吳 紅， 肖志紅， 易志彪, 劉汝寬， 張愛華，李昌珠*

(1.湖南省林業(yè)科學院， 湖南 長沙 410004； 2.湖南省生物柴油工程技術研究中心， 湖南 長沙 410004； 3.廣州中醫(yī)藥大學中醫(yī)藥數(shù)理工程研究院， 廣東 東莞 523808)

廣東沉香籽油理化性質與脂肪酸組分分析

吳 紅1,2， 肖志紅1,2， 易志彪3, 劉汝寬1,2， 張愛華1,2，李昌珠1,2*

(1.湖南省林業(yè)科學院， 湖南 長沙 410004； 2.湖南省生物柴油工程技術研究中心， 湖南 長沙 410004； 3.廣州中醫(yī)藥大學中醫(yī)藥數(shù)理工程研究院， 廣東 東莞 523808)

用索氏抽提法提取了廣東沉香籽中的油脂，采用GC-MS全掃描方式對其脂肪酸組成進行定性分析，特征離子掃描(SIM)模式進行定量分析，并分析了沉香籽油的理化性質。結果表明：沉香籽油的主要脂肪酸為油酸(756.5mg/g)，其它脂肪酸組分和含量分別為棕櫚油酸10.7mg/g、棕櫚酸114.1mg/g、亞油酸55.8mg/g和硬脂酸 62.9mg/g，不飽和脂肪酸含量達到83.5%。沉香籽油的相對密度為0.9165g/cm3，折光指數(shù)為1.4678，酸值、碘值、皂化值和過氧化值分別為7.3mg/g, 82.4mg/100g, 192.2mg/g和0.0627mmol/kg。其組成與理化性質表明，沉香籽油是一種制備生物柴油的理想原料。

沉香籽油； 理化性質； 脂肪酸組成； 脂肪酸含量

十大廣藥之一的沉香是一種名貴中藥，在我國海南、廣東和廣西有大量種植[1]。作為沉香副產(chǎn)物的沉香籽每年可利用量在100萬t以上，且含油量高達45%[2]。被沉香的高利潤和高收益所掩蓋，沉香籽一直未得到較好的利用。目前對沉香的研究主要集中于其植物生態(tài)學[3]、栽培和沉香精油的化學成分[4]、藥理學[5]及臨床醫(yī)學[6]等方面，而對沉香籽油的性質及組成報道很少，也未見其油脂的提取工藝與結構含量分析的報道。我們通過索氏抽提法提取了沉香籽中的油脂，在確保完全甲酯化的條件下，對沉香籽油的脂肪酸組成進行了定性分析，用SIM法對各種脂肪酸的含量進行了定量分析，以期為沉香籽油制備生物柴油的深度開發(fā)利用提供支撐。

1 材料和方法

1.1試驗材料、儀器和試劑

沉香籽(產(chǎn)地廣東)；石油醚(分析純，30～60℃)；脂肪酸甲酯混標(sigma)；正己烷(氣相色譜純)；甲醇(HPLC色譜純)；乙腈(HPLC色譜純)；無水Na2SO4(分析純)；去離子水(自制)。

脂肪測定儀(SZC-D，上海楚柏)；單四級桿氣質聯(lián)用儀(Scion SQ，Bruker)。

1.2試驗方法

1.2.1 理化性質測定 含油率：GB/T 14488.1-2008；透明度、色澤的測定：GB/T 5525-2008(羅維朋比色槽25.4mm)；相對密度：GB/T 5526-1985；折射率：GB/T 5527-2010；酸值：GB/T 5530-2005；碘值：GB/T 5532-2008；皂化值：GB/T 5534-2008；過氧化值：GB/T 5538-2005。

1.2.2 脂肪酸組分分析 采用氣相色譜-質譜聯(lián)用技術分析沉香籽油的脂肪酸組成[7-13]。油樣快速甲酯化后，通過層析色譜法確定甲酯化產(chǎn)物與反應物完全分離，確定甲酯化基本完全后，通過氣相色譜-質譜聯(lián)用技術對沉香籽油的脂肪酸組成進行分析，并通過NIST標準譜庫對各種脂肪酸進行檢索，結合人工檢索對沉香籽油的脂肪酸組成進行歸屬。

操作步驟[14]：在20mL試管中加入50mg待測樣品，加入4∶1正己烷-石油醚4mL溶解油樣，再加入0.5mol/L NaOH-CH3OH溶液2mL，振搖后置于50℃水浴中反應，取出后加入2mL蒸餾水并充分震動，靜置分層后取出上層有機相，加入一定量無水Na2SO4震蕩干燥1h。若Na2SO4無板結，用毛細管點樣柱取少量甲酯化前后的溶液點在Al2O3薄層板上，紫外燈下顯色，若產(chǎn)物與反應物完全分離，取100μL上述液體用正己烷稀釋到100mL后取2mL進行GC-MS分析。

色譜條件：毛細管柱DB-5(30m×0.2mm)， 進樣量1μL，分流比1∶20，進樣器溫度250℃，He流速1mL/min。升溫程序：100℃保持1min，10℃/min升到250℃，保溫20min。質譜條件：EI源，掃描范圍45～200，電離電壓70 eV，傳輸線溫度280℃，離子源230℃。

1.2.3 脂肪酸含量分析 脂肪酸含量分析采用GC-MS聯(lián)用技術中的SIM定量掃描方法，內標法進樣。脂肪酸甲酯混標的相關脂肪酸甲酯含量為棕櫚油酸甲酯(6.4%)、棕櫚酸甲酯(13%)、亞油酸甲酯(13%)、油酸甲酯(19.6%)和硬脂酸甲酯(6.5%)。將脂肪酸甲酯混標配成100mg/L的溶液100mL ，分別移取標準溶液0.00、0.20、0.50、1.00、2.00、4.00、10.00mL 于50mL容量瓶中，用正己烷稀釋至刻度，搖勻，取2mL 進樣進行分析，得到標準曲線后，通過標準曲線法求得沉香籽油中各脂肪酸含量。

2 結果與分析

2.1沉香籽油脂肪酸組成

通過索氏萃取法獲得沉香籽油，其含油率為 51.34% 。經(jīng)薄層色譜分析，甲酯化樣品與非甲酯化樣品完全分離，表明甲酯化較為完全。將制備的樣品進行GC-MS分析，全掃描方式進樣，得到的總離子流圖見圖1。圖中出現(xiàn)5個峰，通過NIST標準譜庫進行檢索，結合人工檢索，確定5個目標物為棕櫚油酸甲酯、棕櫚酸甲酯、亞油酸甲酯、油酸甲酯和硬脂酸甲酯(見表1)。

圖1 沉香籽油離子總圖Fig.1 The total ion chromatogram of Aquilaria sinensis seed oil by GC-MS

表1 沉香籽油脂肪酸甲酯的GC—MS定性分析Tab 1 CompositionanalysisofAquilariasinensisseedoilbyGC—MS序列保留時間(min)化合物分子式Mw信噪比19 208棕櫚油酸甲酯C17H32O2268104429 359棕櫚酸甲酯C17H34O22701 902e+004310 846亞油酸甲酯C19H34O22946052410 935油酸甲酯C19H36O22967 484e+004511 172硬脂酸甲酯C19H38O22986694

2.2沉香籽油脂肪酸含量

沉香籽油中的脂肪酸含量采用GC-MS聯(lián)用技術，SIM方式進行掃描，其色譜條件見表2。定性離子選擇引用文獻[15]，定量離子均選擇各脂肪酸甲酯的分子量，這是基于各脂肪酸甲酯在分子離子峰的豐度都較大。以定性離子定性、定量離子的峰面積定量，對特定離子掃描后以峰面積對濃度作圖，制作標準工作曲線，沉香籽油中各組分含量和回收率見表3。

表2 沉香籽油SIM法色譜條件Tab 2 SIMinjectionconditionofAquilariasinensisseedoil脂肪酸組成保留時間(min)時間跨度(ms)定量離子定性離子[15]棕櫚油酸甲酯9 20850268236，194，152棕櫚酸甲酯9 35950256227，185，143亞油酸甲酯10 84650294263，150，95 油酸甲酯10 93550296264，222，180硬脂酸甲酯11 17250298255，199，143

表3 有機酸甲酯的標準曲線及沉香籽油脂肪酸含量Tab 3 RegressionequationsoforganicacidmethylesterandthefattyacidcontentofAquilariasinensisseedoil種類標準曲線含量(mg/g)回收率(%)棕櫚油酸甲酯y=0 9438x-0 000410 792棕櫚酸甲酯y=1 0483x-0 7774114 187亞油酸甲酯y=1 0263x-0 775255 889油酸甲酯y=2 4905x-0 5893756 591硬脂酸甲酯y=4 2053x-0 961262 986

2.3沉香籽油的理化性質

將沉香籽油經(jīng)過簡單的過濾去除固體雜質和蛋白質后，測定了各項理化指標，其結果見表4。沉香籽油過氧化值較低，碘值為82.4mg/100g，接近油酸的碘值。

表4 沉香籽油的理化性質Tab 4 PhysicochemicalpropertiesofAquilariasinensisseedoil理化指標測量值出油率(%)48 25相對密度(g/cm3)0 9165折光指數(shù)1 4678酸值(mg/g)7 3碘值(mg/100g)82 4皂化值(mg/g)192 2過氧化值(mmol/kg)0 0627

3 結論與討論

沉香籽含油率高達51.34%，是一種重要的油料資源。用GC-MS全掃描方式分析了沉香籽油的脂肪酸組成，其主要成分為棕櫚油酸、棕櫚酸、亞油酸、油酸和硬脂酸；用GC-MS中的SIM掃描方式分析了其脂肪酸含量，對應的脂肪酸含量分別為棕櫚油酸10.7mg/g，棕櫚酸114.1mg/g，亞油酸55.8mg/g，油酸756.5mg/g和硬脂酸 62.9mg/g，不飽和脂肪酸含量占83.5%。沉香籽油的碘值為82.4mg/100g， 與GC-MS 法測定的脂肪酸組成一致。沉香籽油的組成保證了其制備的生物柴油具有低粘度和高燃燒性能。沉香籽油是制備生物柴油的理想原料。

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(文字編校：張 珉)

PhysicochemicalpropertiesandfattyacidcompositionofAquilariasinensisseedoil

WU Hong1,2, XIAO Zhihong1,2, YI Zhibiao3, LIU Rukuan1,2, ZHANG Aihua1,2, LI Changzhu1,2*

(1.Hunan Academy of Forestry，Changsha 410004, China；2.Hunan Engineering﹠Technology Research Center of Biodiesel, Changsha 410004, China;3.Mathematical Engineering Institute of Chinese Medicine, Guangzhou University of Traditional Chinese Medicine, Dongguan 523808, China)

TheAquilariasinensisseed oil was obtained by Soxhlet extraction. The fatty acid composition was researched by GC-MS in the mode of full scan, while the fatty acid content was determined in the mode of SIM. And the physicochemical properties ofAquilariasinensisseed oil was analyzed by state standard method. The results showed that, 5 fatty acids were identified and the major fatty acid was oleic acid whose content was 756.5 mg/g, while other fatty acids were palmitoleic acid (10.7 mg/g), palmitic acid (114.1 mg/g), linoleic acid (55.8 mg/g), stearic acid (62.9 mg/g) respectively. The physicochemical properties ofAquilariasinensisseed oil was followed relative density 0.9165 g/cm3, refractive index 1.4678, acid value 7.3 mg/g, iodine value 82.4 mg/100g, saponification value 192.2mg/g, peroxide value 0.0627 mmol/kg. The fatty acid composition indicated thatAquilariasinensisseed oil is a promising candidate for biodiesel production.

Aquilariasinensisseed oil; physicochemical properties; fatty acid composition; fatty acid content

2014-05-15

國家科技支撐計劃(2011BAD22B04);廣東省高新區(qū)專項(2012B011000050)。

吳 紅(1984-)，女，湖南省婁底市人，碩士，助理研究員，主要從事生物質能研究。

*為通訊作者。

TS 222； TQ 646

A

1003-5710(2014)04-0048-04

10. 3969/j. issn. 1003-5710. 2014. 04. 011