斜葉梾木種子油的理化性質(zhì)及脂肪酸成分分析1)

李冬林 黃雪方

(江蘇省林業(yè)科學(xué)研究院，南京，211153) (江蘇第二師范學(xué)院)

梾木屬(Cornus)隸屬山茱萸科［1］。據(jù)記載，梾木屬全世界約有40余種，主要分布于兩半球的北溫帶至北亞熱帶［2］。依據(jù)果實(shí)及花的特征，有些學(xué)者將其分為3個(gè)亞屬:梾木亞屬(subgen.Swida)、四照化亞屬(subgen.Dendrobenthamia)和山茱萸亞屬(subgen.Macrocarpium)，有的學(xué)者將其獨(dú)立成屬［3］。梾木類(lèi)植物姿態(tài)優(yōu)美，葉色鮮艷，果實(shí)亮麗，很具有觀賞性，適合城鄉(xiāng)園林綠化和植物造景。果實(shí)為核果，種子含油，許多種類(lèi)還是世界公認(rèn)的生物能源植物，可作食用或工業(yè)用油，具有廣闊的應(yīng)用前景。

斜葉梾木(Cornus obliqua)為近年我國(guó)江蘇新引進(jìn)的植物資源，原產(chǎn)北美中東部和北部，天然生境范圍較小。該植物為落葉灌木，小枝褐色到紅褐色;葉片卵圓形或橢圓形，長(zhǎng)5～8 cm，先端尖、基部楔形，上面深綠色，無(wú)毛，下面灰色，脈上具有灰白色褐色毛;聚傘花序，4～5 cm;果藍(lán)色［4］。目前尚無(wú)有關(guān)斜葉梾木種子含油量測(cè)定的研究報(bào)道。筆者測(cè)定了斜葉梾木種子油的理化性質(zhì)，并應(yīng)用GCMS法分析了肪酸組成，以期為斜葉梾木的開(kāi)發(fā)利用和應(yīng)用推廣提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

供試種子來(lái)源于美國(guó)波士頓阿諾德樹(shù)木園(Arnold Arboretum)。種子于2011年10月采集，經(jīng)脫肉、干燥，獲得純凈的種子2 kg。種子為圓球型，白色，直徑 3.87～4.79 mm，每粒質(zhì)量 39.877～41.386 mg。

1.2 種子油的提取及質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)定

種子油的提取參考GB/T 5512—2008采用索氏抽提法［5］:取風(fēng)干純凈的種子5 g，放入烘箱中烘30 min，用粉碎機(jī)粉碎后，通過(guò)1 mm的圓孔篩得到粗樣。經(jīng)試樣包扎，抽提器抽提后，將抽提瓶烘干至恒質(zhì)量(105℃)為止，抽提瓶增加的質(zhì)量即為粗脂肪的質(zhì)量。出油率用百分?jǐn)?shù)表示。

1.3 油脂理化性質(zhì)測(cè)定

采用最新的國(guó)標(biāo)方法:相對(duì)密度測(cè)定依據(jù)GB/T 5518—2008［6］;酸值依據(jù) GB/T 5530—2005［7］;皂化值依據(jù) GB/T 5534—2008［8］;折光指數(shù)依據(jù) GB/T 5527—2010［9］。

1.4 種子油脂肪酸成分測(cè)定

1.4.1 甲基化方法

0.5 g種子油于25 mL燒杯中，加入5 mL無(wú)水乙醇溶解，加入1滴1%酚酞指示溶液，用6%的四甲基氫氧化胺甲醇溶液滴至粉紅色30 s不褪為止。

1.4.2 GC-MS 測(cè)試條件

采用Agilent 7890/5975氣相質(zhì)譜聯(lián)用儀測(cè)定;色譜柱:HP－5MS 30 m×250 μm×0.25 μm;色譜條件:汽化溫度280℃，載氣He，流速1 mL/min，進(jìn)樣0.2 μL，分流比 100 ∶1，升溫條件 150 ℃，保持 2 min，以2℃/min升溫至250℃，保持10 min。質(zhì)譜條件:離子源溫度230℃，電壓70 eV，掃描范圍 50～550 u。

2 結(jié)果與分析

2.1 斜葉梾木種子油的理化性質(zhì)

斜葉梾木種子油呈褐色，澄清透明，有香味。經(jīng)測(cè)定，出油率為7.40%。具體理化性質(zhì)見(jiàn)表1?？芍比~梾木種子油的折光指數(shù)(n20D)為 1.48，相對(duì)密度約為 0.98，與其它常見(jiàn)的植物油相比略低［10－11］。酸值為 31.90 mg/g，比一般油脂的酸值略高，屬于高酸值油，表明油脂中有較多的游離脂肪酸。皂化值為201.02 mg/kg。油脂的皂化值與油脂的相對(duì)分子質(zhì)量密切相關(guān)。一般而言，脂肪酸相對(duì)分子質(zhì)量小的油脂則皂化值大;反之，皂化值?。?2］。因此，組成斜葉梾木種子油的脂肪酸相對(duì)分子質(zhì)量較小，長(zhǎng)碳鏈的脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)較低。

表1 斜葉梾木種子油的理化性質(zhì)

2.2 斜葉梾木種子油的脂肪酸成分及質(zhì)量分?jǐn)?shù)

采用GC－MS檢測(cè)斜葉梾木種子油中的脂肪酸成分及質(zhì)量分?jǐn)?shù)，其脂肪酸甲酯的總離子流見(jiàn)圖1。各色譜峰相應(yīng)的質(zhì)譜圖經(jīng)NIST05譜庫(kù)檢索并經(jīng)過(guò)分析，采用面積歸一化法計(jì)算出各組成成分的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，結(jié)果見(jiàn)表2。可以看出，斜葉梾木種子油共檢出7種脂肪酸成分，檢出率99.25%。其中飽和脂肪酸2種，分別是十六烷酸(棕櫚酸)和十八烷酸(硬脂酸)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)合計(jì)為3.34%;不飽和脂肪酸5種，分別是9－十八碳烯酸(油酸)、9，12－十八碳二烯酸(亞油酸)、9，11－十八碳二烯酸和11－十八碳烯酸，質(zhì)量分?jǐn)?shù)合計(jì)高達(dá)95.91%。而未知成分占0.76%。

圖1 斜葉梾木種子油脂肪酸甲酯的總離子流

在所有脂肪酸中，亞油酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為68.29%，其次是油酸，為25.25%，兩者質(zhì)量分?jǐn)?shù)合計(jì)為93.54%。亞油酸有抑制人體內(nèi)膽固醇的合成、抗氧化、抗癌、預(yù)防糖尿病的作用;油酸可降低血液總膽固醇和有害膽固醇，卻不降低有益膽固醇，被稱(chēng)為“安全脂肪酸”，能夠減少膽固醇在血管上的沉積，有預(yù)防動(dòng)脈硬化等作用，對(duì)中老年人的心腦血管健康非常重要［10，13］。因此，該種子油可嘗試進(jìn)行深加工作為優(yōu)質(zhì)食用油脂的原料，具有一定的開(kāi)發(fā)應(yīng)用前景。

表2 斜葉梾木種子脂肪酸種類(lèi)及質(zhì)量分?jǐn)?shù)

3 結(jié)論

斜葉梾木種子出油率為7.4%，折光指數(shù)為1.48%，相對(duì)密度 0.98，酸值 31.90 mg/g，皂化值 201.02 mg/g。脂肪酸組成分析表明，種子油中含7種脂肪酸，其中飽和脂肪酸2種，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 3.34%，不飽和脂肪酸5種，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為95.91%。在所有脂肪酸中亞油酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高，為68.29%;其次是油酸，25.25%。斜葉梾木種子油可嘗試進(jìn)行深加工作為優(yōu)質(zhì)食用油脂的原料，具有一定的開(kāi)發(fā)利用前景。

［1］ 中國(guó)植物志編輯委員會(huì).中國(guó)植物志:第56卷［M］.北京:科學(xué)出版社，1990.

［2］ Ernie Wasson，Tony Rodd.世界園林喬灌木［M］.包志毅，譯.北京:中國(guó)林業(yè)出版社，2004.

［3］ 李冬林，向其柏.梾木屬種質(zhì)資源研究進(jìn)展［J］.西南林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2012，32(2):95－100.

［4］ Alfred Rehder.Manual of cultivated trees and shrubs hardy in north america［M］.New York:The Macmillan Company，1940.

［5］ 中華人民共和國(guó)國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局，中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì).GB/T 5512—2008糧油檢驗(yàn)糧食中粗脂肪含量測(cè)定［S］.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

［6］ 全國(guó)糧油標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).GB/T 5518—2008糧油檢驗(yàn)糧食、油料相對(duì)密度的測(cè)定［S］.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

［7］ 國(guó)家糧食局.GB/T 5530—2005動(dòng)植物油脂酸值和酸度測(cè)定［S］.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2005.

［8］ 全國(guó)糧油標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).GB/T 5534—2008動(dòng)植物油脂皂化值的測(cè)定［S］.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2008.

［9］ 全國(guó)糧油標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì).GB/T 5527—2010動(dòng)植物油脂折光指數(shù)的測(cè)定［S］.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，2010.

［10］ 阮征，吳謀成，胡筱波，等.多不飽和脂肪酸的研究進(jìn)展［J］.中國(guó)油脂，2003，28(2):55－59.

［11］ 馬玉花，趙忠，李科友，等.杏仁油的理化性質(zhì)及脂肪酸組成的試驗(yàn)研究［J］.中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2008，23(1):99－102.

［12］ 李桂華，錢(qián)向明，畢艷蘭.油料油脂檢驗(yàn)與分析［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2005:36－188.

［13］ 張?jiān)饺A，曾和平.脂肪酸在生命過(guò)程中的作用研究進(jìn)展［J］.中國(guó)油脂，2006，31(12):11－16.