全 文 ：检测分析
收稿日期:2011 － 08 － 15
基金项目:中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(QN
2009074)
作者简介:虞剑泉(1982) ，男，硕士研究生，主要从事功能性
油脂研究及食品安全监管工作。
通信作者:于修烛，副教授，博士，硕士生导师(E-mail)xiuzhuyu
1004@ hotmail． com。
火麻籽及其油的理化性质研究
虞剑泉1，2，于修烛1，陈兴誉1，2，杜双奎1
(1．西北农林科技大学 食品科学与工程学院，陕西 杨凌 712100;
2．温州市食品药品监督管理局，浙江 温州 325000)
摘要:为了开发和利用火麻籽资源，以甘肃和宁夏火麻品种为原料，采用常规及仪器方法对火麻籽
的主要营养成分、氨基酸组成及其油的脂肪酸组成和理化指标进行了分析测定。结果表明:甘肃和
宁夏的火麻籽三维尺寸和物理特性比较接近，甘肃火麻籽的含油量大于宁夏的品种;两个品种火麻
籽油的主要脂肪酸均为 4 种，不饱和脂肪酸的相对含量约为 88%，其中 α －亚麻酸相对含量均在
20%以上;两个品种火麻籽的蛋白质含量相当，其氨基酸组成基本一致且比例合理;两个品种火麻
籽的矿物质含量相当，但主要矿物质元素含量差别较大。火麻籽含有多种营养成分，具有较好的开
发利用前景。
关键词:火麻籽;火麻籽油;理化特性;脂肪酸组成
中图分类号:TS222;TQ646 文献标志码:A 文章编号:1003 － 7969(2012)04 － 0084 － 04
Physicochemical properties of hemp seed and its oils
YU Jianquan1，2，YU Xiuzhu1，CHEN Xingyu1，2，DU Shuangkui1
(1． College of Food Science and Engineering，Northwest A＆F University，Yangling 712100，Shaanxi，
China;2． Wenzhou Food and Drug Adminstration，Wenzhou 325000，Zhejiang，China)
Abstract:In order to research and exploit hemp seed resource，the main nutritional ingredients and phys-
icochmeical parameter of hemp seed and oil were analyzed by using the Gansu and Ningxia hemp seeds as
raw materials． The results showed that the three dimensional size and physical properties of hemp seeds
were not significantly different;the oil content of Gansu hemp seed was more than that of Ningxia’s，but
the two oils contained 4 kinds of main fatty acid，and the unsaturated fatty acid content was about 88%，
and the α － linolenic acid content was more than 20%;the protein contents of two hemp seeds were not
significantly different，and they had quite similar amino acid composition and a good proportion;the min-
eral elements kinds of the two hemp seeds were not significantly different，but the main elements contents
had significantly difference． There were rich nutritional ingredients in hemp seeds，which had wide pros-
pect in food field．
Key words:hemp seed;hemp seed oil;physicochemical property;fatty acid composition
火麻 (Cannabis sativa L．，Hemp )是 1 年生桑
科植物，又名汉麻、线麻、大麻、寒麻、魁麻等，分为纤
维用、药用和籽用 3 种。火麻植物耐干旱，在我国各
地均有种植。火麻是一种多用途的经济作物，我国
是最早种植和加工火麻的国家，已有 3 000 多年的
历史，火麻在人类历史上发挥着重要的作用，是制造
服装、纸张、绳索等的重要原料［1］。火麻籽是火麻
加工重要的副产物，也是一种典型的药食同源植物
资源，其中含有丰富的油脂、优质蛋白质及微量元素
等［2］。国内外有关火麻籽及其油的研究报道较少，
本研究选取甘肃和宁夏火麻籽为原料，对其特性进
行较为系统的研究，以期为开发火麻籽资源提供
参考。
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1 材料与方法
1． 1 测试原料
火麻籽:为甘肃静宁和宁夏泾源种植的品种。
为了叙述方便甘肃静宁品种为样品 1;宁夏泾源品
种为样品 2。火麻籽油:火麻籽通过冷浸法获得并
保藏在 4 ℃冰箱中，以供测试分析。
1． 2 主要试剂
氢氧化钾、硫代硫酸钠、石油醚、95%乙醇、无水
硫酸钠、浓盐酸、碘化钾、三氯甲烷、冰乙酸均为分
析纯。
1． 3 主要仪器
DF －1 恒温加热磁力搅拌器，FW100 型高速万
能粉碎机，ER － 52A 型旋转蒸发器，WAY 型阿贝折
射仪，WZZ － 2B 自动旋光仪，WSL － 2 型比较测色
仪，Solaar M6 型原子吸收仪(空心阴极灯，6 mA 左
右) ，835 － 50 型氨基酸分析仪(分析柱为 2． 6 mm ×
150 mm，树脂为 2619F) ，Thermo Finnigan Frace DSQ
气相色谱 －质谱联用仪。
1． 4 分析方法
1． 4． 1 火麻籽物理性质的测定
(1)三维尺寸测定:采用四分法取火麻籽 1 000
粒，用游标卡尺分别测定火麻籽的长、宽、厚。
(2)自流角测定:取 100 粒火麻籽，放在木板
上，将木板一端慢慢抬起，使之与水平面之间的夹角
逐渐增大，直到大部分火麻籽开始沿木板下滑，测定
木板与底平面所形成的夹角。
(3)静止角测定:称取 100 g 火麻籽，让其在
50 mm处缓缓倒下，落至台面形成一圆锥体，测定圆
锥斜面与底面形成的夹角。
1． 4． 2 火麻籽及其油理化指标分析
火麻籽及其油理化指标测定参照相应的国标方
法进行。
1． 4． 3 火麻籽油的脂肪酸组成分析
(1)样品甲酯化:取火麻籽油 0． 3 g于 10 mL刻
度试管中，加2 mL石油醚 － 苯(1 ∶ 1)、2 mL 0． 4
mol /L氢氧化钾 －甲醇溶液，振摇后静置 10 min，加
入蒸馏水至刻度，静置分层，取上层液体进行 GC －
MS分析。
(2)GC 条件:DB － WAX 弹性石英毛细管柱
(30 m ×0． 25 mm × 0． 25 μm) ;载气为高纯氦气，恒
流模式，流速 1． 0 mL /min;程序升温:150 ℃ (20
min)以 6 ℃ /min 升温至 230 ℃(15 min) ;进样口
230 ℃，传输线 230 ℃;进样量 1 μL，分流比 80 ∶ 1。
(3)MS条件:EI 离子源，离子源温度 250 ℃，电
子能量 70 eV，电流 100 μA，电子倍增器 1． 4 kV，电
流 100 μA，溶剂延迟 2． 0 min，全扫描方式，扫描范
围 40 ～ 400 amu。
(4)数据处理:利用随机 Xcalibur 工作站
NIST02 版标准谱库自动检索各自组分质谱数据，并
结合人工质谱图解析判断各组分脂肪酸种类，按峰
面积归一化法计算各自组分含量［3 － 4］。
2 结果与讨论
2． 1 火麻籽的物理特性
火麻籽的三维尺寸、自流角和静止角以及色泽气
味、容重、千粒重等指标测定结果见表 1、表 2、表 3。
表 1 火麻籽三维尺寸
样品
长
平均值 /mm 变异系数 /%
宽
平均值 /mm 变异系数 /%
厚
平均值 /mm 变异系数 /%
样品 1 4． 83 ± 0． 52 10． 8 3． 94 ± 0． 49 12． 4 3． 31 ± 0． 40 12． 1
样品 2 4． 74 ± 0． 48 10． 1 3． 71 ± 0． 42 11． 3 3． 12 ± 0． 42 13． 5
表 2 火麻籽自流角与静止角
样品 自流角 /(°) 静止角 /(°)
样品 1 20 75
样品 2 20 72
表 3 火麻籽的物理指标
样品 色泽、气味 千粒重 /g 容重 /(g /L)
样品 1 正常 30． 1 513． 3
样品 2 正常 22． 7 522． 3
由表 1 可以看出，样品 1 和样品 2 的火麻籽长、
宽、厚差异不显著，火麻籽的宽度和厚度的变异幅度
较大，在火麻籽原料精选过程中宜采用长孔筛进行
分选、除杂。
由表 2 可以看出，火麻籽的静止角和自流角差
异性不大，与传统的油料和粮食相比，静止角大小基
本顺序依次为:火麻籽 ＞稻谷 ＞大豆 ＞芝麻 ＞油菜
籽。火麻籽的静止角比其他几种粮食的静止角大，
说明籽粒的摩擦阻力较大，物料的输送相对于其他
粮食籽粒较难［5］。自流角的排列顺序为:稻谷 ＞芝
麻 ＞油菜籽 ＞大豆 ＞火麻籽。自流角越大，要求料
仓排料口角度也越大，因而在设计中，应尽量使料
仓底部排出口的角度大于自流角，才不至于出现排
料不畅的“死角”，保证物料无停滞地顺利泄出［6］。
由表 3 可以看出，样品 1 的千粒重大于样品 2，
而容重却小于样品 2，可能原因是样品 2 的大小比
582012 年第 37 卷第 4 期 中 国 油 脂
较均匀且含杂量少所致。
2． 2 火麻籽的营养特性
2． 2． 1 火麻籽化学组成分析(见表 4)
由表 4 可知，样品 1 的粗脂肪含量高于样品 2。
火麻籽的含油量大于大豆而小于油菜籽的含油量，
属于高含油油料。样品 1 蛋白质含量与样品 2 蛋白
质含量相近，火麻籽的蛋白质含量均低于大豆和油
菜籽［5］。
表 4 火麻籽的化学组成分析结果 %
样品 蛋白质 粗脂肪 水分 灰分
样品 1 31． 1 36． 5 9． 6 6． 1
样品 2 31． 3 32． 5 8． 7 4． 6
2． 2． 2 火麻籽氨基酸组成分析
火麻籽的氨基酸组成分析结果见表 5。
表 5 火麻籽的氨基酸组成分析结果 %
氨基酸 样品 1 样品 2
天冬氨酸 3． 16 3． 45
苏氨酸 1． 13 1． 36
丝氨酸 1． 49 1． 56
谷氨酸 6． 26 6． 25
脯氨酸 1． 19 1． 27
甘氨酸 1． 40 1． 68
丙氨酸 1． 36 1． 28
胱氨酸 0． 51 0． 51
缬氨酸 2． 36 2． 32
蛋氨酸 0． 25 0． 19
异亮氨酸 1． 27 1． 46
亮氨酸 2． 22 2． 01
酪氨酸 0． 91 1． 07
苯丙氨酸 1． 45 1． 38
赖氨酸 1． 35 1． 29
组氨酸 0． 96 1． 04
精氨酸 3． 76 3． 64
总氨基酸 31． 03 31． 76
由表 5 可知，两样品间的氨基酸组成相同、含量
基本一致。含有必需氨基酸 7 种(亮氨酸、异亮氨
酸、赖氨酸、蛋氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、缬氨酸) ，半
必需氨基酸 2 种(精氨酸和组氨酸) ，条件必需氨基
酸 2 种(胱氨酸和酪氨酸) ，种类十分丰富，火麻籽
总氨基酸含量中必需氨基酸约占 25． 07%，半必需
氨基酸约占 15． 21%，条件必需氨基酸约占 4． 58%。
人体利用食物中的氨基酸合成自身蛋白质时，对于
食物中的氨基酸的种类、数量和比例有一定的要求。
当食物蛋白质氨基酸模式与人体蛋白质越接近时，
必需氨基酸利用程度越高，食物蛋白质营养价值也
相对越高。样品 1 与 FAO /WHO模式的氨基酸评分
结果见表 6。
由表 6 可以看出，样品 1 中必需氨基酸(除色氨
酸外)占蛋白质的 39． 9%，多数必需氨基酸的评分
分值均大于 100，能满足人体的需求，所缺乏的仅是
蛋 +胱氨酸、赖氨酸、苏氨酸。与优质鸡蛋蛋白质比
较，除色氨酸外的必需氨基酸指数为 80． 1，高于其
他粮食(65． 1 ～ 73． 6)［7］，火麻籽是优质蛋白质的
来源。
表 6 样品 1 与 FAO/WHO模式的氨基酸评分结果
必需氨基酸 样品 1 FAO/WHO模式 评分
异亮氨酸 40． 8 40 102． 1
亮氨酸 71． 4 70 102． 0
赖氨酸 43． 4 55 78． 9
蛋 +胱氨酸 24． 4 35 69． 8
苯丙 +酪氨酸 75． 9 60 126． 5
苏氨酸 36． 3 40 90． 8
色氨酸 － － 10
缬氨酸 75． 9 50 151． 8
组氨酸 30． 9 17 181． 6
总必需氨基酸 399． 0 377
2． 2． 3 火麻籽矿物质元素组成分析
火麻籽矿物质元素组成分析结果见表 7。
表 7 火麻籽中的主要矿物质组成分析结果 mg/kg
矿质元素 样品 1 样品 2
Ka 8 228． 6 9 326． 2
Na 178． 9 381． 2
Ca 1 132． 8 2 105． 3
Mg 1 938． 9 934． 5
Cu 11． 1 10． 2
Fe 76． 9 83． 2
Mn 77． 3 57． 2
Zn 47． 9 68． 3
由表 7 可知，火麻籽间的 K、Mg、Ca等矿物质含
量差别较大，可能由于不同品种、不同种植和气候条
件造成的。火麻籽含有丰富的 K、Mg、Ca、Na、Fe、
Mn、Cu、Zn等 10 种人体必需的矿物质，其中元素 K、
Mg、Ca 的含量特别高。K 是细胞内液的主要离子，
对细胞内液的渗透压、酸碱平衡的维持具有重要作
用。Mg对心脏活动具有重要的调节作用，使心脏的
节律和兴奋传导减弱，从而有利于心脏的舒张与休
息。Ca 是骨骼、牙齿及软组织的重要成分，缺钙易
得佝偻病、骨质疏松症、心血管病等。由此可见，火
麻籽中矿物质元素种类较多且比例较为合理。
2． 3 火麻籽油的特性分析
2． 3． 1 火麻籽油的理化特性(见表 8)
由表 8 可知，火麻籽油的折光指数约为 1． 48，
相对密度约为 0． 92，与其他植物油相比较低;
68 CHINA OILS AND FATS 2012 Vol. 37 No. 4
酸值(KOH)小于 3 mg /g，同时过氧化值小于
6 mmol /kg，符合有关食用油国家标准;碘值(I)高达
165 g /100 g 以上，大于 130 属于干性油，说明火麻
籽油不饱和程度较大。
表 8 火麻籽油的理化特性
项 目 样品 1 样品 2
气味、滋味 浅黄绿色、有火麻籽的香味 浅黄绿色、有火麻籽的香味
透明度 透明 透明
酸值(KOH)/(mg /g) 1． 21 ± 0． 07 3． 88 ± 0． 23
皂化值(KOH)/(mg /g) 196． 70 ± 0． 18 189． 70 ± 0． 15
碘值(I)/(g /100 g) 165． 55 ± 0． 16 205． 80 ± 0． 31
过氧化值 /(mmol /kg) 1． 92 ± 0． 17 4． 45 ± 0． 35
折光指数 1． 477 7 1． 476 1
色泽(25． 4 mm槽) Y40 R2． 1 B1． 1 Y40 R2． 1 B1． 2
相对密度(d204 ) 0． 921 3 ± 0． 000 2 0． 923 2 ± 0． 000 2
加热试验(280 ℃) 油色变深，有微量析出物 油色变深，有微量析出物
2． 3． 2 火麻籽油脂肪酸组成(见表 9)
表 9 火麻籽油脂肪酸组成及相对含量 %
脂肪酸 样品 1 样品 2
棕榈酸 7． 46 7． 45
棕榈油酸 0． 13 0． 12
硬脂酸 3． 37 3． 11
油酸 13． 89 12． 80
亚油酸 49． 77 51． 34
γ －亚麻酸 0． 73 0． 69
α －亚麻酸 21． 75 21． 79
花生四烯酸 0． 41 0． 42
花生酸 0． 84 0． 76
二十烯酸 0． 45 0． 42
山嵛酸 0． 57 0． 28
未知成分 0． 65 0． 82
由表 9 可知，两个样品火麻籽油的脂肪酸组成
含量基本一致。通过 GC － MS 共分析出了 11 种脂
肪酸，饱和脂肪酸总量约为 12%，以棕榈酸、硬脂
酸、花生酸为主。不饱和脂肪酸总量约占 88%，以
油酸、亚油酸、α －亚麻酸为主，其中亚油酸含量最
高，相对含量 50%以上。值得一提的是火麻籽油的
α －亚麻酸相对含量在 20%以上，其主要生理功能
为:具有抗血栓和降血脂的作用;能够预防癌症，抑
制肿瘤细胞转移;防治皮肤老化，促进毛发生长;调
节免疫，延缓衰老［3］。火麻籽油是一种以不饱和脂
肪酸油酸、亚油酸和 α －亚麻酸为主的油脂，对于
降低高血压、心脏病等疾病的发病率，增进人体健
康有很重要的作用。火麻籽油可作为优质的食用油
脂，开发应用前景十分广阔。
3 结 论
(1)甘肃和宁夏的火麻籽三维尺寸和物理特性
比较接近。
(2)甘肃火麻籽的含油量大于宁夏的品种，但
两个品种的火麻籽油的主要脂肪酸均为 4 种，不饱
和脂肪酸的相对含量约为 88%，其中 α －亚麻酸相
对含量均在 20%以上;两个品种的火麻籽的蛋白质
含量相当，氨基酸组成基本一致且比例合理。
(3)两个品种火麻籽的矿物质含量相当，但主
要矿物质元素含量差别较大。火麻籽含有多种营养
成分，具有较好的开发利用前景。
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