全 文 ：ChineseAgriculturalScienceBuletinVol.22No.22006February
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大叶紫薇(LagerstroemiaspeciousL.)为千屈菜科的
落叶乔木，主要生长于热带亚洲和澳洲，在中国广东、
广西、福建等省广有种植，其树高 5~15m，叶长
12~25cm，在菲律宾和亚洲其他国家，大叶紫薇被称为
banaba，大叶紫薇的叶、花、果和茎传统上被用来制作
保健饮料，具有降低血糖的效果[1,2]。
大叶紫薇果实为蒴果，成熟時由绿色变成褐色，並
且会裂开成六瓣，內含种子 12枚。1990年，Jehan.
Chirag研究发现大叶紫薇种籽油中含有酮式脂肪酸，
具有一定的药用价值[3]，因此，受到人们的关注。
超临界CO2流体萃取技术是利用CO2在高压下
处于超临界状态而萃取分离各种有用物质的一种先
进技术。由于无毒、无污染、分离简单，因而广泛应用
于油脂的提取、分离[4~6]。
为更好的开发利用大叶紫薇种籽油，笔者采用超
临界CO2流体萃取大叶紫薇种籽油，研究萃取压力、
温度、物料粒度和CO2流量对萃取率的影响，并对萃
取得到的种籽油采用GC-MS分析其脂肪酸组成，为
实际应用提供了理论和试验依据。
1试验材料与方法
1.1试验材料
实验于2005年7月进行于郑州轻工业学院食品
与生物工程系。大叶紫薇果实，采自广东，干燥后去
外壳，取仁用于油脂的提取。
1.2主要试验仪器及设备
超临界 CO2萃取装置(HA231-50-25)，南通华安
超临界萃取设备公司；Trace气相色谱/质谱/计算机
联用仪（GC/MS/DS），美国Finnigan公司。
1.3实验方法
1.3.1超临界 CO,流体萃取 超临界CO2流体萃取设
超临界CO2萃取大叶紫薇种子油及GC-MS分析
纵 伟,赵光远,张文叶
（郑州轻工业学院食品与生物工程系，河南郑州450002）
摘 要:应用超临界CO2萃取技术,研究了大叶紫薇种子油的萃取工艺。考察了压力、温度、粒度、CO2
流量对大叶紫薇种子油萃取率的影响。得到最佳萃取条件为:压力 30Mpa、温度 40℃、粒度 40目和
CO2流量12kg/h。利用GC-MS分析了大叶紫薇种子油组成成分,共分析出12种脂肪酸,其中亚油酸的
含量达到74.57%,并且检测出支链脂肪酸和奇数碳脂肪酸。
关键词:超临界CO2萃取;大叶紫薇;种子油;GC-MS分析
中图分类号:TS224.4 文献标识码:A
SupercriticalFluidExtractionofLagerstroemiaspeciosaSeedOilandGC/MSAnalysis
ZongWei,ZhaoGuangyuan,ZhangWenye
(SchoolofFoodandBiologicalEngineering,ZhengzhouUniversityofLightIndustry,Zhengzhou,hena450002)
Abstract:SeedoilwasextractedfromlagerstroemiaspeciosawithsupercriticalCO2.Extractionratewas
measuredasafunctionofpressure,temperature,flowrate,andparticlesize.Theresultsoftheexperiments
indicatethattheoptimumextractionpressure,temperature,particlesizeandCO2flowforthemaximum
tractionwas30Mpa,40℃,40mesh,12kg/hrespectively.ThecomponentsofseedoilwasdeterminedbyGC-
MS.Total12fatyacidsweredeterminedout.Thecontentoflinoleicacidwas74.57%.Branchedchain
acidandoddnumbercarbonacidwerefirstdeterminedoutinlagerstroemiaspeciosaseedoil.
Keywords:Supercriticalfluidextraction,Lagerstroemiaspeciosa,Seedoil,GC-MS
基金项目:河南省科技攻关项目“新天然功能食品原料油的开发和应用研究”（No.0224380092）。
第一作者简介：纵伟，男，1965年出生，博士，郑州轻工业学院食品与生物工程系副教授，从事食品科学教学和科研。通信地址：450002河南省郑州市东风
路5号，郑州轻工业学院食品与生物工程系。Tel：0371-63627115，E-mail:zongwei1965@126.com。
收稿日期:2005-11-23，修回日期：2005-11-28。
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中国农学通报 第22卷 第 2期 2006年 2月
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1.3.2油脂的 GC-MS分析 取超临界 CO2流体萃取
的种子油50mg于10mL具塞试管中，加入0.5ml苯、
0.5ml乙醚和1mL2%NaOH甲醇溶液，45℃水浴酯化
20min，冷却后加水定容至 10ml，分层后取上清液进
行GC-MS分析。
气相色谱条件：
色谱柱：PEG20M，30m×0.25mm×0.25μm；载
气：N2，0.80ml/min恒定流动；进样方式：260℃分流，
分流流速为32ml/min。
质谱条件：
离子化方式：EI+；发射电流：200μA；电子能量：
70eV；接口温度：250℃；离子源温度：200℃；检测器
电压：350V；炉升温方式：起始温度180℃，终止温度
240℃，升温速率3.0℃/min，240℃维持10min。
2结果与讨论
2.1萃取压力对萃取率的影响
图2为萃取温度为40℃、物料粒度40目、CO2流
量12kg/h时，不同萃取压力下萃取率与萃取时间的
关系。由图可见，在一定的温度下，超临界C02对油脂
的溶解度与压力呈正相关，这是由于压力提高，油脂
溶解度提高，萃取率也相应提高[7,8]。但达到一定程度
后，增加的趋势较为平缓，压力太高，生产的成本增
加，且增加了不安全因素，考虑到工业上允许的最大
压力一般不超过35MPa，而在30MPa时已达到较好
的提取效果，故选用30MPa为宜
2.2萃取温度对萃取率的影响
温度也是影响种子油在CO2中溶解度的重要因
素，它对种子油在超临界CO2中的溶解度有正负两方
备的工作过程是：钢瓶1中的CO2经过压力调节阀进
人热交换器2，预热后经过滤器 3过滤，再被泵 4抽
入热交换器2加热至工作温度，然后进入萃取釜5萃
取种子油，萃取出的种子油与CO2一起进入分离釜
6，改变温度和压力，实现CO2和油的分离(图1)。萃取
率表示为：
Y%= W2
W1×C
×100%
Y%:萃取率(%)
W2:超临界CO2流体萃取的油量(g)
W1:种子的重量(g)
C:种子含油量(%)
面的影响。温度升高后，一方面由于溶剂的挥发度和
扩散系数提高，其溶解能力相应提高；另一方面由于
CO2的密度降低，故其溶解能力下降。在30Mpa、物料
粒度40目、CO2流量12kg/h下，大叶紫薇种子油的萃
取率随温度的变化如图3所示。
由图可见，萃取温度调节在40℃是比较理想的,因
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2.4CO2流量对萃取率的影响
图5示出萃取温度40℃、萃取压力30Mpa、物料
粒度40目、CO2流量分别12kg/h、8kg/h和4kg/h时
种子油萃取率与萃取时间的关系。从图中可以看出，
CO2流量也是影响种子油萃取率的一个重要的外部
因素。一方面，当CO2流量增加时，其与物料的接触
时间减小，不利于萃取率的提高。对溶质从原料基质
中扩散出来很慢的体系，采用过大流量将意义不大，
因为这种情况下，溶质的溶解平衡还远没有达到。另
一方面,随着流量的增加，传质推动力加大，传递系数
增加，有利于萃取。特别是在一些溶质溶解度大，原料
中溶质含量丰富的情况下，适当加大流量能大大提高
生产效率。从图中可知，在萃取大叶紫薇种子油时，在
流量小于12kg/h时，增加流量有利于提取。
2.5超临界CO2流体萃取的种子油的GC-MS分析
超临界CO2流体萃取的大叶紫薇种籽油经甲酯化
处理后经GC/MS分析，总离子流图如图6所示。经
计算机化学工作站分析，从油脂中共检出12种脂肪
酸组成，经数据处理系统按面积归一法进行定量分
析，求得了各脂肪酸在油脂中相对百分含量如表1
所示。
从表 1可见，大叶紫薇种籽油中含有亚油酸
为温度再提高或者下降，萃取率都略有下降。
2.3物料粒度对萃取率的影响
物料粉碎粒度对萃取率同样具有两面性的影响,
一方面，较小的粒度可以缩短传质距离，减小传质阻
力，有利于萃取；另一方面，粒度太小会影响CO2流体
在物料间的流动，增加传质阻力而不利于萃取，还可
能因为太细而被溶剂带出萃取釜。在40℃、30Mpa、
CO2流量12kg/h的条件下，种子的粒度与萃取率的关
系如图4所示。
从图4可以看出，物料粒度减小，萃取率增加，但
物料粒度为40目萃取率与50目时基本持平，所以将
种子粉碎到40目时即可。
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74.57%、油酸 8.38%、软脂酸 6.68%、硬脂酸 4.26%，
其不饱和脂肪酸含量达 85.76%。尤其值得注意的
是，大叶紫薇种籽油中含有支链、奇数碳的脂肪酸
14-甲基-十六烷酸和二十三烷酸，这在其他植物中
很少见到。
3结论
3.1经试验得到的超临界CO2流体萃取核桃油的最
佳工艺参数为：萃取压力 30MPa、萃取温度 40℃、物
料粒度40目、CO2流量12kg/h。
3.2超临界CO2萃取的大叶紫薇种籽油中共检出12
种脂肪酸，亚油酸含量达74.57%，不饱和脂肪酸含量
达85.76%。并且含有支链、奇数碳的脂肪酸14-甲基
-十六烷酸和二十三烷酸，是一种较为理想的营养保
健食用油。
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(责任编辑：陶冶之)
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