全 文 ：新疆沙蓬籽中脂肪和蛋白质组分的研究
库尔班江 ·巴拉提　(伊犁师范学院化学与生物科学学院 ,新疆伊宁 835000)
摘要　[目的 ]探讨新疆沙蓬籽中脂肪和蛋白质的组分。 [方法]以新疆产地的沙蓬籽为试材 ,提取其种仁油脂 ,并采用气相色谱-质谱
法测定脂肪酸的含量及组分;采用微量定氮法和分级提取法测定粗蛋白和分离蛋白 ,并对蛋白质中的氨基酸组成进行了分析。 [结果 ]
沙蓬籽中油脂含量高(13.70%),其中以不饱和脂肪酸油酸、亚油酸为主要成分 ,占脂肪酸总量的 80%以上;饱和脂肪酸含量较低。沙蓬
籽中粗蛋白质含量平均为 24.37%,其中以球蛋白和清蛋白为主 ,占蛋白质总量的 80%以上 ,而谷蛋白、醇溶蛋白、残渣蛋白含量较低。
其蛋白质均含 18种氨基酸 ,属完全蛋白质 ,其中谷氨酸含量最高(18.30%),精氨酸含量占 9.46%,此外还有天冬氨酸(9.27%)、亮氨酸
(6.67%)和苯丙氨酸(5.04%);其次为丝氨酸、蛋氨酸、赖氨酸和缬氨酸;胱氨酸、组氨酸和色氨酸含量最少。沙蓬籽中必需氨基酸含量
丰富。 [结论 ]为新疆沙蓬资源的综合开发提供了参考。
关键词　沙蓬籽;油脂;脂肪酸;蛋白质;氨基酸
中图分类号　S225.1　　文献标识码　A　　文章编号　0517-6611(2011)25-15260-03
ResearchonFatyAcidandAminoAcidComponentsofAgriophylumsquarrosumSeedsfromXinjiang
KorbanjhonBRAD　(ColegeofChemistryandBiologicalScience, YiLiNormalUniversity, Yining, Xinjiang835000)
Abstract　 [ Objective] TheaimwastoinvestigatethefatyacidandaminoacidcomponentsofAgriophylumsquarosumseedsfromXinjiang.
[ Method] TheoilsamplewasextractedfromkernelsofA.squarrosumseedscolectedfromXinjiangformeasuringthecomponentsandcon-
tentsoffatyacidswithGC-MS;semi-microKjeldahlmethodandfractionalextractionwereconductedtogettheproteinsfromthekernelsand
determineaminoacidsoftheproteins.[ Result] ThefatcontentofA.squarrosumseedswasashighasupto13.7%, amongwhichunsaturat-
edfattyacidandlinoleicacidwerethemajorcomponents, accountingformorethan80% ofthetotalfatyacids, whilesaturatedfatyacid
contentwaslower.Thecontentofcrudeproteinswas24.37%inA.squarrosumseeds, inwhichglobulinandalbuminwerethemaincompo-
nents, accountingformorethan80%ofthetotalproteins, whileglutenin, gliadinandresidueproteinswereless.ProteingotfromA.squarro-
sumseedsbelongedtocompleteprotein, contained18kindsofaminoacids.Thecontentofglutamicacidwasthehighest(18.3%), folowed
byarginine(9.46%), aspartate(9.27%), leucine(6.67%), phenylalanine(5.04%), serine, methionine, lysine, valine, cystine, his-
tidineandtryptophane.Inaddition, A.squarosumseedwasrichinessentialaminoacid.[ Conclusion] Thepaperwilprovidereferencefor
comprehensivedevelopmentofAgriophylumsquarosumresourcesfromXinjiang.
Keywords　 Agriophylumsquarrosumseeds;Fat;Fatyacid;Protein;Aminoacid
作者简介　库尔班江·巴拉提(1962-),男 ,维吾尔族 , 新疆伊宁人 ,副
教授 , 从事中药与天然产物研究 , E-mail:korbanjhon@ 126.
com。
收稿日期　 2011-04-25
　　沙蓬 [ Agriophylumsquarosum(L.)Moq.]为藜科沙蓬
属 1年生草本植物 [ 1-2] ,高 20 ～ 100cm,茎直立 ,种子近圆形 ,
状如罂粟籽大小 ,扁平光滑 ,胚乳丰富 ,农牧民常采收其种子
食用 ,故又名沙米 。沙蓬的种子萌发力强且快 ,在流动沙丘
上遇雨便萌发 。沙蓬根系发达 ,一般根系长度可达植株的 10
倍以上 ,所以沙蓬一般分布于干旱 、半干旱地区的流动沙丘
和半固定沙丘上 ,在中国西北和内蒙的沙区以及西藏的沙漠
地带都有分布 。尤其是在塔克拉玛干沙漠 [3] 、塔里木盆地 、
腾格里沙漠等地区 ,分布最为广泛。沙蓬籽作为我国传统的
野生特产食品之一 ,有着很长的食用及药用历史 。经考证 ,
敦煌文献中所提到的食品 “草子 ”正是今天西部地区所喜爱
吃的沙蓬籽 [ 4] 。李时珍的 《本草纲目 》十六卷 1 038页中更
是提到 “沙米 ,清热清风 ,味甘性温 ,消宿食 ,治噎嗝反胃 ,服
之不饥 ”。中医认为:野生沙蓬籽是天然的减肥食品 ,更是心
脑血管疾病 、肾脏功能减退 、糖尿病人的理想食品。食用沙
篷子可降低血脂 ,促进消化 ,改善微循环 ,增强免疫力。现代
研究表明 [ 5-6] ,沙篷子含有蛋白质(15%～ 25%)、脂肪(10%
～15%)、碳水化合物(30% ～ 50%)和纤维素(7% ～ 10%),
另外含有绿原酸 、SOD、异黄酮 、皂苷 、生物碱等对人体有利
的生理活性物质 ,且含有钙 、镁 、铁 、锌 、硒等微量元素 ,是一
种天然的高营养食品。
新疆的沙蓬资源非常丰富 ,沙蓬资源广泛分布在天山南
麓 、塔里木盆地和塔克拉玛干沙漠及其周边的沙地地区 。此
外 ,在广大的沙漠边缘地带 ,沙蓬作为一种优良的固沙植物
正在被大力推广 ,栽培面积在逐年扩大。为了更好地开发和
利用新疆的沙蓬资源 ,笔者对新疆沙蓬籽的蛋白氨基酸组成
以及脂肪酸含量进行了研究 ,以期为新疆沙蓬资源的综合开
发提供参考。
1　材料与方法
1.1　材料
1.1.1　植物材料。沙蓬籽采自新疆巴楚县。
1.1.2　主要试剂与仪器。正己烷 、氢氧化钾 、硫代硫酸钠 、
三氟化硼等均为分析纯试剂。阿贝折光仪和 PEAutoSystem
XL-TurbeMasGC/MS联用仪均购自美国 PE公司;SE-54型
毛细管色谱柱 (30.00 m×0.25 mm×0.25 μm)购自美国
SULPECO公司;835-50型氨基酸分析仪购自日本日立公司。
1.2　方法
1.2.1　沙蓬籽中油的提取。取清理去杂后的沙蓬籽 ,在干燥
箱中 105℃烘烤 2h后粉碎 ,以正己烷作溶剂 ,用索氏提取器提
取 8h,在真空干燥箱中 75℃挥干残留溶剂 ,得沙蓬籽油。
1.2.2　油脂的甲酯化。精密称取 1 00 mg油样置于具塞试
管中 ,加入 0.5 mol/L氢氧化钾 -甲醇溶液 1ml,边振荡边在
60 ℃水浴中保温 30min;再加入三氟化硼 -甲醇溶液(1∶2,
V/V)1 ml,边振荡边在 60 ℃水浴中保温 30 min;然后加入 1
ml石油醚 ,充分振荡 ,加入 5 ml饱和氯化钠溶液 ,取最上层
清液(石油醚层)注入毛细管色谱仪进行分析 。
1.2.3　色谱条件。
1.2.3.1　气相色谱条件。起始温度 80 ℃,以 4℃/min升至
240℃,保温 10min;进样口温度 250 ℃;载气为氦气 ,流速 1
责任编辑　乔利利　责任校对　傅真治安徽农业科学 , JournalofAnhuiAgri.Sci.2011, 39(25):15260-15262
ml/min;样品进样量 1 μl;分流比 1∶30。
1.2.3.2　质谱条件 。EI离子源 ,电子能量 70 eV;离子源温
度 180 ℃;传输线温度 230 ℃;光电倍增器电压 260 V;扫描
范围 300～ 450 m/z。
1.2.4　理化常数的测定。折光指数按 GB5528-1985测定;
相对密度按 GB5526-1985测定;皂化值按 GB/T5534-1995测
定;碘值按 GB/T5532-1995测定;酸值按 GB/T5530-1998测
定;粗脂肪含量按 GB/T2906-1982测定;粗蛋白质含量(半微
量凯氏法)按 GB/T2905-1982测定。
1.2.5　氨基酸测定样品的制备。参考文献 [ 7] ,结合沙蓬籽
的实际按照 GB7649-87的方法进行。
1.2.6　沙蓬籽粗蛋白中各组成蛋白的分离提取与测定 。将
脱脂的沙蓬籽粉与蒸馏水以 1∶10的比例混合 ,用氢氧化钠
调整混合物的 pH为 7.0 ～ 9.0,充分搅拌浸提碱溶沙蓬籽粗
蛋白 ,离心分离 ,用稀盐酸调整上清液的 pH为 4.5 ～ 4.8,沉
淀出蛋白质 ,离心分离 ,即得沙蓬籽粗蛋白 ,然后按照蛋白质
中各组分溶解性的不同 ,依次调节 pH分别提取清蛋白 、球蛋
白 、醇溶蛋白 、谷蛋白和残渣蛋白 ,取其样品量 0.1 ml,采用
考马斯亮蓝 G-250法分别测定 5种蛋白质含量 。
2　结果与分析
2.1　沙蓬籽油的理化特性　由表 1可知 ,沙蓬籽油理化特
性一定程度上与其他油脂有很高的相似性 ,其各项指标都与
对比油脂相类似 ,沙蓬籽油的碘值为 142.9 g(I)/100g,表明
沙蓬籽油中含有大量的不饱和脂肪酸 ,是一种有开发潜力的
表 1　新疆沙蓬籽油的理化特性及与其他油脂的比较
Table1　PhysicalandchemicalpropertiesofA.squarrosumseedoilandcontroloils
油脂名称
Oils
折光指数(20℃)
Indexofrefraction
相对密度(d4 20)
Relativedensity
皂化值(KOH)
Saponificationnumber∥mg/g
碘值
Iodinevalue∥g(I)/100g
酸值(KOH)
Acidvalue∥mg/g
沙蓬籽油 A.squarosumseedoil1.485 8 0.923 7 188.6 142.9 2.93
红花籽油 Safloweroil 1.476 0～ 1.480 0 0.922 0～ 0.930 0 186.0～ 198.0 135.0～ 150.0 0.50～ 3.00＊
大豆油 Soybeanoil 1.466 0～ 1.470 0 0.918 0～ 0.925 0 188.0～ 195.0 124.0～ 139.0 0.20～ 4.00＊
菜籽油 Rapeseedoil 1.465 0～ 1.467 0 0.909 0～ 0.920 0 168.0～ 193.0 97.0～ 110.0 0.20～ 4.00＊
葵花籽油Sunflowerseedoil 1.461 0～ 1.468 0 0.918 0～ 0.923 0 188.0～ 194.0 118.0～ 141.0 0.20～ 4.00＊
　注:＊红花籽油数据来源于 NY/T430-200;＊大豆油数据来源于 GB1535-2003;＊菜籽油数据来源于 GB1536-2004;＊葵花籽油数据来源于 GB10464-
2003。
　Note:＊ SafloweroildatawasfromNY/T430-200;＊soybeanoildatawasfromGB1535-2003;＊canolaoildatawasfromGB1536-2004;＊sunfloweroil
datawasfromGB10464-2003.
食用油脂资源 。
2.2　沙蓬籽中油脂含量和脂肪酸组分分析　结果表明 ,新
疆沙蓬籽中的油脂含量为 13.70%。沙蓬籽油经气相色谱 -
质谱分析共分辨出 17个吸收峰 ,用面积归一法计算出相关
含量 ,共鉴定出 14种化合物 ,其中所含的 12种主要物质见
表 2。沙蓬籽油以不饱和脂肪酸为主要成分 ,平均约占脂肪
酸总量的 85%以上 ,其中以亚油酸最高(67.42%),其次是油
酸(16.69%)和亚麻酸(4.21%)。其中亚麻酸和亚油酸是人
体的必需脂肪酸 ,必需脂肪酸不仅具有营养功能 ,且具有抑
制血小板在血管壁上凝聚 、抗动脉粥样硬化的作用。沙蓬籽
油具有很高的营养价值 ,可用来进行开发 ,以满足人们健康
的需求。
表 2　新疆沙蓬籽油的主要成分及其含量
Table2　ThemaincomponentsofA.squarrosumseedoilandtheircon-
tents
峰号PeakNo. 化合物名称Compounds 保留时间Retentiontime∥s 百分含量Contents∥%
1 十四碳酸 22.01 0.17
2 棕榈酸 27.12 2.98
3 棕榈油酸 28.91 0.57
4 硬脂酸 31.22 2.41
5 油酸 31.91 16.69
6 亚油酸 33.57 67.42
7 亚麻酸 35.32 4.21
8 二十碳酸 37.58 0.31
9 二十碳一烯酸 38.29 0.23
10 二十二碳酸 41.79 0.14
11 二十二碳一烯酸 42.26 0.09
12 二十四碳酸 43.64 0.17
2.3　沙蓬籽中蛋白质含量和氨基酸组分　结果表明 ,新疆
沙蓬籽中蛋白质含量为 24.37%。含有 18种氨基酸 ,属于完
全蛋白质。在沙蓬籽蛋白质中 ,谷氨酸含量最高 ,占蛋白质
的 18.30%;精氨酸含量占 9.46%, 此外还有天冬氨酸
(9.27%)、亮氨酸(6.67%)和苯丙氨酸(5.04%);其次为丝
氨酸 、蛋氨酸 、赖氨酸和缬氨酸;丙氨酸 、异亮氨酸 、酪氨酸和
脯氨酸含量较低;胱氮酸 、组氨酸和色氨酸含量最少(表 3)。
沙蓬籽蛋白中氨基酸含量丰富 ,蛋白质中 18种氨基酸含量
在 80%以上 ,且含有人体所必需的 8种氨基酸 ,其中必需氨
基酸的含量达 32.94%,且组成较为均衡 ,可作为饲喂原料较
为理想的来源。
表 3　新疆沙蓬籽中蛋白质的氨基酸组分含量
Table3　AminoacidscompositionsofA.squarrosumseed %
氨基酸
Aminoacids
含量
Content
氨基酸
Aminoacids
含量
Content
苏氨酸 2.93 色氨酸 0.92
缬氨酸 4.24 丝氨酸 5.01
胱氨酸 1.62 谷氨酸 18.30
蛋氨酸 4.74 脯氨酸 3.17
苯丙氨酸 5.04 甘氨酸 1.93
酪氨酸 3.19 丙氨酸 4.23
异亮氨酸 3.82 组氨酸 1.43
亮氨酸 6.67 精氨酸 9.46
赖氨酸 4.58 天冬氨酸 9.27
2.4　沙蓬籽中各主要蛋白质含量分析　沙蓬籽蛋白质含量
依次为球蛋白 (45.10%)>清蛋白(36.60%)>谷蛋白
(8.40%)>醇溶蛋白(6.20%)>残渣蛋白(3.70%),其中以
球蛋白含量最高。球蛋白是植物种子的贮藏蛋白 ,它的营养
性对植物种子至关重要 ,未来可有针对性地对沙蓬籽中球蛋
1526139卷 25期　　　　　　　　　　　　　　　库尔班江·巴拉提　新疆沙蓬籽中脂肪和蛋白质组分的研究
白进行开发和利用。
3　结论
新疆沙蓬籽的含油率为 13.70%,其中以不饱和脂肪酸
为主要成分 ,平均约占脂肪酸总量的 85%以上 ,其中以亚油
酸含量最高 (67.42%),其次是油酸(16.69%)和亚麻酸
(4.21%)。作为不饱和脂肪酸占多数的油脂 ,沙蓬籽油未来
的应用前景很广阔。新疆沙蓬籽中蛋白质含量为 24.37%,
含有 18种氨基酸 ,属完全蛋白质。其中 ,谷氨酸含量最高
(18.30%),精氨酸含量占 9.46%,此外还有天冬氨酸
(9.27%)、亮氨酸(6.67%)和苯丙氨酸(5.04%);其次为丝
氨酸 、蛋氨酸 、赖氨酸和缬氨酸;胱氮酸 、组氨酸和色氨酸含
量最少。沙蓬籽中必需氨基酸含量丰富 ,且成分较均衡 ,可
作为喂饲原料较为理想的来源。沙蓬籽蛋白质含量依次为
球蛋白 >清蛋白 >谷蛋白 >醇溶蛋白 >残渣蛋白 ,其中以球
蛋白含量(45.10%)最高。
参考文献
[ 1] 中国科学院植物志编辑委员会.中国植物志(第 25卷第 2分册)[M].北京:科学出版社, 1991:48.
[ 2]刘媖心.中国沙漠植物志(第一卷)[M] .北京:科学出版社 , 1985:404-
405.
[ 3] 何兴东.塔克拉玛干沙漠腹地天然植被调查研究 [ J].中国沙漠, 1997,
17(2):144-148.
[ 4] 高启安.敦煌文献中的“草子”为“沙米”考 [ J].敦煌学辑刊 , 2002, 42
(2):43-44.
[ 5] 高崑,孙洪斌,刘洪元.沙蓬籽的营养价值研究和利用食品科学, 1991
(2):50-53.[ 6] 任文明 ,刘雪峰 ,倪春梅.毛乌素沙漠天然沙米营养成分的分析 [ J] .内
蒙古农业大学学报, 2005, 26(2):88-90.
[ 7] 李颖,易晓华,李庆典.新疆巴旦姆种仁高级脂肪酸与氨基酸营养评价
[ J].中国食品学报, 2004, 4(4):64-70.
[ 8] YUEN, ZHANGCX.Electrophoresisanalysisontheproteinexpressionin
heteromorphicleavesofPopuluseuphraticaOliv.[ J].AgriculturalScience
＆Technology, 2010, 11(5):41-45.
[ 9] 黎炎,李文嘉 ,王益奎 ,等.丝瓜络化学成分分析 [ J].西南农业学报,
2011(2):529-534.
(上接第 15204页)
能。 3种夹竹桃科植物的叶黄素含量见图 3,从图 3可知 ,在试
验的 3种常见夹竹桃科植物中 ,其叶片叶黄素含量趋势为:鸡
蛋花 >夹竹桃 >黄蝉 ,具体数值依次为 -0.194 070 364、
-0.353 534 101、 -0.404 750 194 mg/g· FW。可见 ,鸡蛋花
叶片叶黄素含量最高 ,黄蝉的最低 ,夹竹桃的居中。叶黄素
的含量不同也是导致三者叶色存在差别的因素 。
图 3　常见夹竹桃科植物叶片叶黄素含量
Fig.3　Theluteincontentinbladesofcommonapocynaceae
plants
2.5　常见夹竹桃科植物总类胡萝卜素含量的比较分析　叶
片类胡萝卜素是植物光合作用的重要辅助色素和光氧化作
用的保护剂 [ 2] 。 3种夹竹桃科植物的总类胡萝卜素含量见
图 4,从图 4可知 ,试验的 3种常见夹竹桃科植物叶片总类胡
萝卜素含量趋势为:鸡蛋花﹥夹竹桃﹥黄蝉 ,具体数值依次
为 0.525 868 615、0.288 897 251、0.135 145 874 mg/g· FW。
可见 ,鸡蛋花叶片类胡萝卜素含量最高 ,其次为夹竹桃 ,最低
的是黄蝉。总类胡萝卜素含量存在较大差异 ,从而影响植物
叶片的光合作用及其合成有机物的效率 ,使鸡蛋花 、夹竹桃
和黄蝉叶片颜色不同的同时也导致其外部形态存在着差异。
3　结语
常见夹竹桃科植物的色素不仅多种多样 ,且其含量也存
在差异。几种常见夹竹桃科植物叶片胡萝卜素 、叶黄素和总
类胡萝卜素含量趋势均为:鸡蛋花 >夹竹桃 >黄蝉;其中鸡
　
蛋花叶片的胡萝卜素含量 、叶黄素含量 、总类胡萝卜素含量
均为最高 ,其次均为夹竹桃 ,黄蝉的均为最低。可见 ,在相同
图 4　常见夹竹桃科植物叶片总类胡萝卜素含量
Fig.4　Thecarotenoidcontentinbladesofcommonapocynaceae
plants
的条件下 ,鸡蛋花的光合效率为 3种常见夹竹桃科植物的最
高 ,因此 ,鸡蛋花可长成株高 3 ～ 5 m的小乔木 ,而黄蝉叶片
的胡萝卜素含量 、叶黄素含量 、总类胡萝卜素含量均为最低 ,
其光合效率是 3种常见夹竹桃科植物中的最低 ,故黄蝉仅长
为 1 ～ 2 m的直立或半直立灌木。此外 ,由于 3种植物的生
态环境与生活习性存在着差异 ,因此在其演化的过程中 ,其
叶片结构也有所不同 ,使其叶黄素 、胡萝卜素 、总类胡萝卜素
含量各异 ,最终导致 3种植物叶片颜色迥异。
参考文献
[ 1] 吴征镒 ,陈心启.中国植物志(第一卷)[ M].北京:科学出版社 , 2004:
517.
[ 2] 由继红 ,陆静梅.钙对低温胁迫下小麦幼苗光合作用即相关生理指标
的影响 [ J].作物学报 , 2002, 28(5):693-696.
[ 3] 黄秋婵 ,韦友欢 ,黎晓峰.硅对镉胁迫下水稻幼苗生长及其生理特性的
影响[ J].湖北农业科学, 2007, 46(3):354-357.
[ 4] 黄秋婵 ,韦友欢.几种阳生植物和阴生植物叶绿素含量的比较分析
[ J].湖北农业科学, 2009, 48(8):1923-1924, 1929.
[ 5] 吴显荣.植物生物化学[ M] .北京:科学出版社, 1982:41.
[ 6] 靳玉荣 ,岳玲,王旭东,等.机播覆膜胡萝卜栽培技术 [ J].内蒙古农业科技, 2007(5):110-111.
[ 7] 郑金凤 ,李成璞 ,董少鸣,等.低磷胁迫对小麦代换系叶绿素和类胡萝
卜素含量的影响及染色体效应 [ J].华北农学报, 2010(5):161-165.
15262 　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2011年