能抗氧化的油茶提取物
油茶,又称茶籽树或茶油树,为山茶科山茶属的常绿、长寿油料木本植物,广泛种植于我国南方地区。油茶不仅是我国重要的食用油来源,还可以入药。油茶的根、叶、花、种子,以及种子榨取的油均有药用价值。现代药理学研究表明,油茶不仅在抗菌消炎、清热解毒、抗肿瘤等方面显示出较好的生物活性,而且能有效去除氧自由基和脂类自由基,预防脂质过氧化,增强抗氧化能力。
油茶中含有多种发挥药效的化学物质成分,如三萜及三萜皂苷类、黄酮类、不饱和脂肪酸类、多酚类、多糖类以及其他活性成分(如甾醇、角鲨烯等),其中三萜及三萜皂苷类是油茶最主要的化学成分。目前,可通过对油茶不同部位及不同提取工艺获得不同的油茶提取物,其中油茶籽是油茶最具有经济价值的部位,可提炼出油茶籽油提取物、油茶籽多酚提取物。
作用机制
现代医学认为,呼吸作用、炎症反应等内源性因素,以及阳光辐射及空气污染等外部环境原因都会导致人体体内生成自由基,过量自由基会引起机体衰老及其他疾病的发生,也是造成皮肤衰老的原因之一。基于这一背景,从植物资源中开发天然的抗氧化活性物质成为了当前的研究热点。
由油茶成熟的种仁提取出的油,被称为油茶籽油或山茶油。油茶籽油含有丰富的不饱和脂肪酸,被誉为“东方橄榄油”。不饱和脂肪酸主要由油酸和亚油酸组成,油茶籽油中的单不饱和脂肪酸的含量高于橄榄油,且维生素E含量是橄榄油的2倍。现代药理学研究表明,油茶籽油有抗过敏、抗氧化、抗菌等多种生物活性。
除了富含不饱和脂肪酸外,油茶籽油中还含有角鲨烯、植物甾醇、多酚等多种微量组分。角鲨烯是油茶籽油中重要的活性成分。作为一种自由基清除剂,角鲨烯可以终止脂质自氧化过程中过氧化物的链式反应,从而发挥抗氧化作用。研究人员考察了油茶籽油对小鼠肝脂质的过氧化作用,证明了油茶籽油中含有能够有效抑制脂质过氧化作用的物质。还有研究者通过1,1-二苯基-2-三硝基苯肼法、2,2-联氮-二(3-乙基-苯并噻唑-6-磺酸)二铵盐法、铁离子还原能力法等不同的方法验证了油茶籽油具有良好的抗氧化活性,且清除能力与使用浓度呈正相关。
制备方法
油茶籽油不易氧化,稳定性高,可长期存储。常用的提取制备方法包括压榨法、溶剂提取法、超临界流体萃取等。
压榨法
压榨法是利用外力作用对物料进行挤压,从而把物料中的油脂分离出来。
压榨法有热榨和冷榨之分,目前大多采用热榨法提取油茶籽油。热榨法是指整个过程在120℃~130℃的高温条件下进行,或是指把经过破碎、压胚、蒸炒等热处理过的原料进行压榨。热榨法操作简单,生产安全,得到的油脂有浓郁的香味。
溶剂提取法
溶剂提取法是利用相似相溶的原理,将油料经过机械等物理作用粉碎,变成小颗粒使之更易与溶剂结合,通过湿润、渗透、分子扩散等作用,将油料中的油脂溶解在低沸点的有机溶剂(通常为石油醚或者正己烷)中,再通过蒸馏工艺将混合油进行分离,最后得到油脂的方法。
选择理想的溶剂对于提高浸出效果、改善油脂品质、降低生产成本等具有重要意义。目前,适用于油脂浸出的主要溶剂有正己烷、三氯甲烷、乙醚、石油醚、乙醇及丙酮等,其中正己烷为最常用的溶剂。虽然溶剂提取法具有较高的提取率,但在萃取过程中有机溶剂的参与和温度影响,可能会导致油茶籽油中的香气成分和营养物质随溶剂一起蒸发。
超临界流体萃取
超临界流体是指某种气体在高压(临界压力以上)和低温(临界温度以下)的条件下,呈现流体状态。该流体状态既具有液体的性质,能够溶解包括油脂在内的其他极性相同的物质,同时也具有气体的低黏度和分子易扩散、易挥发的特性。由于CO2的临界温度接近于室温,且无毒无害,特别适合提取和分离一些高沸点、热敏性、易氧化的物质(如油脂、咖啡碱),故CO2是超临界流体萃取中最常用的气体。
相关研究指出,与有机溶剂浸提法相比,超临界CO2萃取法提取出的油茶籽油不仅理化性质较好,且α-生育酚、角鲨烯和β-谷甾醇含量较高。但是超临界流体萃取技术需要频繁更换高纯度的CO2,还需要耐高压的容器和阀门,导致投资成本较高。因此,该方法在油脂的提取方面,主要用于实验室研究和部分高新企业生产加工中。
超声波辅助萃取
超声波辅助萃取有多种优势。这一技术可以减少溶剂消耗,从而减少总体积。此外,它还通过超声波对植物细胞壁结构的破坏性作用加速提取过程,从而节省时间。与传统提取技术相比,超声波辅助提取油茶籽油的出油率更高。
水性酶萃取法
水性酶萃取法是一种新的绿色萃取技术,产率高、所得的生物活性化合物质量较高,被认为有望取代传统的溶剂萃取方法。与其他提取方法不同,水性酶萃取法主要使用水作为溶剂,利用酶活性催化与底物的反应来分离油脂。水萃取可以同时从油茶籽中回收蛋白质、多糖和油;酶处理可以促进种子细胞壁的水解,释放出其中的抗氧化化合物。因此,所得的油脂中含有更高水平的生物活性成分。有研究表明,水性酶萃取法所得的油茶籽油中维生素E和角鲨烯含量明显高于正己烷提取获得的产物。
与溶剂提取法相比,水性酶萃取法安全性高、环境友好、成本较低。然而,这种方法加工时间较长,导致酶处理的干燥成本更高,并可能降低产油率。此外,使用该方法提取的油茶籽油无法产生油特有的香气,并可能残留化学物质,需要通过额外的步骤去除,从而可能增加总体成本和复杂性。
应用潜力
天然植物提取物是化妆品中常用的抗氧化活性物来源,相比于合成的抗氧化物质,它们具有来源广泛、性能优异、绿色健康等多种优势,在化妆品领域有较高的应用价值。
油茶籽油的主要成分是油酸甘油酯,并含有多种脂溶性维生素,与皮肤的亲和性好,刺激性较小,渗透性强,且不易氧化,是一种良好的化妆品用植物油脂。
在国家药监局发布的《已使用化妆品原料目录(2021年版)》中收录了油茶籽油、油茶叶提取物等油茶类植物原料。通过美丽修行APP搜索,可查询到约1.2万个含油茶相关原料的化妆品。随着对油茶籽油应用价值的进一步认识和对油茶籽油相关产品的深度研究,相信未来更多的油茶籽油相关化妆品有望面世。
(作者单位:浙江省食品药品检验研究院)
(责任编辑:张可欣)
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