不同貯藏處理對麻瘋樹種子油脂特性的影響

段如雁 韋小麗 馮明橋

[摘要]通過對麻瘋樹種子測定不同的含水量（15%、10%、5%）、不同溫度（0℃、5℃、常溫）組合以及添加抗氧化劑等貯藏處理下的油脂類物質(zhì)各項(xiàng)生理生化指標(biāo)。結(jié)果表明，隨著貯藏時(shí)間的增加，麻瘋樹種子的含油量、酸性磷酸酯酶活性、碘價(jià)均有所降低;酸價(jià)、皂化值均有升高。其含水量控制在5%，貯藏溫度為0℃時(shí)，含油量、酸性磷酸酯酶活性最大，種子的酸價(jià)、碘價(jià)、皂化值變化值最小。這個(gè)處理組合最有利于保護(hù)種子的質(zhì)量與活力。另外，常溫下充入N2、用維生素E拌種，對種子活力的保存也具有明顯的效果，可有效減緩種子劣變。

[關(guān)鍵詞]麻瘋樹;種子貯藏;酸價(jià);碘價(jià)：皂化值

中圖分類號：S565? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20190712

麻瘋樹（Jatropha curcas L.）又名小油桐、膏桐、小桐子等，是大戟科麻瘋樹屬的一種多用途、高光效的多年生木本油料樹種，起源于中美洲的墨西哥和加勒比區(qū)域，廣泛分布于全球熱帶和亞熱帶地區(qū)[1]。由于種子含油率高、流動性好，以及在其他方面的經(jīng)濟(jì)效益和一定的生態(tài)效益，麻瘋樹被世界糧農(nóng)組織列為可再生能源和生態(tài)減貧的首選樹種[2-3]。麻瘋樹作為可持續(xù)的再生資源，種子是其主要經(jīng)濟(jì)部分，種子貯藏也是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)價(jià)值和決定再生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)。前人對麻瘋樹種子的研究主要集中在種子性狀[4-5]、特定基因表達(dá)[6-8]、萌發(fā)特性[9]貯藏對生理生化的影響[10]等方面，對于麻瘋樹種子的主要內(nèi)含物油脂類物質(zhì)在貯藏過程中的變化規(guī)律的研究較少。本文通過不同的貯藏試驗(yàn)，研究貯藏過程中麻瘋樹種子油脂類物質(zhì)的生理生化變化規(guī)律，探討不同的貯藏條件下種子油脂類物質(zhì)變化對種子劣變的影響，以找出最佳的貯藏條件，從而為探討麻瘋樹安全貯藏提供理論指導(dǎo)。

1? 材料與方法

選取當(dāng)年成熟的麻瘋樹種子作為試驗(yàn)材料，試驗(yàn)材料采集于貴州省羅甸縣。用干燥劑將種子調(diào)制成不同的含水量（15%、10%、5%）。置于密封瓶中，進(jìn)行不同溫度（0 ℃、5 ℃、常溫）組合試驗(yàn)。每瓶種子1.5 kg，每種處理3個(gè)重復(fù)。另外選取大小一致的種子麻瘋樹種子6 kg，種子含水量控制在10%，分別放入3個(gè)2 L的玻璃瓶中，進(jìn)行如下處理：（1）0.2%維生素E拌種;（2）充入氮?dú)猓∟2）。然后用蠟密封瓶子，置于常溫條件下貯藏。分別在貯藏前、貯藏3個(gè)月和6個(gè)月后取樣測定主要貯藏物質(zhì)粗脂肪含量以及酸性磷酸脂酶、酸價(jià)、碘價(jià)、皂化值變化。

采用索氏抽提法提取麻瘋樹種子粗脂肪進(jìn)行含油量測定[11];酸價(jià)、碘價(jià)、皂化值分別參照GB/T 5530-2005[12]、GB/T 5532-2008[13]、GB/T 5534-2008[14]進(jìn)行測定。數(shù)據(jù)采用Excel與SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2? 結(jié)果與分析

2.1? 不同貯藏處理對含油量的影響

麻瘋樹種子為典型油料種子，脂肪是種子的主要貯藏物質(zhì)。在種子的貯藏過程中，脂肪的積累和代謝對于種子壽命有著重要的影響。在不同的貯藏條件下，經(jīng)貯藏一段時(shí)間以后種子的含油量見表1。

據(jù)表1可知，不同的貯藏條件貯藏麻瘋樹種子，含油量也不相同，隨著時(shí)間的增加，含油量的差異更加明顯。貯藏前后含油量總體呈下降趨勢。貯藏3個(gè)月后5%-0℃貯藏處理組合含油量最高，為56.6%，是最低組合15%-常溫的1.2倍，貯藏6個(gè)月后，5%-0℃貯藏處理組合含油量最高，最低含油量最低組合則為15%-0℃，最高含油量是最低含油量的1.49倍。貯藏前后含油量總體呈下降趨勢。但各個(gè)貯藏處理間的含油量降低率有較大區(qū)別。貯藏6個(gè)月后5%-0℃含油量降幅最小為0.18%，15%-0℃處理組合降幅最大，為28.6%，表明高溫高含水量對貯藏種子含油量的保存損傷最大。

方差分析表明，貯藏3個(gè)月時(shí)15%-0℃和15%-5℃貯藏處理差異不顯著（P>0.05）。其余各個(gè)處理間差異極顯著（P<0.01）。貯藏6個(gè)月后5%-0℃、5%-5℃、5%-常溫、10%-常溫、10%-N2、10%-0℃、10%-5℃處理間差異不顯著（P>0.05），與其他處理間差異極顯著（P<0.01），15%-0℃、15%-5℃、15%-常溫處理間差異不顯著，與其他處理間差異極顯著（P<0.01）。

2.2? 不同貯藏處理對種子酸價(jià)的影響

油料種子貯存日久以后，部分甘油酸會分解產(chǎn)生游離的脂肪酸，使油料種子變質(zhì)酸敗。種子酸敗的程度可以用“酸價(jià)”表示，中和1g脂肪所需的氫氧化鉀的毫克數(shù)稱為“酸價(jià)”，測定油料種子中游離脂肪酸的含量是檢驗(yàn)油料種子質(zhì)量的主要指標(biāo)之一[15]。油料種子中脂肪酸含量越高，酸價(jià)越大，脂肪的質(zhì)量也越差。不同貯藏處理下種子的酸價(jià)見表2。

據(jù)表2可知，貯藏3個(gè)月后，麻瘋樹種子酸價(jià)均較小，其中5%-5℃處理下酸價(jià)最大為27.6，10%-N2處理下酸價(jià)最小為9.2，最大值是最小值的3倍。貯藏6個(gè)月后，各處理?xiàng)l件下，種子酸價(jià)均增大，含水量為15%的處理，無論在什么貯藏溫度下貯藏，酸值急劇增加，相比貯藏前平均增加了8.78倍，其中15%-常溫處理下酸價(jià)最大，為380.0，比貯藏前增加12.24倍。5%-0℃處理下最小，為33.3，比貯藏前增加1.19倍。最大值是最小值的11.4倍。這表明，麻瘋樹種子貯藏3個(gè)月可以有效降低脂肪酸含量，提高油的品質(zhì);貯藏6個(gè)月后種子酸敗程度顯著增大，特別是15%-0℃、15%-常溫處理下，酸敗程度急劇增加，酸價(jià)分別為貯藏前的10.1倍、13.2倍，與其他處理差異極顯著（P<0.01）。

2.3? 不同貯藏處理對種子碘價(jià)的影響

碘價(jià)是100g油脂所能加成碘的質(zhì)量（g），用來衡量油脂不飽和度的大小，碘價(jià)越高，不飽和程度越大，反之，則小。油脂在儲存過程中發(fā)生氧化酸敗，不飽和脂肪酸會被氧化生成氫過氧化物而減少，因此，可以用不飽和脂肪酸的減少量或者碘值的變化來表征植物油在儲存過程中品質(zhì)的變化。不同貯藏處理組合碘價(jià)隨貯藏時(shí)間變化見圖1。

據(jù)圖1可知，碘價(jià)變化的總趨勢是隨著時(shí)間的延長逐漸減小，且溫度越高，減小越快;由于溫度越高，油脂的氧化及水解速度越快，因而不飽和程度下降越快，碘價(jià)也隨之快速下降。貯藏3個(gè)月后，5%-0℃處理下碘價(jià)最大為177.5，15%-常溫處理下碘價(jià)最小為131.8，各處理間差異不顯著（P>0.05）。貯藏6個(gè)月后，麻瘋樹種子碘價(jià)均較貯藏3個(gè)月有所減小，其中5%-0℃處理下碘價(jià)最大為140.9，而10%-5℃處理下最小為82.2，最大值是最小值的1.71倍，差異顯著（P<0.05）。這說明，貯藏3個(gè)月麻瘋樹種子的油脂不飽和程度無顯著變化，貯藏6個(gè)月后碘價(jià)逐漸減小，油脂不飽和程度逐漸減小，各個(gè)貯藏處理碘價(jià)減小率不同，其中15%-常溫減小率最大，為54.1%，5%-0℃處理種子碘價(jià)減小率最小，減小了21.3%，說明5%-0℃貯藏組合能較好地避免麻瘋樹油脂不飽和程度的減小，各處理間均差異顯著（P<0.05）。

2.4? 不同貯藏處理對種子皂化值的影響

一般來說，油脂中脂肪酸的分子量越大，不飽和程度越高，其折射率就越大，皂化值就越小。皂化值表示在規(guī)定條件下，中和并皂化lg物質(zhì)所消耗的氫氧化鉀毫克數(shù)。皂化值是油脂的固有性質(zhì)，經(jīng)過貯藏后皂化值越穩(wěn)定，說明貯藏效果越好，不同貯藏處理下皂化值的變化見圖2。

據(jù)圖2可知，隨著貯藏時(shí)間的增加，麻瘋樹種子油脂皂化值總體呈上升趨勢。貯藏6個(gè)月后，10%含水量與常溫組合貯藏前后皂化值變化最大，為214%，5%含水量與0℃貯藏組合貯藏前后皂化值變化最小，為139%，與其余處理組合差異極顯著（P<0.01），表明此處理組合下最能保持種子油脂的固有性質(zhì)。

3? 結(jié)? 論

種子本身的含水量與貯藏溫度是影響貯藏質(zhì)量的重要因素。但是，種子含水量的大小與溫度高低之間的變化關(guān)系是有限的，在有限的范圍內(nèi)，種子可以很好地貯藏一個(gè)階段，若超出這個(gè)范圍，種子的質(zhì)量就要發(fā)生變化，就是說種子的含水量與溫度之間要有一個(gè)臨界線，選擇最佳的含水量和貯藏溫度是進(jìn)行種子貯藏的最關(guān)鍵的技術(shù)環(huán)節(jié)。貯藏過程中氧氣會使脂肪酸中的不飽和鍵氧化而形成氫過氧化物，后分解為低級脂肪酸、醛類、酮類等小分子物質(zhì)[16]，這使得在短期內(nèi)種子脂肪酸降低，這也是酸價(jià)在貯藏過程中少量降低，然后大量增加的重要原因。各項(xiàng)綜合指標(biāo)表明：短期內(nèi)，含水量為5%，貯藏溫度為0℃的貯藏條件對麻瘋樹種子的油類物質(zhì)的品質(zhì)有較好的保護(hù)作用，其次為充N2組合。更長時(shí)間的貯藏效果，有待進(jìn)一步研究。

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Effects of Different Storage Treatment on Oil Characteristics of Jatropha curcas L.Seeds

Duan RuYan1，2，Wei XiaoLi2，F(xiàn)eng MingQiao2

（1.Guizhou Institute of Biology，Guiyang，Guizhou 550009;

2.College of Forestry，Guizhou University，Guiyang，Guizhou 550025）

Abstract：The determination of seeds of Jatropha curcas L.different water content （15%，10%，5%） and temperature （0 ℃，5 ℃，room temperature） and added antioxidants combined with the next oil storage of the substances physiological and biochemical indicators.The results show that with the increase of storage time，the oil content of Jatropha curcas L.seeds，acid phosphatase activity，typical prices were decreased; acid value，saponification value were increased，moisture content control at 5%，storage temperature to 0℃，oil content，acid phosphatase activity in the largest seeds of the acid value，typical value，saponification value changes in value of the minimum.This treatment combination most conducive to protecting the quality and vitality of the seed.In addition，room temperature，charged into the N2，seed treatment with vitamin E，the preservation of seed viability also has a significant effect，can effectively slow down seed deterioration.

Keywords：Jatropha curcas L.，seed storage，acid value，iodine value，saponification value