李加友 任佳萍 馮德明 葉興乾 尹源明 于建興

金櫻子籽油的提取及其脂肪酸成分分析

李加友1，2任佳萍2馮德明2葉興乾1尹源明1于建興2

(浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院1，杭州 310058)
(嘉興學(xué)院生物與化學(xué)工程學(xué)院2，嘉興 314001)

對(duì)金櫻子籽油進(jìn)行提取和精煉，考察了籽油的理化性質(zhì)，并用氣質(zhì)聯(lián)用儀對(duì)其脂肪酸組成和含量進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明，金櫻子籽油的出油率為5．24%;酸價(jià)為0．36 mgKOH/g，過(guò)氧化值為46．10 mmol/kg，碘值為160．90 gI2/100 g，皂化值為193．76 mgKOH/g;金櫻子籽油中檢出5種脂肪酸，其中不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)高達(dá)86．10%，亞油酸和α－亞麻酸分別為43．99%和42．11%;飽和脂肪酸占13．90%，由棕櫚酸、硬脂酸和花生酸所組成。金櫻子籽油的不飽和脂肪酸含量較高，是一種值得開(kāi)發(fā)利用的營(yíng)養(yǎng)保健油源。

金櫻子 籽油 亞油酸 α－亞麻酸

金櫻子為薔薇科植物金櫻子(Rosa laevigata Michx．)的成熟果實(shí)，民間俗稱(chēng)糖罐、蜜糖罐等。金櫻子在我國(guó)貴州、湖南、浙江，甚至西藏等廣大地區(qū)均有分布，是傳統(tǒng)的中藥材，性平，味酸、甘澀，具有固精縮尿、澀腸止瀉、止咳平喘之功效。金櫻子中含有豐富的黃酮、三萜類(lèi)化合物、多糖、白樺脂酸等活性物質(zhì)［1］，有著良好的抗菌消炎、利尿保腎等功效［2－3］。而對(duì)金櫻子籽油的研究鮮有報(bào)道，植物油通常含有豐富的不飽和脂肪酸，經(jīng)常食用植物油，可以預(yù)防動(dòng)脈粥狀硬化、高血壓和血栓的形成，具有良好的保健作用。

本試驗(yàn)將對(duì)金櫻子籽油的提取工藝和產(chǎn)品特性進(jìn)行初步研究，并利用GC－MS考察了其脂肪酸組分，為金櫻子籽油的開(kāi)發(fā)利用提供參考。

1 材料與方法

1．1 材料

1．1．1 金櫻子籽粉

用微型植物粉碎機(jī)對(duì)金櫻子干果(購(gòu)自嘉興醫(yī)藥公司)進(jìn)行碎裂處理后，挑取金櫻子籽進(jìn)一步粉碎過(guò)1 mm篩備用。

1．1．2 儀器

7890A－5975C氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀:美國(guó)安捷倫公司;索氏提取器:天津玻璃儀器廠;YJ92－Ⅱ超聲波儀:寧波東南儀器有限公司。

1．2 試驗(yàn)方法

1．2．1 金櫻子籽油索氏提取

稱(chēng)取金櫻子籽粉15～20 g，用濾紙包裹，移入索氏提取器內(nèi)，在平底燒瓶中加入1/2～2/3的石油醚(60～90℃)，以每小時(shí)回流6～10次的速度于水浴上提取7～10 h。提取結(jié)束后除去石油醚，干燥冷卻，即得金櫻子籽油(毛油Ⅰ)。

1．2．2 金櫻子籽油超聲輔助提取

稱(chēng)取100 g粉碎的金櫻子籽粉于1 000 mL錐形瓶中，以沸程30～60℃石油醚為浸提劑(750 mL)，預(yù)先浸泡一段時(shí)間后，超聲提取50 min。抽濾除渣并洗滌殘?jiān)?～3次，合并濾液，常壓蒸餾去除溶劑，即得金櫻子籽油(毛油Ⅱ)。

1．2．3 金櫻子籽油的精制

金櫻子籽油(毛油Ⅰ、毛油Ⅱ)經(jīng)水法脫膠、堿煉(脫酸)、水洗、干燥和脫色后即得精制油，具體過(guò)程參照文獻(xiàn)［4］進(jìn)行。

1．2．4 金櫻子籽油的成分分析

金櫻子籽油的酸價(jià)和過(guò)氧化值測(cè)定參照GB/T 5009．37—2003，碘值測(cè)定參照GB/T 5532—2008，皂化值測(cè)定參照GB/T 5534—2008。

金櫻子籽油甲酯化(氫氧化鉀－甲醇酯化法):精確移取1．25 mL金櫻子毛油或精制油于25 mL容量瓶中，依次加入2．5 mL乙醚 －正己烷混合溶液(乙醚∶正己烷=2∶1)和2．5 mL氫氧化鉀－甲醇溶液(0．8 mol/L)，充分振蕩，靜置5 min后定容，靜置分層，吸取上清液入具塞試管，然后加入適量無(wú)水硫酸鈉脫水過(guò)夜。

金櫻子籽油中脂肪酸的GC－MS分析:色譜柱為HP－5MS彈性石英毛細(xì)管柱(30 m×250μm×0．25μm);載氣為He;載氣流量為1 mL/min;進(jìn)樣口溫度為280℃;分流比為100∶1;進(jìn)樣量為0．4μL;程序升溫:100℃(10℃/min)→280℃(4 min)［5］。

2 結(jié)果與分析

2．1 金櫻子籽油的提取

油脂制備中以索氏提取法得率較高而通常作為其他方法的參考，索氏提取法的缺點(diǎn)是耗時(shí)(一般提取過(guò)程在6 h以上)，操作溫度較高，會(huì)引起不飽和脂肪酸的氧化。結(jié)果表明(表1)，金櫻子籽油經(jīng)索氏提取和超聲波輔助提取后，產(chǎn)品特性較為接近;相對(duì)于索氏提取法，超聲輔助提取的得率為81．75%。但超聲輔助提取法操作比較簡(jiǎn)單、耗時(shí)短、操作溫度低，因此，在金櫻子籽油的提取中具有較好的應(yīng)用價(jià)值。

表1 兩種提取方法的籽油比較

2．2 金櫻子籽油的精煉

金櫻子籽毛油經(jīng)水化脫膠、脫酸、水洗、干燥、脫色等步驟得到精制油，產(chǎn)品回收率為62．5%。精煉后籽油顏色明顯變淺，且更為澄清透明，易于保藏，各項(xiàng)理化指標(biāo)見(jiàn)表2。金櫻子籽油碘值較高，毛油放置4周后過(guò)氧化值增大了18倍，說(shuō)明該籽油不飽和程度較高，容易氧化酸敗;毛油精制過(guò)程也會(huì)導(dǎo)致其氧化［6］。毛油放置4周后酸價(jià)也有所增加，精制油經(jīng)過(guò)脫酸處理后，酸價(jià)顯著降低，精煉脫酸效果明顯。毛油和精制油的皂化值變化不大，且都較高，說(shuō)明金櫻子籽油的脂肪酸分子質(zhì)量比較小。

表2 金櫻子籽油的理化指標(biāo)

與其他常用植物油比較發(fā)現(xiàn)，金櫻子籽油的碘值較高，皂化值基本相當(dāng)，而酸價(jià)相對(duì)偏高(表3)。但金櫻子新制毛油的酸價(jià)小于4 mgKOH/g，過(guò)氧化值小于7．5 mmol/kg，且位于大多數(shù)植物油脂的皂化值(180～200 mgKOH/g)區(qū)間范圍內(nèi)，符合食用植物油原油理化指標(biāo)［7］。

表3 金櫻子籽油(毛油)與常規(guī)油脂理化指標(biāo)比較

2．3 金櫻子籽油脂肪酸成分分析

2．3．1 金櫻子籽油脂肪酸組成及含量分析

分別將毛油和精制油按氫氧化鉀－甲醇法進(jìn)行甲酯化，然后用氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀分別對(duì)酯化后的樣品進(jìn)行分析(表4)。

金櫻子籽油相對(duì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%脂肪酸甲酯 分子式 分子質(zhì)量/uⅠⅡ7．10 7．26十六烷酸甲酯(棕櫚酸甲酯) C17 H34 O2270ⅠⅡ45．21 43．99順，順－9，12－十八碳二烯酸甲酯(亞油酸甲酯) C19 H34O2 294ⅠⅡ41．56 42．11 9，12，15－ 十八碳三烯酸甲酯(α － 亞麻酸甲酯)C19 H32 O2 292ⅠⅡ5．29 5．66十八烷酸甲酯(硬脂酸甲酯) C19 H38O2 298ⅠⅡ326 0．85 0．99二十烷酸甲酯(花生酸甲酯) C21 H42 O2

注:Ⅰ為毛油，Ⅱ?yàn)榫朴?/p>

表5 金櫻子籽油中不飽和脂肪酸和飽和脂肪酸含量

由表4和表5可知，金櫻子籽油中含有5種主要的脂肪酸，其中毛油的不飽和脂肪酸含量達(dá)86．77%，精制油為86．10%。主要不飽和脂肪酸都為亞油酸(毛油中占45．21%、精制油中為43．99%)和α－亞麻酸(毛油中占41．56%、精制油中為42．11%);毛油的飽和脂肪酸含量為13．23%，精制油為13．90%，主要為棕櫚酸、硬脂酸和花生酸。

2．3．2 金櫻子籽油與常規(guī)油脂脂肪酸組成的比較與評(píng)價(jià)

由表6可看出，金櫻子籽油中的不飽和脂肪酸含量可以與大豆油、花生油以及葵花籽油相媲美，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)菜籽油，且金櫻子籽油的亞油酸含量高于花生油和菜籽油，α－亞麻酸含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于表中所列的4種常見(jiàn)油脂，具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。近年來(lái)研究表明［8－9］:不飽和脂肪酸在機(jī)體內(nèi)具有較廣泛的生理功能和生物學(xué)效應(yīng)，亞油酸、亞麻酸是人體重要的必需脂肪酸，除了維持生命機(jī)體的正常功能外，在防治心血管疾病、高血壓、過(guò)敏癥和抑制腫瘤生長(zhǎng)方面有一定的功效，具有較高的營(yíng)養(yǎng)及醫(yī)療保健價(jià)值。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)必需脂肪酸的缺失將引起生長(zhǎng)趨緩、皮炎等，補(bǔ)充亞油酸和亞麻酸可預(yù)防和改善這些癥狀。

表6 金櫻子籽油與常規(guī)油脂脂肪酸組成的比較/%

3 結(jié)論

3．1 超聲輔助提取法中金櫻子籽油的出油率為5．24%，是索氏提取法的81．75%，但超聲輔助提取法反應(yīng)溫度低、提取時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)，在金櫻子籽油提取中具有良好的應(yīng)用前景。

3．2 金櫻子籽油經(jīng)過(guò)精煉后，產(chǎn)品外觀和相應(yīng)理化指標(biāo)符合食用油原油要求。

3．3 首次對(duì)金櫻子籽油的脂肪酸成分進(jìn)行分析，其不飽和脂肪酸含量高達(dá)86%，主要為亞油酸(毛油中占45．21%、精制油中為43．99%)和α－亞麻酸(毛油中占41．56%、精制油中為42．11%);毛油的飽和脂肪酸含量為13．23%，精制油為13．90%，主要為棕櫚酸、硬脂酸和花生酸。

綜上所述，金櫻子籽油具有較高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值和保健功能，值得深入研究和大力開(kāi)發(fā)，尤其是提取和精煉工藝上的優(yōu)化，以提高籽油的提取率，最大程度地降低籽油的氧化。

［1］朱根華，萬(wàn)彥婷，盧珂，等．三重四級(jí)桿液質(zhì)聯(lián)用法測(cè)定金櫻子中白樺脂酸［J］．中國(guó)實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志，2011，17(5):55－57

［2］畢葳，李強(qiáng)，龔衛(wèi)紅，等．金櫻子化學(xué)成分的研究［J］．北京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào)，2008，31(2):110－111

［3］林真，林宣賢，馬永，等．金櫻子研發(fā)概況與問(wèn)題淺析［J］．河南工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版，2010，31(6):86－90

［4］韓國(guó)麒．油脂化學(xué)［M］．鄭州:河南科學(xué)技術(shù)出版社，1995，22－23

［5］陸占國(guó)，李偉．索式法提取酸漿果籽油及其成分分析［J］．中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2010，25(12):75－78

［6］馬攀，趙明燁，陳敏，等．漢麻籽油的氧化穩(wěn)定性及貨架期預(yù)測(cè)［J］．中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2010，25(2):88－92

［7］王明清．榛子油理化特性及脂肪酸組成分析［J］．中國(guó)油脂，2003，28(8):69－70

［8］王萍，張銀波，江木蘭．多不飽和脂肪酸的研究進(jìn)展［J］．中國(guó)油脂，2008，33(12):42－46

［9］毛方華，王鴻飛，林燕，等．油茶籽毛油中多酚類(lèi)物質(zhì)對(duì)自由基的清除作用［J］．中國(guó)糧油學(xué)報(bào)，2010，25(1):64－68．

Extraction of Rosa Laevigata and Analysis of Its Fatty Acid Components

Li Jiayou1，2Ren Jiaping2Feng Deming2Ye Xingqian1Yin Yuanming1Yu Jianxing2

(Institute of biosystems engineering and food science，Zhejiang University1，Hangzhou 310058)
(Institute of biological，chemical science and engineering，Jiaxing College2，Jiaxing 314001)

The extraction and refinement of rosa laevigata's seed oil investigates the physicochemical properties of seed oil．The ingredients and contents of fatty acids in the seed oil are determined with GC －MS．The result shows that the oil yield of rosa laevigata's seed oil is 5．24%;the acid value is 0．36 mgKOH/g;the peroxide value is 46．10 mmol/kg;the iodine value is 160．90 gI2/100 g;and the saponification value is 193．76 mgKOH/g．Five fatty acids are identified in the rasa laevigata's seed oil．The content of unsaturated fatty acid is 86．10%which includes 43．99%linoleic acid and 42．11%α－linolenic acid．But the saturated fatty acid is 13．90%which is composed of palmitic acid，stearic acid and arachidic acid．The seed oil has plentiful unsaturated fatty acids and it is a potential source for nutritional and healthy functions．

rosa laevigata，seed oil，linoleic acid，α－linolenic acid

TS221

A

1003－0174(2012)07－0074－04

浙江省科技廳重大科技專(zhuān)項(xiàng)重點(diǎn)農(nóng)業(yè)項(xiàng)目(2010C

12020－2)

收稿時(shí)期:2011－10－16

李加友，男，1974年出生，副教授，高效生物轉(zhuǎn)化的過(guò)程控制和機(jī)理研究

馮德明，男，1963年出生，副教授，生物化工葉興乾，男，1962年出生，教授，博士生導(dǎo)師，農(nóng)產(chǎn)品加工