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猕猴桃籽油的提取、成分和增强免疫功能的研究

2014-05-05熊铁一

中国医药指南 2014年20期
关键词:亚麻酸籽油超临界

熊铁一* 罗 禹

(1 四川省自然资源科学研究院,四川 成都 610015;2 四川省生物资源保护与可持续利用实验室,四川 成都 610015;3 四川爱众生物医药科技有限公司,四川 成都 610041)

猕猴桃籽油的提取、成分和增强免疫功能的研究

熊铁一1,2* 罗 禹2,3

(1 四川省自然资源科学研究院,四川 成都 610015;2 四川省生物资源保护与可持续利用实验室,四川 成都 610015;3 四川爱众生物医药科技有限公司,四川 成都 610041)

目的 从猕猴桃籽中提取猕猴桃籽油,进行成分分析和增强免疫功能研究。方法 以超临界CO2萃取法提取猕猴桃籽油,测定其理化性质及有效成分含量。并进行体液免疫试验以研究其增强免疫功能。结果 超临界CO2萃取法工艺参数为萃取温度40 ℃、萃取压力28 MPa、萃取时间240 min,出油率为22.59%。猕猴桃籽油中α-亚麻酸为59.5%。体液免疫试验结果表明,高剂量组与阴性对照组比较,HC50极显著提高。低剂量组、中剂量组与阴性对照组比较,HC50显著提高。结论 猕猴桃籽油具有显著的增强免疫功能。

猕猴桃籽油;超临界CO2萃取;α-亚麻酸;增强免疫

中国是猕猴桃的原产地,种植面积居世界第一。猕猴桃除鲜食外,大部分用于猕猴桃浓缩汁、猕猴桃果酒、猕猴桃罐头及猕猴饮料的加工,产生大量果渣废料。从果渣中分离出猕猴桃籽,再经超临界CO2萃取技术提取出的猕猴桃籽油,是一种具有生物活性成分的高级保健品原料。

经研究测定,猕猴桃籽中油脂含量达20%以上,猕猴桃籽油主要含棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸、α-亚麻酸等。不饱和脂肪酸含量接近90%,其中α-亚麻酸含量高达50%~70%。亚油酸和亚麻酸是两种对人体健康特别重要的必需脂肪酸,只能从外界摄取而不能在体内自行合成。药理实验证明,亚麻酸及其代谢物EPA、DHA具有调节血脂,降低血压,增强自身免疫,延缓衰老等多种功效。大多数植物油中亚油酸含量均较丰富,但亚麻酸含量丰富的植物油则不多。猕猴桃籽油可成为人体补充亚麻酸的重要来源[1,2]。猕猴桃籽油维生素E含量达到0.81 mg/g,与常见食用植物油相比位居前列,丰富的VE可有效地防止α-亚麻酸等不饱和脂肪酸氧化。维生素E也是一种强有效的自由基清除剂,能保护机体细胞膜及生命大分子免遭自由基的攻击,具有抗衰老、防治心血管疾病、提高机体免疫力、抗肿瘤等作用[3]。

红阳猕猴桃(又名红心猕猴桃)是在四川苍溪县野生资源中发现并经实生选育的世界级珍稀特优猕猴桃新品种,中国独有。与传统猕猴桃品种相比,具有果实子房鲜红色、营养丰富、品质优良、浓甜清香、风味特佳等特色[4]。在四川苍溪、都江堰等地区产量很大。红阳猕猴桃籽油的成分和功能研究目前还未见报道。

1 提取工艺

传统从猕猴桃籽油中提取油的方法主要有压榨法、有机溶剂萃取法。压榨法收率低,后续处理工序繁琐。有机溶剂萃取会有溶剂残留,所得的猕猴桃籽油颜色深并有点异味。与传统方法相比,超临界CO2萃取具有操作温度低、溶解能力强、无毒、无污染、无溶剂残留及产品易分离等优点,特别适合食品工业生物活性物质和热敏性物质的分离提取。另外,它还不需要油脂工业经常采用的除磷脂、胶质、蛋白、溶剂和臭味等杂质的精炼工艺,可以极大地保持油脂的天然本色[5,6]。

1.1 材料与方法

新鲜猕猴桃籽:来自红阳猕猴桃,产自都江堰,由四川省自然资源科学研究院提供。经石油醚萃取试验,测知其含油率为24.5%。超临界二氧化碳萃取仪:型号TC-SFE-35-300-221Z。生产商沈阳天诚超临界萃取有限公司。

猕猴桃籽油的超临界CO2萃取工艺近几年得到了一定的研究[7,8]。但由于设备和原料的不同,工艺参数及流程有所不同。本研究单位曾对根据现有条件对超临界CO2萃取工艺的温度、压力和时间等参数进行了单因素考察,综合工艺流程如下:

干燥猕猴桃籽粉碎至20目;超临界二氧化碳萃取,萃取工艺参数为萃取温度40 ℃、萃取压力28 MPa、萃取时间240 min,分离釜压力8 MPa、温度30 ℃;萃取所得植物油静置18 h,减压抽滤,得成品油。

表1 猕猴桃籽油超临界CO2萃取收率

表2 猕猴桃籽油(批号120606/1)理化参数分析及含量测定

表3 猕猴桃籽油对小鼠体液免疫功能的影响()

表3 猕猴桃籽油对小鼠体液免疫功能的影响()

注:与对照组比较,*P<0.05,**P<0.01

组别 剂量[mg/(kg·wb)] 动物数(n) 溶血空斑数(×104/全脾) 半数溶血值阴性对照 10 5.14±0.14 79.55±11.35猕猴桃籽油低剂量组 100 10 7.23±0.18* 93.73±12.71*猕猴桃籽油中剂量组 200 10 8.62±0.13** 97.29±10.98*猕猴桃籽油高剂量组 400 10 8.96±0.28** 105.86±14.37**

1.2 结果与分析

三批猕猴桃籽经超临界CO2萃取后产油率见表1。

由表1可知该工艺条件下猕猴桃籽产油率平均为22.59%,三批生产出油率稳定。如果将萃取温度升至45 ℃或萃取压力升至35 MPa,均可提升产油率。但油颜色变深偏红,可能是由于色素杂质被附带萃出的缘故。

2 理化参数分析及含量测定

2.1 材料与方法

猕猴桃籽油:批号120606/1。仪器设备:GC-2010气相色谱仪(岛津),氢火焰离子化检测器(FID),HGA-2LB空气发生器,KCH-500Ⅱ型氢气发生器;依利特P200II型液相色谱仪,Diamonsil C18(2)柱。α-亚麻酸和亚油酸的含量测定,检验依据:《保健食品检验与评价技术规范》(2003版),中华人民共和国卫生部。酸价和过氧化值测定,检验依据:GB 2716-2005食用植物油卫生标准的分析方法。碘值测定,检验依据:GB/T 5532-2008 动植物油脂碘值的测定。皂化值测定,检验依据:GB/T 5534-2008动植物油脂皂化值的测定。维生素E测定,检验依据:NY/T 1598-2008食用植物油中维生素E组分和含量的测定。

2.2 结果与分析

猕猴桃籽油(批号120606/1)理化参数分析及含量测定结果见表2。

根据GB 2716-2005食用油通用卫生标准要求,食用油酸值应不超过3 mg/g,过氧化值不超过0.25 g/100g,本批次产品符合要求。但在上一批次的试验中,由于采用了放置1年以上的猕猴桃籽,酸值和过氧化值均大量超标,需采用碱炼、活性炭处理等工艺才能使产品精炼合格,步骤繁锁,而且油的损失较大。故在提取猕猴桃籽油时,应以新鲜猕猴桃籽为宜。

本产品取自都江堰所产的红阳猕猴桃,与以往文献报道的原料来源有所不同。所得猕猴桃籽油中α-亚麻酸为59.5%,亚油酸含量为13.7%,与文献报导的其他原料来源的猕猴桃籽油大致相符。碘值和皂化值差别也不大,提示其不饱和脂肪酸的含量大致接近。参照其他各文献报道的维生素E含量偏差较大,除品种差异外,很可能是因为猕猴桃籽油纯化后易被氧化,维生素E起到抗氧化剂的作用,以自身分解保证猕猴桃籽油的稳定。故猕猴桃籽油在贮存过程中还应加入维生素E等抗氧化剂。

3 猕猴桃籽油体液免疫试验

根据《保健食品检验与评价技术规范》(2003版),以猕猴桃籽油为供试样品与市售产品进行了体液免疫试验,以测试其在增强免疫方面的作用。

3.1 材料

供试品:猕猴桃籽油(批号120606/1),自制。动物:昆明种小鼠,18~22 g,全雄,由成都中医药大学提供。豚鼠,350~400 g,由成都中医药大学提供。仪器:溶血空斑自动图象分析仪、二氧化碳培养箱、分光光度计、恒温水浴、离心机、手术器械。

3.2 方法

3.2.1 抗体生成细胞检测

取受试小鼠50只,根据体质量按表3随机分为阴性对照、猕猴桃籽油低剂量组、猕猴桃籽油中剂量组、猕猴桃籽油高剂量组。按表3灌胃给药,每日1次。给药25 d后,经腹腔注射2%(v/v,用生理盐水配制)压积SRBC 0.2 mL。免疫5 d后的小鼠处死,取脾,制成细胞悬液,200目筛网过滤,洗涤、离心(1000 rpm)10 min。将琼脂糖加热溶解后,与等量双倍Hank's液混合,分装小试管,每管0.5 mL,再向管内加10%(v/v,用SA液配制)压积SRBC50 μL、脾细胞悬液20 μL,迅速混匀后,倾倒在已刷琼脂糖薄层的玻片上,待琼脂凝固后,将玻片水平扣放在片架上,放入二氧化碳培养箱中温育1.5 h,然后用SA缓冲液稀释的补体(1∶8)加入到玻片架凹槽内,继续温育1.5 h后,计数溶血空斑数。

3.2.2 血清溶血素测定

取受试小鼠50只,根据体质量按表3随机分为阴性对照、猕猴桃籽油低剂量组、猕猴桃籽油中剂量组、猕猴桃籽油高剂量组。按表3灌胃给药,每日1次。给药25 d后,经腹腔注射2%(v/v,用生理盐水配制)压积SRBC 0.2 mL。免疫5 d后,摘除眼球取血于离心管内,放置约1 h,使血清充分析出,2000 rpm离心10 min,收集血清。用SA缓冲液将血清稀释为400倍,取1 mL置试管内,依次加入10%(v/v,用SA缓冲液配制)压积SRBC0.5 mL,补体1 mL(用SA缓冲液按1∶8稀释)。另设不加血清的对照管(以SA缓冲液代替)。置37 ℃恒温水浴中保温25 min后,冰浴终止反应。2000 rpm离心10 min,取上清1 mL,加都氏试剂3 mL。同时取10%(v/v,用SA缓冲液配制)的压积SRBC0.25 mL,加都氏试剂至4 mL于另一试管中,充分混匀,放置10 min后,于540 nm处以对照作空白,分别测定各管光密度值。溶血素的量以半数溶血值(HC50)表示,按下式计算:

样品HC50=样品光密度值/SRBC半数溶血时的光密度值×稀释倍数。

3.3 结果与分析

结果表明:猕猴桃籽油高剂量组与阴性对照组比较,HC50极显著提高。猕猴桃籽油低剂量组、猕猴桃籽油中剂量组与阴性对照组比较,HC50显著提高。见表3。

由试验结果可以看出,猕猴桃籽油具有显著的增强免疫功能。这与其主要成分α-亚麻酸等不饱和脂肪酸的生理功能是相符的。

4 结 论

本次研究所用猕猴桃籽油均提取自产自都江堰的红阳猕猴桃。由以上实验结果可以看出,所得猕猴桃籽油中α-亚麻酸为59.5%,亚油酸含量为13.7%,与文献报导的其他原料来源的猕猴桃籽油大致相符。碘值和皂化值差别也不大,提示其不饱和脂肪酸的含量大致接近。体液免疫试验表明,猕猴桃籽油具有显著的增强免疫功能。这与其主要成分α-亚麻酸等不饱和脂肪酸的生理功能是相符的。

[1] 李加兴,马美湖,张永康,等.猕猴桃籽油的营养成分及其保健功能[J].食品与机械,2005,22(4):63-65.

[2] 王新刚,王鸿儒,胡小军.猕猴桃籽油的提取与分析研究[J].中国油脂,2004,29(5):58-60.

[3] 姚茂君,李加兴,张永康.猕猴桃籽油的开发利用探讨[J].食品与发酵工业,2001,27(12):28-30.

[4] 李军德.世界珍稀特优新品种——红阳猕猴桃[J].农家之友,2003 (1):18.

[5] 励建荣,夏明.超临界流体萃取技术研究进展[J].食品与发酵工业,2001,27(9): 79-83.

[6] 王宝金,周家华,刘永,等.超临界CO2萃取技术在保健植物油中的应用进展[J].粮油加工与食品机械,2002(6): 28-31.

[7] 孙兰萍,许晖,张斌,等.超临界CO2萃取猕猴桃籽油工艺的研究[J].食品科学,2009,30(2):102-106.

[8] 马立志.均匀设计优选超临界CO2萃取猕猴桃籽中的ɑ-亚麻酸[J].安徽农业科学,2009,37(9):4265.

The Studies of Extraction, Composition and Enhancing Immune Function of the Kiwi Seed Oil

XIONG Tie-yi1,2, LUO Yu2,3
(1 Sichuan Nature Resources Science Academy, Chengdu 610015, China; 2 Sichuan Province Laboratory for Natural Resources Protection and Sustainable Utilization, Chengdu 610015, China; 3 Sichuan Aizhong Bio-pharmaceutical Technology Co., Ltd, Chengdu 610041, China)

Objective To extract oil from kiwi seeds for component analysis and enhancing immune function studies. Methods Kiwi fruit seed oil was extracted by supercritical CO2extraction. Its physicochemical properties and content of active ingredients were determined. And humoral immunity test was taken to study its enhancing immune function. Results The process parameters of supercritical CO2extraction are as follows: extraction temperature is 40 ℃, extraction pressure is 28 MPa, and extraction time is 240 min.The yield of oil is 22.59%. In kiwi seed oil the content of alpha linolenic acid is 59.5%. The humoral immunity test shows that the HC50in high-dose group very significantly increased compared with the negative control group. And the HC50in low-dose group and middle dose group significantly increased compared with the negative control group. Conclusion Kiwi seed oil has significant enhancing immune function.

Kiwi seed oil; Supercritical CO2extraction; Alpha linolenic acid; Enhancing immune function

R9

B

1671-8194(2014)20-0096-03

四川省科技支撑项目(2013GZX0161-6)资助

*通讯作者:E-mail:xiongtieyi@163.com

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