赵声兰,葛锋,陈朝银,熊向峰
(昆明理工大学-清华大学生物资源开发研究所 昆明650224)
摘 要:核桃油在提油过程中融入核桃仁的多种生物活性成分,集核桃之精华,具有核桃仁绝大部分的营养保健及药理功效,除常见的脂肪酸和VE外,还含有神经酸、鳕油酸、EPA、DHA、角鲨烯、褪黑素、黄酮、胡萝卜素等微量功效成分,是核桃油营养保健功能的重要组成部分。 关键词:核桃油;功效成分;保健功能
Functional Components of Walnut Oil
Zhao Shenglan, Ge Feng, Chen Chaoyin, Xiong Xiangfeng
(Institute of Bioresource R&D of Kunming University of Sci&Tech-Tsinghua University,Kunming 650224)
Abstract: Walnut oil is the essence pressed from walnut keme1.Walnut oil contains most active components of walnut keme1, such as, nervonic acid, gadoleic acid, EPA, DHA, squalene, melatonin, sterol, flavone, which endow with various health functions.
Key words: Walnut oil; Functional Components; Health function
核桃又名胡桃、羌桃,为胡桃科胡桃属植物(Juglans regia L.),与扁桃、腰果、榛子并列为世界著名的四大干果。我国是核桃的发源地,东北、北京、山东、陕西、西藏等地距今几千万年的第四纪和第三纪地质构造中曾多处发现核桃花粉化石,在河南武安新石器时代遗址还出土了距今7300多年的碳化核桃木标本,1980年在云南漾濞发现三千多年前(3325±75年)的核桃阴沉木。目前核桃在我国分布甚广,几乎遍布我国的东南西北各省,栽培面积居世界之首。
核桃仁含有丰富的蛋白质、磷脂、多种维生素,以及数量充足比例适宜的亚油酸、亚麻酸,享有“益智果”、“长寿果”、“养人之宝”的美称。我们的祖先很早就发现了它的“乌发、养颜、健脑、强身”功效,是我国传统的医食两用佳品。核桃仁的油脂含量高达60~70%[2]。核桃油集核桃之精华,在提油过程中融入核桃仁的多种生物活性成分,具有核桃仁绝大部分的营养保健及药理功效,除常见的脂肪酸和VE外,还含有神经酸、鳕油酸、EPA、DHA等微量功能脂肪酸及角鲨烯、褪黑素、十九烷醇、黄酮、胡萝卜素等微量功效成分。根据其功效成分开发功能食品、药品、化妆品及其他护理产品,对核桃油产业的健康发展具有重要意义。 1 功能脂肪酸
核桃油中亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸总量高达90%左右,其中,亚油酸和α-亚麻酸含量分别达47.4%和15.8%。
亚油酸是一种ω-6系列的脂肪酸,是合成二十碳四烯酸的主要原料,而二十碳四烯酸又是人
[4]
[3]
[1]
体合成前列腺素的主要物质,具有防止血栓形成、扩张血管的作用。亚油酸可降低低密度脂蛋白(LDL), LDL易析出胆固醇而沉积于血管壁上,造成血管增厚,弹性下降,引起冠心病、中风、动脉瘤等疾病;同时,亚油酸可使高密度脂蛋白(HDL)升高,而HDL-C不仅不易析出胆固醇,还能清除血管壁上沉积的胆固醇,送回肝脏分解。
α-亚麻酸是一种ω-3系列的脂肪酸,很多油脂不含或仅含微量,核桃油中的α-亚麻酸含量明显高于常见的几种植物油(见表1)。
表1 核桃油亚油酸、亚麻酸含量及其与其它几种植物油的比较(%)脂肪酸
亚油酸linoleic acid,C18:2 亚麻酸linolenic acid,C18:3 62.2 13.5
16.38.4
51.76.7
33.23.1
56.40.6
44.6 0.5
[2]
[2]
[2]
核桃油[5]菜籽油豆油米糠油玉米油大麻油 棉籽油 花生油
44.3 0.4
37.90.4
此外,核桃油还含有一些其它微量功能脂肪酸,见表2。
表2 核桃油中微量功能脂肪酸组成(%)
花生一烯酸eicosenoic acid,C20:1∆9鳕油酸gadoleic acid 0.1 二十碳五烯酸eicosapentaenoic acid (EPA),C20:5∆5,8,10,14,17二十二碳六烯酸docosahexenoic acid (DHA),C22:6∆4,7,10,13,16,19二十四碳一烯酸nervonic acid,C24:1∆15神经酸、鲨鱼酸
0.06[5]<0.01 3.1
其中神经酸(NA)是公认的能修复疏通受损大脑神经纤维,并促使神经细胞再生的双效物质。神经酸是大脑神经纤维和神经细胞的核心天然成分。神经酸的缺乏将会引起脑中风后遗症。老年痴呆、脑瘫、脑萎缩、记忆力减退、失眠健忘等脑疾病。人体自身很难合成神经酸,必须靠食物摄取补充。鳕油酸是脑白质的重要成分,有治疗脑血栓促进皮肤成纤维细胞的生长,对血管有舒通作用。DHA和EPA能抑制血小板凝集,减少血栓素A2(TXA2)形成,从而预防心肌梗死、脑梗死的发生。DHA和EPA可以减少TXA2的形成,且DHA效果优于EPA。DHA和EPA能降低血液中的总胆固醇、低密度脂蛋白(LDL)和极低密度脂蛋白(VLDL),升高高密度脂蛋白(HDL),其机制是增加胆固醇的排泄,抑制内源性胆固醇合成。DHA和EPA可增加LDL的易氧化性,降低LDL凝血酶的产生,可抑制氧化型LDL的表达以及与人体冠状内皮细胞相联的单核细胞,并有预防动脉粥样硬化的功效。DHA是人脑的重要组成部分,约占人脑脂质的10%。婴幼儿DHA含量状态依赖于母体在怀孕和哺乳期DHA的摄入量
[10]
[9]
[8]
[7]
[6]
。因此,孕妇应摄入足量的DHA,以促进胎儿大脑的发育和脑
细胞的增生。DHA和EPA还能延长萎缩的大脑神经,使被破坏的神经网络再生,从而防止大脑功能的衰退和老年痴呆症的发生。 2 磷脂
核桃油中磷脂含量为0.02-0.03%
[11]
。磷脂是组成大脑和神经细胞必不可少的成分。食物中
磷脂进入人体后,可水解成胆碱随血液进入大脑与大脑中的乙酸结合转化为乙酰胆碱。如果乙酰胆碱含量越高,大脑神经细胞之间的信息传递速度就越快,有助于记忆力与智力水平提高。如果缺少磷脂与乙酰胆碱,会减弱脑细胞之间的联系,导致思维和记忆能力衰退。
3 维生素E
核桃油含多种维生素,如VE、VA、VD、VP及VK(见表3),尤其是含量较高的维生素E(见表4)是体内各种生物膜的强大“保护神”。大脑是耗氧代谢最活跃的组织,伴随着大量自由基的产生,可引发脂质过氧化反应,导致脑功能衰退与脑组织损伤,维生素E,可通过清除自由基来改善脑缺血,有效地抵抗动脉硬化,防止和延缓脑细胞衰老死亡的速度。核桃油的多种维生素,不仅可防病、治病,还可抗衰老,具有黑发、延年益寿功能。
表3 核桃油中维生素含量
维生素 含量µg/g
表4 核桃油中VE的含量及其与其它几种植物油的比较(mg/kg) [12]
核桃油 大豆油菜籽油红花油玉米油棉籽油
[5]20.645 162 463 86 277 10 9 50 12 1 1 [5]
300.5430 181 33 282 216 23-299 145 4 3 8 1 309-632 638 397 500 376 495
VA82.3
VE
385.6
VD45.2
[4]
VK
314.6
VP15.6
α-tocopherol β-tocopherol γ-tocopherol δ-tocopherol total 棕榈油138 4 14 2 158
4 角鲨烯(Squalene)
亦称鲨烯、三十碳六烯、角鲛油素或鱼肝油萜等,是无色油状液体,具有令人愉快的气味,吸氧变粘呈亚麻油状。角鲨烯是深海鲨鱼肝油的主要成分,在植物中的分布也十分广泛。在许多植物的根、叶、皮等部分都存在角鲨烯,如鼠尾草、烟叶、蕨类植物、绿色藻类植物和苔藓植物中都含有角鲨烯。植物中的角鲨烯更多的是分布在植物油中,在橄榄油和米糠油中含有较丰富的角鲨烯, 其它植物油如花生油、玉米油、核桃油(0.94mg/100g)等植物油中也有一定含量的角鲨烯。角鲨烯分布在人体的许多器官,在青春期较高,随着年龄的增长,人体的角鲨烯也逐渐减少。角鲨烯的功能主要有:促进血液循环,活化身体机能细胞,延缓衰老、降血脂、防癌抗癌、调节免疫功能等
[13]
[5]
。
5 褪黑素(melatonin)
即5-甲氧基-N-乙酰色胺,是一种保护细胞免受氧化损伤的激素。人体中的浓度则为1-10 ng/kg,随昼夜和年龄而变化。褪黑素存在于所有脊椎动物和非脊椎动物,甚至藻类、真菌、细菌也有。植物中有很多报道,最初是玉米、西红柿、土豆。Texas大学的研究表明核桃含有相当数量的褪黑素,平均含量为3.5±1.0 ug/kg
[14]
,为人体浓度的数百至数千倍。它除了具有保护
细胞免受氧化损伤外,尚有抗癌、调节神经活动、抗衰老等多种生物学功能。
6 甾醇
植物甾酵是3位为羟基的甾体化合物.以环五烷全氢菲
为主体骨架,占四环三帖类化合物的大部分,在植物甾醇中发现了40种较为主要的甾醇.其中含量最大的是谷甾醇、豆甾醇和菜油甾醇。分子结构见图。谷甾醇和豆甾醇的R基是乙基,谷甾醇没有侧链上的双键,而豆甾醇有。菜油甾醇和菜籽甾醇的R基是甲基,菜油甾醇没有侧链上双键,而菜籽甾醇有。
植物甾醇的理化性质主要表现为疏水性,但因其结构上带有羟基基团,因而叉具有亲水性,故具有乳化性。
核桃油含有丰富的植物甾醇(0.17%,见表5),其中以β-谷甾醇为主。它们能够抑制人体对胆固醇的吸收,促进胆固醇降解代谢,抑制胆固醇的生化合成。具有良好的抗氧化性。对冠心病、动脉粥样硬化、溃疡、皮肤鳞癌、宫颈癌等有显著的预防和治疗效果,还可作为胆结石形成的阻止剂,同时还具有较强的抗炎作用。在医药、化妆品、动物生长剂、食品等领域有着广泛用途。
植物甾醇沉淀小肠中的胆固醇,使其呈现不溶解状态而难以被吸收,β-谷甾醇可将小肠内胆汁酸微胶束胆固醇替换出来,使之不能运送到达小肠微绒毛的吸收部位,植物甾醇在小肠微绒毛膜处可竞争性抑制胆固醇吸收。菜籽甾醇酯,可明显抑制健康小鼠和高脂血症小鼠血液中总胆固醇和低密度脂蛋白胆固醇水平,降低动脉硬化指数,且菜籽甾醇酯与大豆甾醇酯无差异
表5 核桃油的甾醇类物质组成(mg/100 g)
[5]
[15]
。
总量 165.2-184.4(234[16]) β-谷甾醇β-sitosterol 139.2-151.0(166[15]) 菜籽甾醇brassicasterol 0.2 菜油甾醇campesterol 6.7-12.1(5.1±0.29[5]) 菜油甾烷醇campestanol 0.1 豆甾醇stigmasterol 0.7-0.8(5.55±1.10[5]) Δ5,24-豆甾二烯醇Δ5,24-stigmastadienol0.9-1.0 Δ5,23-豆甾二烯醇Δ5,23-stigmastadienol0.7 Δ7-豆甾烷醇Δ7-stigmastenol 0.4-0.8 Δ5-燕麦甾醇Δ5-avenasterol 13.5-15.3(9.4[15]) Δ7-燕麦甾醇Δ7-avenasterol 0.1-0.3 7 黄酮
黄酮是具有C6-C3-C6骨架的一类多酚类化合物,具有广泛的生理作用,如抗炎症、抗过敏、抑制细菌、抑制病毒、预防肝病、防止血栓形成、预防心脑血管病、抗肿瘤,增强血管扩张力、调节血脂、降低胆固醇、降血糖、减少血栓,并能护肝抗癌、有效活化细胞、增强人体免疫力、抗氧化、延缓衰老等,另外对心脑血管疾病有防止和改善微循环作用,能被人体迅速吸收,能通过血脑屏障,能深入脂肪组织。缺乏类黄酮时,易导致大脑和心脏功能不全,血管硬化、脆性增
强。黄酮代谢快,不能在体内蓄积,人体自身不能合成类黄酮,必须从食物中得到。核桃仁中的总黄酮含量为0.47%,核桃油中为0.27%6)。
表6 几种植物油中总黄酮和胡萝卜素的含量及其比较(mg/kg)
核桃油
大豆油
菜籽油
葵花籽油
[17,18]
,比常见的大豆油、菜籽油和葵花籽油高数倍(见表
总黄酮 2618 513 618 815
[2]
41.58 52.31 59.65 3.60 胡萝卜素
8 胡萝卜素
核桃油中胡萝卜素的含量为0.416%(见表6),它具有抗氧化、抗肿瘤、抗衰老等作用,可提高免疫力。
参考文献
[1] 李广联.核桃趣话[J].云南林业,1998,19(1):19-20
[2] 中国预防医学科学院营养卫生研究所.食物营养成分表(全国代表值) [M].人民卫生出版社,
1991
[3] 赵声兰,唐嘉,葛锋,等.核桃油的几种新产品的开发研究[J].云南中医学院学报,2008,
31(1):61-63 [4] 万本屹,董海洲,李宏,等.核桃油的特性及营养价值的研究[J].西部粮油科技,2001,26(5):
18-19 [5] Maguire LS,O'Sullivan SM,Galvin K,O'Connor TP,O'Brien NM.Fatty acid profile,
tocopherol, squalene and phytosterol content of walnuts, almonds, peanuts, hazelnuts and the macadamia nut[J].Int J Food Sci Nutr,2004,55(3):171-8 [6] 王性炎,樊金栓,王姝清.中国含神经酸植物开发利用研究[J],中国油脂,2006,31(3):69-71 [7] Woodman RJ,Mori TA, Burke V, et al. Effects of purified eicosapentaenoic acid and
docosahexaenoic acid on platelet,fibrinolytic and vascular function in hypertensive type 2 diabetic patients[J]. Atherosclerosis,2003,166(1):85-93 [8] Mesa MD, Buckley R, Minihane AM, et al. Effects of oils rich in eicosapentaenoic and
docosahexaenoic acids on the oxidizability and thrombogenicity of low density lipoprotein[J]. Atherosclerosis,2004,175(2):333-343 [9] Chen H, Li D, Chen J, et al. EPA and DHA attenuate ox-LDL-induced expression of adhesion
molecules in human coronary artery endothelial cells via protein kinase B pathway[J]. J Mol Cell Cardiol,2003,35(7):769-775 [10] Gillingham LG, Caston L, Leeson S. The effects of consuming docosahexaenoic acid
(DHA)-enriched eggs on serum lipids and fatty acid compositions in statin-treated hypercholesterolemic male patients[J]. Food Res Int,2005,38(10):1117-23 [11] 朱振宝,易建华.提取方法对核桃油特性的影响[J].食品与发酵工业,2005,31(9):56-59 [12] 远藤,泰志.食用油脂的微量成分[J].陕西粮油科技,1992,17(2):50-54
[13] Smith TJ,Squalene. potential chemopreventive agent[J]. Expert Opin Investig Drugs,2000,
8:1841-8 [14] Reiter RJ, Manchester LC, Tan DX, Melatonin in walnuts.influence on levels of melatonin
and total antioxidant capacity of blood[J]. Nutrition,2005,21(9):920-4 [15] 金青哲,齐策,沈华,等. 菜籽甾醇酯降血脂研究[J],粮油加工,2007,10:92-94 [16] Schwartz H, Ollilainen V, Piironen V, et al. tocotrienol and plant sterol contents of vegetable oils
and industrial fats[J]. J of Food Composition and Analysis, 2008, 21(2):152-161 [17] 余旭亚,王洪钟,郑桂兰,等.核桃油总黄酮含量的测定[J],中国油脂,2002,1:59-60
[18] 余旭亚,陈朝银,张荣庆. 核桃仁与核桃油总黄酮含量比较研究[J]. 食品研究与开发,2002,
23(6):25-26.
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容