等［11］人从脂肪酸组成、理化性质等方面比较了油茶籽油与橄榄油营养价值，认为油茶籽油是名副其实的“东方橄榄油”。而茶叶籽油与油茶籽油有很大的相似度。茶叶籽油中VE含量约为46.8 mg/100 g。植物油中VE含量［3,12］从高到低依次是：油茶籽油＞菜籽油＞葵花籽油＞茶叶籽油＞棉籽油＞红花籽油＞玉米油＞橄榄油＞棕榈油＞花生油＞芝麻油。天然VE有很强的抗氧化能力，能阻止脂肪过度氧化，保护细胞膜不受氧化破坏，还有降血压、抗癌、抗衰老、抗不育等功能，近年来已成为人们的关注热点。茶叶籽油是中老年人防病保健、延年益寿的营养保健增补剂［12］ 。

3 茶叶籽的综合利用

    中国是茶树原产地。茶树在秦岭、淮河流域以南各省区广泛栽培，有2 000余年栽培历史。茶叶籽是可再生资源，随着其深加工技术和茶产业的发展，茶叶籽在工业上广泛应用已成为现实。开发茶叶籽在各领域的应用，将极大提高茶叶籽产品附加值和经济效益。

3.1 茶叶籽壳的利用

3.1.1 制作活性炭 茶叶籽壳特有的物理网状结构是生产活性炭的理想材料。茶叶籽壳中含有38%～43%的纤维素、半纤维素，25%～28%的木质素，利用其作原料，通过物理和化学方法进行破碎、过筛、催化剂活化、漂洗、烘干和筛选等一系列工序，即可加工制成。马力等［13］人用氯化锌法制备活性炭，具体做法为：茶叶籽壳→粉碎→过筛→氯化锌溶液浸渍→炭化→活化→酸洗漂洗→干燥→成品。

3.1.2 制作木糖醇和糠醛 茶叶籽壳中含有20%~25%的多缩戊糖, 是制取木糖醇的理想原料。发酵法制木糖醇工艺为［14］：茶叶籽壳→粉碎→预处理→水解（酸催化剂）→水解产物→提纯→木糖溶液→解毒→发酵→精制→成品。茶叶籽壳中糠醛含量为199%，日本现已研究出用茶叶籽壳、茶叶籽渣经氧化水解来生成糠醛的工艺, 并正式投产。

3.1.3 其他应用 茶叶籽壳中含有与茶叶籽饼相当的茶皂素, 采用稀碱溶液浸提, 茶皂素的收率可达7%～11%(批量处理为5%～8%)；茶叶籽壳中923%的单宁可用水浸提法提取栲胶，可作为制革工业的原料，还可用作矿产工业上使用的浮悬剂［4］。单宁与香烟中的尼古丁结合生成无毒性物质，对烟碱也有良好的过滤作用；董瑞霞等［15］人从茶叶籽壳中提取原花青素，单因素试验测得原花青素最高得率为4.46%。何焕清等［16］人在茶叶籽壳中加入杂木屑及辅料作栽培茶树菇基质，用袋栽法和床栽法栽培，与传统的棉籽壳和木屑栽培配方相比，菌丝生长快、产量高、成本低。熟料床栽法可缩短栽培周期，生物转化率达65.8％，较熟料袋栽的生物转化率提高2.8个百分点。

3.2 茶叶籽油的深加工利用

    茶叶籽油的研究历史悠久，而大规模工业化生产，始于日本。茶叶籽油除了精炼供食用外，还有其他广泛的用途。

3.2.1 茶叶籽油的氢化 氢化茶叶籽油是将茶叶籽油在一定温度和压力下加氢催化的产物，通过氢化可以将液体油转变成固体或半固体脂。它不但能延长食品保质期，还能让糕点更酥脆。同时，由于氢化后的脂熔点高，室温下能保持固体形状。茶叶籽油经过进一步加工，精制成高级营养油、凉拌油、人造奶油、起酥油、蛋黄酱等多种高级油脂, 在国外市场上深受消费者欢迎。Elham等［17］人通过氢化、酯交换，使茶叶籽油作为人造黄油用于餐桌用油。氢化茶叶籽油还具有开发成制茶专用油的基础条件［18］，中国农业科学院茶叶研究所已研制成一种以氢化茶叶籽油为主体的复合固体油脂，即制茶专用油脂。

3.2.2 茶叶籽油的医药应用 茶叶籽油不饱和脂肪酸含量高，丰富的亚油酸可促进人体生长和胆固醇正常代谢，提高人体免疫力［2］。长期食用茶叶籽油, 可提高人体内超氧化物歧化酶的活性, 降低人体内氧自由基的水平, 提高人体器官机能, 延缓衰老。经特殊工艺精制后的茶叶籽油可作注射用针剂［19］，用作药物的溶媒，改善药物在机体中的吸收，从而使药物充分发挥作用。茶叶籽油通过抑制核糖体的形成，对脂肪细胞过氧化物酶增殖体激活受体起作用，从而抑制肥胖［20］。作为新型抗菌剂［21］，茶叶籽油对葡萄球菌、杆状菌、大肠杆菌、白色假丝酵母菌都有很好的抑制作用，在治疗癌症方面也有显著作用。

3.3 茶叶籽饼粕的综合利用

    茶叶籽饼粕是茶叶籽制油后剩下的固体残渣（见表3）。茶叶籽饼粕深加工是茶叶籽综合利用的重要组成部分。

表3 茶叶籽饼粕中各化学成分

3.3.1 提取茶皂素 茶皂素是一种优良的非离子型天然表面活性剂，具有良好的乳化、分散、发泡、渗透、润滑等活性作用，且具有消炎、镇痛、杀菌、止痒等药理作用。作为基质成分，茶皂素可用于洗发香波、天然草本洗发露、防晒消炎润肤膏、沐浴露等中［22］。茶皂素还可在固体型农药中作为湿润剂和悬浮剂；在乳油型农药中作为增效剂与展着剂；也可直接作为生物农药。

    茶皂素易溶于水和醇类溶剂，可用水和醇类溶剂萃取。利用茶叶籽饼粕提取茶皂素，原料丰富，成本低廉，既能使茶叶籽饼粕得到再利用，又可得到价值较高的茶皂素。市场上茶叶籽饼粕1 800元/t，提取茶皂素后仍可以1 600元/t出售，用作牲畜的饲料和有机肥料，经济效益显著。王武等［23］人研究了茶叶籽饼粕中茶皂素的浸出工艺。用95%乙醇作浸出溶剂，优化后的工艺条件为：浸提温度60 ℃、浸提时间2 h，液料比13∶ 1，粒度40目，此条件下茶皂素得率为8.85%，茶皂素粗产品纯度为54.2%。

3.3.2 用作无公害肥料及生物杀虫剂 茶叶籽经制油、提取茶皂素后的残渣中含有丰富的氮、磷、钾成分，含量分别为1.9%、0.5%、2.3%，可生产有机复合颗粒肥料［2］。这种肥料含钾量高，既能肥地，又能疏松土壤。脱脂饼粕中含有大量蛋白质，虽含1.90%的单宁，尚不足以对家畜造成显著影响, 是极好的家畜饲料。茶叶籽饼粕中含有茶皂素和糖苷，对害虫有很好的防治作用。喷洒在树木、蔬菜、花卉、草坪上，可用于触杀蜗牛、福寿螺等软体动物。利氏才女虫幼虫是河蟹池育苗生产的重要敌害，张树林等［24］人研究用茶叶籽饼泼撒在蟹苗池边缘，可有效杀灭其幼虫和成虫，且使用一段时间后茶叶籽饼自身分解，不会对蟹苗产生影响。

3.3.3 其他有用成分的提取 茶叶籽饼粕中含有18% ~20%的茶叶籽多糖。多糖可以促进细胞因子分泌和淋巴细胞基因表达，具有提高畜禽免疫力、抗菌、抗病毒及改善动物生产性能等生理功能［25］。茶叶籽饼粕中有15%~20%的蛋白质，富含人体必需氨基酸，可用作蛋白饮料、烘焙食品、冲调食品的蛋白强化剂。

4 展 望

    我国是茶树的原产地，是世界上最大的茶叶种植国和生产国。目前全国茶树种植面积约达167 万hm2，占全球茶树种植面积的50%以上，茶叶籽资源极为丰富。

    茶树叶片生长和茶叶籽发育分别属于营养生长和生殖生长。传统观点认为养树采籽会影响茶叶的产量。事实上，我国大部分茶区仅采收春季高中档鲜叶原料（加工乌龙茶的福建、广东茶区例外），低档的夏秋茶原料由于利润太低通常不再采收。茶树在秋冬季节开花座果，来年秋季采收茶叶籽，而按照传统茶园管理措施茶树通常在秋季修剪后过冬，采叶和收籽似乎两者不可兼得。笔者认为，在研究茶树营养生长和生殖生长调控技术的基础上，可以形成“叶果两用”茶园栽培管理技术体系，通过合理增施磷钾肥、适当施用生长调节剂、人工授粉、隔年修剪等栽培措施，有可能在保持春季高中档鲜叶原料产量的基础上，秋季同时采收茶叶籽。此外，还可在丛栽茶树中，每丛留养一株茶树，进行不定型修剪。长势高于茶园蓬面的茶树既可以作为遮荫，又能采收茶叶和茶叶籽，一举三得。上述措施不仅能开发利用茶叶籽资源，同时也会提高茶园经济效益。

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