【背景及概況】[1][2]
核桃又名胡桃、羌桃，為胡桃科胡桃屬植物，與扁桃、腰果、榛子并列為世界著名的四大干果。我國是核桃的發(fā)源地，東北、北京、山東、陜西、西藏等地距今幾千萬年的第四紀(jì)和第三紀(jì)地質(zhì)構(gòu)造中曾多處發(fā)現(xiàn)核桃花粉化石，在河南武安新石器時代遺址還出土了距今7300多年的碳化核桃木標(biāo)本，1980年在云南漾濞發(fā)現(xiàn)三千多年前的核桃陰沉木。目前核桃在我國分布甚廣，幾乎遍布我國的東南西北各省，栽培面積居世界之首。
核桃仁含有豐富的蛋白質(zhì)、磷脂、多種維生素及數(shù)量充足、比例適宜的亞油酸、亞麻酸，具有“烏發(fā)、養(yǎng)顏、健腦、強(qiáng)身”功效，是我國傳統(tǒng)的醫(yī)食兩用佳品，享有“益智果”、“長壽果”、“養(yǎng)人之寶”的美稱。核桃仁的油脂含量高達(dá)60～70%。由核桃仁提煉的核桃油具有核桃仁大部分的營養(yǎng)保健及藥理功效成分，含有多種生物活性物質(zhì)，除含有較多的亞油酸、α-亞麻酸和維生素E外，還含有神經(jīng)酸、鱈油酸、EPA、DHA、角鯊烯、褪黑素、黃酮、胡蘿卜素等多種微量功效分，微量功效成分是核桃油營養(yǎng)保健功能的重要組成部分。根據(jù)其功效成分開發(fā)功能食品、藥品、化妝品及其他護(hù)理產(chǎn)品，對核桃油產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展具有重要意義。
【成分及功能】[1]
1. 功能脂肪酸
核桃油中亞油酸、亞麻酸等不飽和脂肪酸總量高達(dá)90%左右，其中，亞油酸和α-亞麻酸含量分別達(dá)47.4%和15.8%，均為人體必需脂肪酸。亞油酸是一種ω- 6系列的人體必需脂肪酸，是合成花生四烯酸的主要原料，是人體合成前列腺素的主要物質(zhì)，具有防止血栓形成和擴(kuò)張血管的作用。亞油酸可使低密度脂蛋白降低，高密度脂蛋白升高。低密度脂蛋白易析出膽固醇沉積于血管壁上，造成血管增厚，彈性下降，引起冠心病、中風(fēng)和動脈瘤等疾病，高密度脂蛋白不僅不易析出膽固醇，還能清除血管壁上沉積的膽固醇，送回肝臟分解。α-亞麻酸是一種ω- 3系列的脂肪酸，很多油脂不含或僅含微量，核桃油中的α-亞麻酸含量明顯高于常見的幾種植物油。
2. 磷脂
核桃油中磷脂含量為0.02%～0.03%。磷脂是組成大腦和神經(jīng)細(xì)胞必不可少的成分。食物中磷脂進(jìn)入人體后，可水解成膽堿隨血液進(jìn)入大腦與大腦中的乙酸結(jié)合轉(zhuǎn)化為乙酰膽堿。乙酰膽堿含量越高，大腦神經(jīng)細(xì)胞之間的信息傳遞速度越快，有助于記憶力與智力水平提高，缺少磷脂與乙酰膽堿，會減弱腦細(xì)胞之間的聯(lián)系，導(dǎo)致思維和記憶能力衰退。
3. 維生素E
核桃油含多種維生素，如VE、VA、VD、VP及VK，其中維生素E的含量較高。維生素E是體內(nèi)各種生物膜的強(qiáng)大“保護(hù)神”。大腦是耗氧代謝最活躍的組織，伴隨著大量自由基的產(chǎn)生，可引發(fā)脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，導(dǎo)致腦功能衰退與腦組織損傷。維生素E可通過清除自由基來改善腦缺血，有效地抵抗動脈硬化，防止和延緩腦細(xì)胞衰老死亡的速度。核桃油中維生素含量如下：
4. 角鯊烯
亦稱鯊烯、三十碳六烯、角鮫油素或魚肝油萜等，是無色油狀液體，具有令人愉快的氣味，吸氧變粘。植物中的角鯊烯多分布于植物油中，橄欖油和米糠油中含有較豐富的角鯊烯，花生油、玉米油、核桃油等也有一定的含量，其中核桃油中含角鯊烯0.94mg/100g。角鯊烯分布在人體的許多器官，青春期較高，隨著年齡的增長，人體的角鯊烯逐漸減少。角鯊烯具有促進(jìn)血液循環(huán)，活化身體機(jī)能細(xì)胞，延緩衰老、降血脂、防癌抗癌、調(diào)節(jié)免疫功能等。
5. 褪黑素
褪黑素即5-甲氧基-N -乙酰色胺，是一種保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷的激素。人體中褪黑素的濃度為1～10ng/kg，隨晝夜和年齡而變化。褪黑素存在于所有脊椎動物和非脊椎動物，甚至藻類、真菌、細(xì)菌也有。植物中有很多報道，最初是玉米、西紅柿、土豆。Texas大學(xué)的研究表明核桃含有相當(dāng)數(shù)量的褪黑素，平均含量為3.5±1.0ug/kg，為人體濃度的數(shù)百至數(shù)千倍。褪黑素除了具有保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷外，尚有抗癌、調(diào)節(jié)神經(jīng)活動、抗衰老等多種生物學(xué)功能。
6. 甾醇
植物甾酵是3位為羥基的甾體化合物。以環(huán)五烷全氫菲為主體骨架，占四環(huán)三帖類化合物的大部分。植物中發(fā)現(xiàn)含量最多的是谷甾醇、豆甾醇和菜油甾醇，谷甾醇和豆甾醇的R基是乙基，谷甾醇沒有側(cè)鏈上的雙鍵，豆甾醇有。菜油甾醇和菜籽甾醇的R基是甲基，菜油甾醇沒有側(cè)鏈上雙鍵，菜籽甾醇有。
7. 黃酮
黃酮是具有C6-C3-C6骨架的一類多酚類化合物，具有廣泛的生理作用，如抗炎癥、抗過敏、抑制細(xì)菌、抑制病毒、預(yù)防肝病、防止血栓形成、預(yù)防心腦血管病、抗腫瘤，增強(qiáng)血管擴(kuò)張力、調(diào)節(jié)血脂、降低膽固醇、降血糖、減少血栓，并具有護(hù)肝抗癌、有效活化細(xì)胞、增強(qiáng)人體免疫力、抗氧化、延緩衰老、對心腦血管疾病有防止和改善微循環(huán)等作用，能被人體迅速吸收，能通過血腦屏障，能深入脂肪組織。缺乏類黃酮時，易導(dǎo)致大腦和心臟功能不全，血管硬化、脆性增強(qiáng)。黃酮代謝快，不能在體內(nèi)蓄積，人體自身不能合成類黃酮，必須從食物中得到。核桃油中的總黃酮含量為0.27%，比常見的大豆油、菜籽油和葵花籽油高數(shù)倍。
8. 胡蘿卜素
核桃油中胡蘿卜素的含量為0.416%。胡蘿卜素具有抗氧化、抗腫瘤、抗衰老等作用，可提高免疫力。
【理化性質(zhì)】[3]
一種冷壓油，香味似胡桃，無色或淡黃綠 色液體。熱壓油，味辛辣，顏色帶綠光，為干性油。 相對密度0.919～0.929，皂化值188～196，碘值 143～148，折光率1.4808。溶于乙醇、乙醚、氯仿及二硫化碳。由核桃仁壓榨而得，核桃仁油含量約 63%。
【提取工藝】[4]
國內(nèi)外對核桃油提取方法的研究較多，主要有壓榨法、浸出法、水代法和超臨界流體萃取法。在核桃油提取過程中，必須根據(jù)其特性選擇合適的制取方法，既要保持核桃油的天然品質(zhì)，又要避免核桃蛋白變性。
1. 壓榨法
壓榨法是生產(chǎn)核桃油的主要方法，是利用機(jī)械的壓榨原理，將物料中的油脂一次性擠出，常用的有螺旋榨油機(jī)和液壓榨油機(jī)。根據(jù)物料壓榨前是否進(jìn)行熱處理分為冷榨和熱榨兩種類型。冷榨法是在低于65℃的環(huán)境下進(jìn)行，屬于物理方法，物料不加炒焙，對油脂品質(zhì)、營養(yǎng)物質(zhì)沒有影響，營養(yǎng)成分保留完整，色澤好，但氣味較差；在國外，德國的油料冷榨技術(shù)發(fā)展較快。熱榨法是將油料作物種子炒焙后榨取油料，氣味特香，顏色較深，產(chǎn)量較高，存留殘渣較少，但營養(yǎng)成分損失較大。兩種壓榨法均無溶劑殘留。壓榨法出油率為50％～60％，存在著餅中殘油率高、蛋白質(zhì)易變性、勞動強(qiáng)度大、成本高等缺點，但此法設(shè)備簡單，操作方便。由于冷榨法出油率比熱榨法低，但營養(yǎng)物質(zhì)保存良好，因此冷榨油的價格一般高出熱榨油50％左右。冷榨法更適合用于核桃油的提取。
2. 浸出法
浸出法是選用某種能夠溶解油脂的有機(jī)溶劑，經(jīng)過與油料接觸（浸泡或噴淋），使油料中的油脂被萃取出來的一種方法。我國目前大多采用正己烷浸出，適于大批量連續(xù)化生產(chǎn)，出油率較高，但易引起核桃蛋白變性，且具有溶劑易燃易爆及殘留等問題。丁烷和丙烷浸出法是一種條件較溫和的制油工藝，尤其適于貴重油
脂提取和低變性植物蛋白開發(fā)利用，此法較適于核桃油規(guī)?；a(chǎn)，成品油品質(zhì)好，且脫脂蛋白利用率高。預(yù)榨-浸出法是將壓榨法和溶劑浸出法相結(jié)合的一種方法，即在預(yù)榨過程中，緩和壓榨條件，先榨出部分油，然后再進(jìn)行溶劑浸出，使油料中的油脂充分溶出，也使得脫脂蛋白易于利用。該方法結(jié)合了壓榨法和溶劑法的優(yōu)點，被現(xiàn)代制油工業(yè)廣泛應(yīng)用。近年來，對溶劑法結(jié)合其他輔助技術(shù)進(jìn)行了大量嘗試。如溶劑法與微波、超聲波等輔助方法相結(jié)合，出油率和油的質(zhì)量都有明顯提高，但這些方法仍處于實驗室研究階段，還未應(yīng)用于大規(guī)模生產(chǎn)。
3. 水代法
水代法即“以水代油”法，是我國特有的傳統(tǒng)制油工藝，即將熱水加到油漿中，使蛋白質(zhì)微粒吸水膨脹，采用振蕩方式借助其比重差進(jìn)行油脂分離。本方法工藝簡單，安全可靠，但存在分離困難、蛋白質(zhì)變性、出油率低和廢水需要后續(xù)處理等問題。近年來，酶制劑被引入水代法中，以期提高出油率和蛋白質(zhì)利用率。
水酶法作為一種油脂提取的新技術(shù)，具有出油率高、油質(zhì)好、色澤淺、生產(chǎn)能耗低、不易造成環(huán)境污染等優(yōu)點而受到國內(nèi)外學(xué)者的重視。
4. 超臨界流體萃取法
超臨界流體萃取技術(shù)是以超臨界流體（大多為CO2）為溶劑，利用該狀態(tài)下的流體具有高滲透能力和高溶解能力進(jìn)行非極性混合物萃取分離的一項現(xiàn)代食品加工高新分離技術(shù)。根據(jù)核桃油品質(zhì)特性，對超臨界CO2流體萃取核桃油工藝條件進(jìn)行研究，超臨界CO2流體萃取核桃油工藝參數(shù)為：粒度30目，萃取壓強(qiáng)30MPa，萃取溫度45℃，分離溫度50℃，分離壓強(qiáng)8MPa，萃取時間5h，CO2流量40L/h，在該條件下核桃油萃取率可達(dá)93.98%，生產(chǎn)的核桃油澄清透明、色澤淡黃、無溶劑殘留，不需進(jìn)一步精煉，是高品質(zhì)食用油脂產(chǎn)品。超臨界萃取法克服了溶劑提取法在分離過程中需加熱蒸餾、油脂易氧化酸敗、溶劑殘留等缺陷，也解決了壓榨法產(chǎn)油率低、精制工藝繁瑣、色澤不理想等問題。但該項技術(shù)受設(shè)備、能耗、食品安全等諸多因素限制，當(dāng)前還處于實驗室階段，在實際生產(chǎn)中應(yīng)用極其有限。
【精煉工藝】[4]
核桃油精煉是利用物理和化學(xué)方法除去核桃油生產(chǎn)過程中存在的雜質(zhì)。其主要工藝流程如下：
【產(chǎn)品及應(yīng)用】[2][4]
目前，核桃油市場得到快速發(fā)展，出現(xiàn)不少核桃油新產(chǎn)品，主要有以下幾種；
1. 核桃油小包裝：大多為冷榨產(chǎn)品，適用于孕嬰特種人群；
2. 核桃油特種食品：如粉末核桃油、核桃油微膠囊沖劑，已通過歐盟ECOCERT認(rèn)證，成為保健食品。核桃油咀嚼片，易于吸收，便于攜帶，食用方便，口感好。核桃油健腦軟膠囊，可用于健腦，補(bǔ)神；
3. 核桃油藥物制劑及其保健品：如碘化油、核桃油脂肪乳靜脈注射液、滴耳油等；d.核桃油化妝品：如用其制作的洗發(fā)水、防曬霜、按摩油等。研究發(fā)現(xiàn)核桃油中有兩種新結(jié)構(gòu)脂質(zhì)體，可以用作藥品和化妝品活性成分，核桃油用于化妝品能增加皮膚光澤，滋潤保濕，營養(yǎng)皮膚，預(yù)防皮膚衰老。
此外還可在制作糕點與營養(yǎng)食品中作添加劑，在工業(yè)及醫(yī)藥方面有著極為廣泛的用途。
【參考文獻(xiàn)】
[1] 趙聲蘭, 陳朝銀, 葛鋒, 等. 核桃油功效成分研究進(jìn)展[J]. 云南中醫(yī)學(xué)院學(xué)報, 2010 (6): 71-74.
[2] 孟阿會. 核桃油成分及抗氧化性質(zhì)研究[D]. 北京: 北京林業(yè)大學(xué)碩士, 2012.
[3] 馬世昌 主編.化學(xué)物質(zhì)辭典.西安：陜西科學(xué)技術(shù)出版社.1999.第571頁.
[4] 王丁丁, 趙見軍, 張潤光, 等. 核桃油研究進(jìn)展[D]. , 2013.