唐 琦, 余兆碩, 陳華東, 尹潞海, 袁 瑤, 吳竹青, 麻成金
(1 吉首大學(xué)植物資源保護(hù)與利用湖南省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖南 吉首 416000;
2 吉首大學(xué)食品科學(xué)研究所,湖南 吉首 416000)
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湖南西部山核桃脂肪含量及脂肪酸組成研究*
唐琦1,2, 余兆碩1, 陳華東1, 尹潞海1, 袁瑤1, 吳竹青1, 麻成金1,2
(1 吉首大學(xué)植物資源保護(hù)與利用湖南省高校重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,湖南吉首416000;
2 吉首大學(xué)食品科學(xué)研究所,湖南吉首416000)
以湖南西部不同產(chǎn)地山核桃為試材,采用索氏提取法和GC-MS分析法,測(cè)定了8個(gè)不同產(chǎn)地(吉首、龍山、古丈、鳳凰、麻陽(yáng)、靖州、永定、慈利)山核桃仁中脂肪含量及其油脂中脂肪酸組成,并進(jìn)行差異性和相關(guān)性分析。結(jié)果表明:山核桃仁中的脂肪含量在55.86%~61.57%,平均值為58.87%;山核桃油中共檢測(cè)出棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、α-亞麻酸、花生酸和二十碳烯酸8種脂肪酸,以油酸含量(67.01%)最高, 其次為亞油酸23.9%、棕櫚酸4.48%、硬脂酸2.42%、α-亞麻酸1.91%, 其他脂肪酸含量較低,不飽和脂肪酸平均含量達(dá)到93.01%;主要脂肪酸含量差異程度依次為:油酸>α-亞麻酸>亞油酸>棕櫚酸>硬脂酸,但含量差異不顯著。
山核桃;湖南西部;脂肪含量;脂肪酸組成
山核桃(CaryacathayensisSarg)是我國(guó)核桃的重要品種[1],在湖南省主要分布于湘西于北至湘西南的山區(qū),資源豐富,山核桃果仁富含優(yōu)質(zhì)脂肪、蛋白質(zhì)等多種營(yíng)養(yǎng)成分,尤其含有大量不飽和脂肪酸,具有抗衰老、健脾開胃、滋補(bǔ)康復(fù)等多種功效,是開發(fā)保健食品的良好原料[2-3]。本實(shí)驗(yàn)以湖南西部山區(qū)8個(gè)不同產(chǎn)地的山核桃為研究對(duì)象,采用索氏提取法和GC-MS分析法,對(duì)其粗脂肪含量和脂肪酸組成進(jìn)行比較研究,旨在為湖南西部山區(qū)山核桃資源的開發(fā)利用提供實(shí)驗(yàn)參考和理論依據(jù)。
1.1實(shí)驗(yàn)儀器
7890A-5975C氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀,美國(guó)安捷倫;101-2AB型鼓風(fēng)恒溫干燥箱,天津泰斯特公司;SB-5200D超聲波清洗器,寧波新芝生物科技公司;FA2004型電子天平,上海舜宇恒平科儀公司;FW-100高速萬(wàn)能粉碎機(jī),天津泰斯特公司;HH-S2恒溫水浴鍋,金壇市成輝儀器廠。
1.2實(shí)驗(yàn)材料
山核桃分別采自湘西自治州吉首市、古丈縣、鳳凰縣、龍山縣,懷化市麻陽(yáng)縣、靖州縣,以及張家界市永定區(qū)、慈利縣等8個(gè)縣市山區(qū)。山核桃去殼、干燥,水分含量控制在7%以下,粉碎后用塑料袋封裝,并保存在0~4 ℃冰箱中備用。
乙醚、無(wú)水硫酸鈉、氫氧化鈉、氫氧化鉀、鹽酸為國(guó)產(chǎn)分析純,甲醇、正己烷為國(guó)產(chǎn)色譜純。
1.3研究方法
1.3.1山核桃油提取及粗脂肪含量測(cè)定[4-5]
采用索式提取法,精確稱取山核桃粉樣品20 g,加入乙醚,用量為提取瓶體積的2/3,在恒溫水浴55 ℃條件下提取山核桃油。山核桃仁粗脂肪含量計(jì)算:
粗脂肪含量=提取粗脂肪質(zhì)量(g)/樣品質(zhì)量(g)×100%
1.3.2山核桃油脂肪酸組成GC-MS分析[5-8]
甲酯化方法:稱取1 g(精確到0.0001 g)山核桃油油樣,置于具塞錐形瓶中,加入0.5 mol/L的KOH-甲醇溶液10 mL,混勻后置于70 ℃下水浴超聲波輔助處理1 h,冷卻至室溫,用20 mL色譜純正己烷萃取,靜置分層取上層液,用蒸餾水洗滌2~3次,加入無(wú)水硫酸鎂干燥脫水,最后4500 r/min離心10 min,取上層清液置于瓶中,供GC-MS測(cè)定用。
儀器MS條件:四級(jí)桿溫度150 ℃,EI離子源溫度230 ℃,溶劑延時(shí)4 min,電子能量70 eV,掃描范圍30~500 U。
儀器GC條件:HP-5MSAgilent 190191S-433型石英毛細(xì)管柱(325 ℃,30 m×250 μm);載氣為高純氦氣(99.999%),柱前壓69.8 kPa,柱內(nèi)載氣流量2 mL/min;80 ℃開始保持2 min,以10 ℃/min升溫到160 ℃,保持2 min,再以5 ℃/min升溫到250 ℃保持5 min;樣品進(jìn)樣量1 μL;分流比80:1。
2.1山核桃仁的粗脂肪含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)
按1.2.1方法,分別測(cè)定8個(gè)不同產(chǎn)地山核桃仁的粗脂肪含量,每個(gè)樣品進(jìn)行3組平行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 不同產(chǎn)地山核桃仁粗脂肪含量
由表1結(jié)果可知,湖南西部山區(qū)8個(gè)不同產(chǎn)地山核桃仁脂肪含量在55.86%~61.57%,平均值為58.87%,以麻陽(yáng)縣產(chǎn)的山核桃仁脂肪含量最低(55.86%),龍山縣產(chǎn)的山核桃仁脂肪含量最高(61.57%),與文獻(xiàn)報(bào)道的湖南山核桃油脂肪含量測(cè)定結(jié)果相近[2-3]。
2.2山核桃油脂肪酸組成GC-MS分析
按1.3.2的實(shí)驗(yàn)方法和條件,將甲酯化后的試樣進(jìn)行GC/MS分析,形成的色譜峰,通過NIST 05標(biāo)準(zhǔn)譜庫(kù)逐個(gè)進(jìn)行檢索,解析出各色譜峰相應(yīng)的質(zhì)譜圖,并采用面積歸一化法確定不同山核桃油試樣中脂肪酸的組成及相對(duì)含量,匹配度較高的脂肪酸組成分析結(jié)果見表2。
表2 不同產(chǎn)地山核桃油脂肪酸組成及相對(duì)含量
由表2結(jié)果可知,湖南西部山區(qū)不同產(chǎn)地山核桃油均含有棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、α-亞麻酸、花生酸、二十碳烯酸等8種脂肪酸,5種主要脂肪酸平均含量由高到低順序?yàn)椋河退?亞油酸>棕櫚酸>硬脂酸>α-亞麻酸,其中油酸67.01%、亞油酸23.9%、棕櫚酸4.48%、硬脂酸2.42%、α-亞麻酸1.91%,不飽和脂肪酸平均含量達(dá)到93.01%。
從脂肪酸相對(duì)含量看,亞油酸和α-亞麻酸含量以龍山縣產(chǎn)的山核桃油最高,分別為24.12%和2.27%;油酸含量以吉首市產(chǎn)的山核桃油最高,相對(duì)含量達(dá)67.62%;不飽和脂肪酸總含量以張家界市永定區(qū)產(chǎn)的山核桃油最高,達(dá)93.13%。
2.3不同產(chǎn)地山核桃脂肪含量及脂肪酸組成的相關(guān)性分析
從不同產(chǎn)地山核桃仁粗脂肪含量測(cè)定結(jié)果分析,脂肪酸含量變幅為5.71%,變異系數(shù)為0.098,表明山核桃仁脂肪含量與產(chǎn)地存在一定的相關(guān)性,以龍山縣產(chǎn)的山核桃仁脂肪含量最高(61.57%),分析其生長(zhǎng)環(huán)境,龍山縣海拔最高,綜合生長(zhǎng)環(huán)境最優(yōu),說(shuō)明種植環(huán)境對(duì)山核桃仁脂肪含量會(huì)產(chǎn)生一定程度的影響。
對(duì)不同產(chǎn)地山核桃油脂肪酸相對(duì)含量進(jìn)行變異性分析,從表3結(jié)果可以看出,其各種脂肪酸含量存在一定的差異性,其中相對(duì)含量變幅較大的有:油酸(C18:1)為1.02%、α-亞麻酸(C18:3)為0.74%、亞油酸(C18:2)為0.56%,不飽和脂肪酸總含量的變幅為0.35%,但變異性均不明顯,說(shuō)明湖南西部山區(qū)不同產(chǎn)地山核桃油的脂肪酸組成和含量相對(duì)穩(wěn)定。
與文獻(xiàn)[2]和[3]報(bào)道的結(jié)果進(jìn)行比較,粗脂肪含量、不飽和脂肪酸含量基本一致,亞油酸、α-亞麻酸的含量稍高于文獻(xiàn)報(bào)道值,說(shuō)明湖南西部山區(qū)產(chǎn)的山核桃油品質(zhì)優(yōu)良。
表3 不同產(chǎn)地山核桃油脂肪酸相對(duì)含量變異分析
以湖南西部山區(qū)8個(gè)不同產(chǎn)地山核桃仁為原料,采用索氏提取法分別測(cè)定其粗脂肪含量,GC-MS法分析脂肪酸組成及相對(duì)含量,并進(jìn)行差異性和相關(guān)性分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,8個(gè)不同產(chǎn)地的山核桃仁粗脂肪含量平均值為58.87%,其油脂中含有棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、α-亞麻酸、花生酸、二十碳烯酸等8種脂肪酸,其中5種主要脂肪酸平均含量分別為油酸67.01%、亞油酸23.9%、棕櫚酸4.48%、硬脂酸2.42%、α-亞麻酸1.91%,不飽和脂肪酸平均含量達(dá)到93.01%。8個(gè)不同產(chǎn)地山核桃油的各種脂肪酸含量存在一定的差異性,其中相對(duì)含量變幅較大的有:油酸(C18:1)為1.02%、α-亞麻酸(C18:3)為0.74%、亞油酸(C18:2)為0.56%,不飽和脂肪酸總含量的變幅為0.35%,但變異性均不明顯,說(shuō)明湖南西部山區(qū)不同產(chǎn)地山核桃油的脂肪酸組成和含量相對(duì)穩(wěn)定。同時(shí),與相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果對(duì)比,粗脂肪含量、不飽和脂肪酸總含量基本一致,而亞油酸、α-亞麻酸的含量稍高于文獻(xiàn)報(bào)道值,說(shuō)明湖南西部山區(qū)產(chǎn)的山核桃油品質(zhì)優(yōu)良,具有較高的開發(fā)利用價(jià)值。
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Comparison of Fat Content and Fatty Acid Composition ofCaryaCathunanensisfrom Different Origins in Western Hunan Province*
TANGQi1,2,YUZhao-shuo1,CHENHua-dong1,YINLu-hai1,YUANYao1,WUZhu-qing1,MACheng-jin1,2
(1 Key Laboratory of Plant Resources Conservation and Utilization, Jishou University, Hunan Jishou 416000;2 Institute of Food Science, Jishou University, Hunan Jishou 416000, China)
Fat content of eight kinds of Carya Hunanensis kernels from different origins in western Hunan province(Jishou, Longshan, Guzhang, Fenghuang, Mayang, Jingzhou, Yongding, Cili)and fatty acid composition of eight kinds ofCaryacathunanensiskernels oil were determined by soxhlet extraction method and GC-MS, and the variance analysis and relativity analysis were carried out. The results showed that the fat contents were about 55.86%~61.57% in all of theCaryacathunanensiskernels, and average content was 58.87%. Eight kinds of fatty acids, including Palmitic acid (C16:0), Palmitoleic acid (C16:1), Stearic acid (C18:0), Oleic acid (C18:1), Linoleic acid (C18:2), α-linolenic acid (C18:3), Arachidic acid (C20:0), Cis-11-Eiscosenoic acid (C20:1) were detected in theCaryacathunanensiskernel oil. The highest content of fatty acid was oleic acid (67.01%), then the content of fatty acid was linoleic acid(23.9%), palmitic acid(4.8%), Stearic acid(2.42%), α-linolenic acid (1.91%), the content of other fatty acid was less. The average content of unsaturated fatty acid was 93.01%. The difference in oleic acid of fatty acid content of eight kinds of theCaryacathunanensiskernel oils was the most, followed by α-linolenic acid, linolenic acid, palmitic acid and stearic acid, but the content of the difference was insignificant.
Caryacathayensis; western Hunan province; fat content; fatty acid composition
吉首大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練中心資助項(xiàng)目(JDCX2013-16),吉首大學(xué)校級(jí)科研項(xiàng)目(15JDX004)。
唐琦(1992-),女,本科在讀,研究方向?yàn)槭澄镔Y源研究與利用。
麻成金,男,教授。
TS224.3
A
1001-9677(2016)05-0082-03