胡雪,張晶,林年豐
(1.長(zhǎng)春大學(xué)旅游學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130607;2.長(zhǎng)春科技學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130600;3.吉林大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130012)
黃花草木樨各部位脂肪酸含量比較
胡雪1,2,張晶2,*,林年豐3
(1.長(zhǎng)春大學(xué)旅游學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130607;2.長(zhǎng)春科技學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130600;3.吉林大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院,吉林長(zhǎng)春130012)
利用索氏提取法對(duì)黃花草木樨油脂進(jìn)行提取,油脂經(jīng)飽和氫氧化鉀-甲醇鈉皂化,甲醇-硫酸甲酯化后,采用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(GC-MS)分析,鑒定出13種脂肪酸,并用峰面積歸一法測(cè)定各組分相對(duì)含量,結(jié)果表明,黃花草木樨中含有大量的不飽和脂肪酸,各部位所含主要脂肪酸有明顯差異,根、葉、種籽中主要的脂肪酸分別為油酸、棕櫚酸及亞麻酸、亞油酸,脂肪酸含量比例分別為10.42%、5.87%、2.87%、17.51%。黃花草木樨植株和種籽中均含有多種脂肪酸成分,為進(jìn)一步完善和開(kāi)發(fā)黃花草木樨脂肪酸的系統(tǒng)研究提供參考。
黃花草木樨;脂肪酸;氣相色譜-質(zhì)譜
黃花草木樨(Melilotus officinalis)為豆科(Leguminosae)草木樨屬(Melilotus Mill.)一年或二年生植物,在我國(guó)分布廣泛[1],新近藥理研究表明[2]黃花草木樨具有很強(qiáng)的抗炎作用,全草有改變血管通透性、促進(jìn)血液循環(huán)、改善血管平滑肌、調(diào)節(jié)免疫、抗氧化和清除自由基等藥理作用[3-4]。據(jù)資料顯示,黃花草木樨中主要含有香豆素類(lèi),酚酸類(lèi),黃酮類(lèi)和三萜皂苷類(lèi)以及脂肪油類(lèi)等多種化合物[5-7]。目前鮮見(jiàn)關(guān)于黃花草木樨脂肪酸類(lèi)化合物的報(bào)道,本研究通過(guò)索氏法提取黃花草木樨根、葉、種籽中脂肪,經(jīng)皂化,甲酯化后得到混合脂肪酸甲酯,然后作GC-MS分析,因此,研究黃花草木樨脂肪酸的組成,對(duì)如何高效開(kāi)發(fā)利用黃花草木樨做為保健型食用油原材料提供參考。
1.1 試驗(yàn)材料
黃花草木樨;產(chǎn)于吉林省大安市,原種引于俄羅斯西伯利亞,植株由吉林大學(xué)環(huán)境與資源學(xué)院林年豐教授鑒定為豆科(Leguminosae)草木樨屬(Melilotus Mill.)黃花草木樨(Melilotus officinalis)將根、葉、種籽分別干燥、粉碎、過(guò)40目篩,得實(shí)驗(yàn)用樣品。
1.2 試劑與儀器
石油醚(沸程60℃~90℃)、無(wú)水甲醇、氫氧化鈉、濃硫酸、氯化鈉、無(wú)水硫酸鈉均為分析純。
GC6890-MS5973N型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀、DB-17色譜柱:美國(guó)安捷倫科技有限公司。
1.3 黃花草木脂肪酸提取
1.3.1 索氏法提取
精密稱(chēng)取草木樨根、葉、種籽樣品各10.000 g,置于索氏提取器中,加入石油醚回流8 h,回收溶劑后,得棕黃色油狀物,脂肪酸含量按公式計(jì)算:
草木樨脂肪酸含量(%)=提取油狀物的重量/干燥后粉末的重量×100%
1.3.2 粗脂肪皂化水解
精密稱(chēng)取10.0 g黃花草木樨根、葉、種籽粗脂肪于錐形瓶中,加入5%KOH乙醇溶液,70℃回流2 h后迅速冷卻,分別加入20mL蒸餾水和10mL石油醚萃取兩次,石油醚層棄去,合并水層,用HCl酸化至pH為2~3,將酸化后的溶液用10mL石油醚萃取,將石油醚萃取液水洗至中性,以無(wú)水硫酸鈉去除多余水分,回收石油醚,即得黃花草木樨混合脂肪酸。
1.3.3 混合脂肪酸甲酯化
精密稱(chēng)取1.3.2項(xiàng)中所得3種混合脂肪酸各0.500 g,加入20mL 5%H2SO4-甲醇溶液并加入幾粒沸石,70℃水浴回流至溶液澄清透明時(shí),取出,迅速冷卻,加入20mL蒸餾水,以10mL石油醚萃取,萃取液待分析。
1.4 GC-MS分析黃花草木樨脂肪酸類(lèi)成分
1.4.1 GC-MS測(cè)定條件
GC條件:HP-5(30.0m×0.25mm×0.25μm)彈性石英毛細(xì)管柱,初始溫度80℃(保持3min),以4℃/min的升溫速率升至180℃(保持2min),然后以5℃/min升至280℃,恒溫30min,載氣為99.999%高純氦,進(jìn)樣量為1μL。
MS條件:EI離子源,電子能量70eV,離子源溫度為280℃,四級(jí)桿檢測(cè)器溫度為150℃,EM電壓1565V,質(zhì)量掃描范圍20m/z~500m/z,分流進(jìn)樣,分流比為20∶1。
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)方法和條件,根、葉、種籽經(jīng)索氏提取法處理后得到脂肪油分別為0.052、0.267、0.937 g,計(jì)算可知黃花草木樨各部位脂肪酸含量分別為0.52%、2.67%、9.37%,經(jīng)皂化甲酯化后,利用GC-MS聯(lián)用儀,根據(jù)GC-MS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),利用NIST02譜圖庫(kù)進(jìn)行自動(dòng)檢索,同時(shí)結(jié)合人工圖譜解析,確定其化學(xué)成分,并用總離子流面積歸一法測(cè)定其相對(duì)百分含量,結(jié)果見(jiàn)表1。
表1 黃花草木樨脂肪酸甲酯的化學(xué)組成及含量Table1 The composition and content of fatty acids in Melilotus officinalis
由表1可見(jiàn),由俄羅斯引種產(chǎn)于大安的黃花草木樨共分離鑒定出13種脂肪酸成分,根中尤以油酸含量最高,占10.42%,種籽中則含有豐富的不飽和脂肪酸(亞麻酸2.87%、亞油酸17.41%、DHA 0.33%),它們都是人體所必需的脂肪酸,這兩種脂肪酸都是人體無(wú)法合成的,需靠外界食物補(bǔ)充供給,具有極高的食用和醫(yī)用價(jià)值。而葉中棕櫚酸可達(dá)5.87%,棕櫚酸被廣泛用于洗衣皂,彩膠成色劑等,亦可將葉中的脂肪酸廣泛用于工業(yè)生產(chǎn)中。
本實(shí)驗(yàn)表明,黃花草木樨種籽中亞油酸和亞麻酸總含量高達(dá)20.28%,亞油酸具有抗癌、降低膽固醇、抗氧化、預(yù)防血栓和動(dòng)脈粥樣硬化等功效,同時(shí)還是人體合成前列腺素的主要物質(zhì)[8]。因此,可以考慮將黃花草木樨種籽作為保健型食用油的來(lái)源進(jìn)行開(kāi)發(fā)利用。葉中高含量的棕櫚酸則是洗滌劑工業(yè)化生產(chǎn)良好的原料。
黃花草木樨是一種集觀(guān)賞、藥用、改善土壤酸堿性等經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高的天然牧草,對(duì)其脂肪酸成分的研究,進(jìn)一步確定了黃花草木樨的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值,其葉和種籽中的脂肪酸不僅可以作為保健品的原材料,還可作為生物柴油的原料,通過(guò)對(duì)其脂肪酸成分分析,也為今后科學(xué)工作者更充分地開(kāi)發(fā)利用黃花草木樨資源提供參考。
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Study on the Extracting Technology of Melilotus officinalis and Analysis of Fatty Acid by GC-MS
HU Xue1,2,ZHANG Jing2,*,LIN Nian-feng3
(1.College of Tourism Changchun University,Changchun 130607,Jilin,China;2.College of Changchun Institute,Changchun 130600,Jilin,China;3.College of Resources and Environmental Science,Jilin University,Changchun 130012,Jilin,China)
Amonds oil from Melilotus officinalis was obtained using Soxhlet extractor to method,and the amonds oil was saponified with saturated KOH-Methanol.The mixed fatty acids were methylated by methanol-H2SO4.The fatty acids in the Melilotus officinalis were analyzed by GC-MS.Thirteen fatty acids were identified,and the relative contents of constituents.The Results show that the Melilotus officinalis contain high contents of unsaturated fattyacid.The performances of the various parts of fatty acids were not uni-form.There were oleic acid(10.42%)in the root,pamitic acid(5.87%)in the Leaves,linolenic acid(2.87%)and linoleic acid(17.51%)in the seeds.There were some important fatty acids in Melilotus officinalis and seeds.These results provided theoretical basis for chemical constituent research of Melilotus officinalis and future extent research.
Melilotus officinalis;fatty acid;GC-MS
10.3969/j.issn.1005-6521.2014.04.023
2013-04-19
公益性(農(nóng)業(yè))科研專(zhuān)項(xiàng)經(jīng)費(fèi)項(xiàng)目(200903031)
胡雪(1986—),女(漢),助教,碩士研究生,研究方向:植物資源開(kāi)發(fā)與利用。
*通信作者:張晶(1971—),女,教授,碩士生導(dǎo)師,多年從事天然產(chǎn)物化學(xué)的研究工作。