全 文 :裸燕麦麸皮中 β-谷甾醇的提取
乌汉其木格 ,张美莉
(内蒙古农业大学食品科学与工程学院 ,内蒙古呼和浩特 , 010018)
摘 要 采用溶剂结晶法从裸燕麦麸皮中提取 β-谷甾醇 , 用重结晶法进一步精制 , 并用薄层层析法(TLC)分析
鉴定 ,用紫外分光光度法测定其 β-谷甾醇含量。研究结果表明:体积分数为 95%的乙醇作为提取剂时非皂化物
与提取剂的最佳料液比为 1∶20(g∶mL), β-谷甾醇提取物在 G 型硅胶 TLC 板上展开后斑点与标准样品斑点平
行 , 标准样品的 Rf值为 0.272 ,提取物的 Rf 值为 0.268。在最佳料液比下提取之后 , 提取物中 β-谷甾醇平均含量
为 2.02%。
关键词 裸燕麦麸皮 ,β-谷甾醇 ,提取
第一作者:硕士研究生(张美莉教授为通讯作者)。
收稿日期:2006-10-12 ,改回日期:2006-11-17
β-谷甾醇具有抗炎 、抗癌 、抗氧化 、滋肤养颜 、防
治高血压 、冠心病 、降低血脂等多种生理功能 ,受到研
究人员的普遍关注[ 1 , 2 , 4] 。燕麦属禾本科植物 ,是世
界主要农作物之一。内蒙 、山西 、甘肃等地是我国燕
麦的主产地。由于燕麦具有较高的营养价值 ,近年来
越来越受到人们的青睐 。燕麦的高营养价值不仅体
现在其富含蛋白质 、油脂等营养成分 ,更重要的是 ,燕
麦中富含具有降血糖 ,降胆固醇等功能的甾醇类成
分。而国内 ,对燕麦麸皮中的 β-谷甾醇的研究极少。
本文从裸燕麦麸皮中脂肪油的非皂化物中分离提取
出 β-谷甾醇 ,并采用G 型硅胶 T LC分析板分析鉴定 ,
用紫外分光光度法测定其 β-谷甾醇含量 ,为以后的研
究提供参考依据[ 6 ,7] 。
1 材料与仪器
1.1 试验材料
裸燕麦麸皮 , 内蒙古武川县面粉厂提供 。
1.2 试剂药品
β-谷甾醇 ,购自南京博尔迪生物科技有限公司;G
型硅胶薄层层析板(100 mm ×200 mm),青岛裕民源
硅胶试剂厂;(CH3CH2)2O(乙醚),石油醚 , 体积分
数 95%乙醇 ,H3PO4·12MoO3(磷钼酸), CHCl3 。
1.3 主要仪器设备
岛津 UV-1700Pharmaspec 紫外分光光度计;冷
藏箱 , LC-156型 ,青岛海尔股份有限公司;恒温水浴
锅 ,北京市医疗设备总厂;烘箱 ,回流装置 ,索氏提取
器 ,分液漏斗 ,层析缸 。
2 试验方法
2.1 裸燕麦麸皮中油脂的提取———索氏提取法
准确称取烘干后的裸燕麦麸皮 10 g ,3份 。用脱
脂滤纸包好放入索氏提取桶中 ,接好已经烘至恒重的
接受瓶 , 索氏提取桶中加入适量乙醚(沸程 30 ~
60℃),50℃的恒温水浴上回流提取 6 ~ 8 h ,每 7 ~ 8
min虹吸 1次。回收乙醚 ,将接受瓶里残余的乙醚挥
发完 ,在烘箱里烘至恒重 ,记录接受瓶和油脂的质量
并计算油脂含量[ 3] 。
2.2 裸燕麦麸皮中油脂的皂化
称取 1.05g 油脂于三角瓶中 ,加入 10mL 20%
KOH(20 g KOH 溶于 100 mL 的 95%乙醇当中),在
80 ~ 85℃水浴上回流加热 1.5 h 。取下三角瓶加 20
mL 蒸馏水稀释 ,冷却后移入分液漏斗中加入适量的
乙醚 ,剧烈震动几分钟分层后去掉乙醚不溶物 ,合并
乙醚萃取液 ,回收乙醚 ,残余物浓缩后得到黄色膏状
物为非皂化物[ 3] 。
2.3 非皂化物中 β-谷甾醇的提取
根据文献资料 , β-谷甾醇在甲醇 、正己烷 、乙醇 、
丙酮等有机溶剂中有不同的溶解度 ,本试验采用体积
分数 95%乙醇作为提取溶剂 ,按不同料液比(g:mL)
提取 ,找出最佳料液比(g:mL),结果如表 2和图 1所
示。
非皂化物中分别按不同料液比(g:mL)加入提取
溶剂 ,加热溶解后置于 0 ~ 5℃下 ,析出白色晶体为 β-
谷甾醇粗品 ,趁冷滤集后用乙醇重结晶 3次 ,再进行
冷冻干燥之后可得到白色粉末状物质为 β-谷甾醇提
取物[ 4 , 5] 。
2.4 β-谷甾醇提取物的薄层层析分析
称取 β-谷甾醇标准样品 0.1g ,加入 2 mL CHCl3
分离与提取
2007年第 33卷第 1期(总第 229期) 131
溶解作为对照液备用 。称取 0.1g 燕麦 β-谷甾醇提取
物 ,加入 2 mL CHCl3溶解作为样品液备用 。将规格
为100 mm×200 mm ,用 100 ~ 200目硅胶制成的硅
胶G 型薄层层析板置于 105℃烘箱中活化 1 h ,置于
干燥器中备用。展开剂为石油醚-乙醚 [ V(石油醚)
∶V(乙醚)=7∶3] , 显色剂为 30%的 H3PO4 ·
12MoO3 ,(30 g H3PO4·12M oO3 溶于 100 mL 体积分
数95%乙醇中)。用毛细管将对照液及 3 种不同溶
剂提取的样品液点样于同一个薄层板上 ,放入层析缸
中 ,密封进行上行展开约 2h。取出后吹干 ,喷显色剂
(一定呈雾状),于 105℃烘箱中烘 5 ~ 8 min ,会出现
蓝色斑点 ,观察并计算其比移值(Rf)[ 4 , 5] 。
Rf=原点中心至斑点中心的距离原点中心至溶剂前沿的距离
2.5 β-谷甾醇含量的测定
精密称取 0.009 0 g β-谷甾醇标准品 ,用 CHCl3
定容到 5 mL 为对照液 。
将对照液以 CHCl3 为空白 , 在 200 ~ 400 nm 波
长范围内扫描 , β-谷甾醇在 240 nm 下有最大吸收。
用刻度移液管分别准确量取对照液 0.2 、0.4 、0.6 、
0.8 、1.0 mL 于 5 mL 容量瓶中 ,加 CHCl3 至刻度 ,摇
匀。以 CHCl3 为空白 ,在紫外分光光度计上测其吸
光值 ,以吸光值为纵坐标 ,以浓度为横坐标绘制标准
曲线 。
精确称取 β-谷甾醇精制品 0.100 0 g ,加 CHCl3
溶解并定容到 10 mL 为样品液 ,同样以 CHCl3 为空
白 ,在 240 nm 下测定[ 1 , 2 , 4] 。
3 结果与分析
3.1 裸燕麦麸皮中油脂的含量
经过多次平行试验测得裸燕麦麸皮中油脂平均
含量为 10.25%。根据有关报道 ,脱壳燕麦中油脂的
平均含量为 4.75%。由此可知 ,裸燕麦麸皮中油脂
的含量比燕麦子粒中的更高。
3.2 裸燕麦麸皮中油脂的皂化过程中 KOH液 、水
和乙醚的用量对萃取效果的影响
皂化过程中 ,萃取时乙醚的用量必须适中 ,太多
或太少都将影响分层效果 ,而达不到分离目的 。通过
试验 ,乙醚萃取时 KOH 液 、水和乙醚的体积比例对
分层效果的影响见表 1。
从表 1可以看出 ,乙醚萃取时 KOH 液 、水 、乙醚
最佳体积比为 1∶2∶3 ,这时分层效果很明显 ,能达到
萃取分离的目的 。
表 1 KOH乙醇液 、水和乙醚的体积比例对分层效果的影响
KOH 液/mL 10 10 10 10
蒸馏水/mL 20 20 20 20
乙醚/mL 10 20 30 40
分层效果 不分层 不明显 明显分层 分 3层
3.3 不同料液比对燕麦油非皂化物中 β-谷甾醇的提
取率和含量的影响
从图 1中看出 ,体积分数为 95%的乙醇做提取
剂时 ,非皂化物与乙醇的(g :mL)料液比为 1∶5时较
高 ,但颜色呈黄色 ,纯度低;达到1∶25时反而降低;其
最佳比例为 1∶20 ,其颜色也比较白 ,纯度较高。
图 1 不同料液比对 β-谷甾醇提取率的影响
从紫外分光光度计测定结果可以看出(见表 2),
料液比(g:mL)为 1:20时 ,其 β-谷甾醇含量(粗提物
中的质量分数)最高 。
表 2 不同料液比对 β-谷甾醇提取率和含量的影响
非皂化物:乙醇
(g:mL)
β-谷甾醇提取率/ %
(油脂中的
质量分数)
β-谷甾醇含量/ %
(粗提物中的
质量分数)
1:5 18.54 1.23
1:10 13.53 1.35
1:15 15.04 1.48
1:20 25.31 2.02
1:25 8.72 1.38
3.4 燕麦 β-谷甾醇的薄层层析分析
β-谷甾醇标准样品和提取物展开后 ,测得结果
为:β-谷甾醇标样 Rf =0.272 ,提取物 Rf =0.268。重
结晶后的 β-谷甾醇提取物 ,颜色呈白色。经过 TLC
分析 ,均有与标样平行的点 ,证明提取物中含有 β-谷
甾醇 。
3.5 β-谷甾醇含量的测定
β-谷甾醇标准曲线见图 2 。经直线回归后得到 β-
谷甾醇标准曲线回归方程为:
Y =0.001 4 x +0.024 9 , R2 =0.982 6
食品与发酵工业 FOOD AND FERMENTAT ION INDUSTRIES
132 2007 Vol.33 No.1(Total 229)
图 2 β-谷甾醇标准曲线
根据图 2测定 ,所得到的粗提物中 β-谷甾醇的含
量为 2.02%。
4 结论与讨论
(1)经过多次平行试验测得裸燕麦麸皮中油脂平
均含量为 10.25%。
(2)体积分数 95%的乙醇作为提取剂时非皂化
物与提取剂的最佳料液比(g:mL)为 1∶20 。
(3)β-谷甾醇提取物在 G 型硅胶 TLC 板上展开
后斑点与标准样品斑点平行 ,标准样品的Rf值为
0.272 ,提取物的 Rf值为 0.268 。
(4)经紫外分光光度法测定 ,在最佳料液比下提
取之后 , β-谷甾醇平均含量为 2.02%(粗提物中的质
量分数)。
参 考 文 献
1 Knights B A.Identification of the sterols of oat seed[ J] .Phy-
tochemistry , 1991 , 1(4):857~ 862
2 Duve K J , White P J.Ex traction and identification of antioxi-
dants in oats[ J] .Journal of American oil Chemists Society ,
1995 , 68:365~ 380
3 洪庆慈 ,王 梅 ,姜 伟 , 等.燕麦中主要甾醇的鉴定和效
能实验[ J].食品科学 , 2002 , 23(1):103~ 106
4 阮栋梁 , 李玉帼.植物油中几种植物甾醇的薄层色谱分离
与鉴别[ J].中国油脂 , 1997 , 22(2):20 ~ 22
5 阮栋梁 , 杨晓静 , 李 和.沙棘叶中甾醇的分离与鉴定
[ J] .沙棘 , 2004 , 17(3):18 ~ 21
6 旺海波 ,谢笔钧 , 刘大川.燕麦中抗氧化成分的初步研究
[ J].食品科学 , 2003 , 24(7):62 ~ 66
7 邓胜国 ,邓泽元.燕麦抗氧化剂的研究进展[ J] .广州食品
工业科技 , 2004 , 20(3):162~ 165
Study of the Extraction of β-sitosterol in Bare Oat Bran
Wuhanqimuge , Zhang Meili
(Co llege of Food Science and Engineering , I nnerMongolia Agriculture University , Huhehot 010018 , China)
ABSTRACT The ex traction of β-sitosterol in bare oat bran w as studied.β-sitosterol w as ext racted f rom bare oat
bran by re-cry stallization.Thin layer-chromatography w as used to ident ify the β-sitosterol.The content of β-
sitosterol w as determined by ult raviolet spect rophotometer.The result show ed that w hen CH3CH2OH (95%)was
used to ex t ract β-sitosterol , the best ratio w as 1∶20(g/mL).The ex t racts have parallel spot w ith β-sitosterol sam-
ple on silica gel plates .The Rf of β-sitosterol sample was 0.272 and the Rf of ex tracts was 0.268 .The average
content of β-sitosterol in ex tract w as 2.02% .
Key words bare oat bran , β-sitosterol , ext ract ion , determine
政策法规标准
杏仁露 、椰子汁和复原椰子汁行业标准发布实施
2006年 12 月 17日 , 国家发展改革委员会 2006年第 90 号公告 , QB/ T2300—2006《植物蛋白饮料椰子汁及复原椰
子汁》和 QB/ T2438—2006《植物蛋白饮料杏仁露》行业标准将于 2007 年 8 月 1日起正式实施。两项标准将由轻工业标
准出版社出版。
信息窗
南京中医药大学开发出番茄红素食用油
西红柿里含有大量番茄红素 ,这种营养元素可以消灭体内的致癌物质 、增加免疫力。 但是 , 由于天生的物理特性 ,
它却难以被人体直接吸收。经过 4 年多的研究 , 南京中医药大学通过特定的技术 , 将番茄红素均匀地溶解到油脂里 , 一加热就
能充分被人体吸收。这种食用油透明 、呈淡红色。根据营养专家的建议 ,每人每天应摄入的番茄红素为 4~ 6mg , 如果吃番茄红
素食用油 , 每人每天使用 10 ~ 25mL即可。
分离与提取
2007年第 33卷第 1期(总第 229期) 133