全 文 ：2012 年 9 月
第 27 卷第 9 期
中国粮油学报
Journal of the Chinese Cereals and Oils Association
Vol． 27，No． 9
Sep. 2012
遏蓝菜种子油理化性质及脂肪酸组成的 GC － MS分析
王 超 冯国英 干友民
( 四川农业大学动物科技学院，雅安 625014)
摘 要 为了探究遏蓝菜种子油理化性质以及脂肪酸成分，用索氏提取法提取遏蓝菜种子油，对遏蓝菜
种子油的理化性质进行测定，用气相色谱质谱联用仪( GC － MS) 法分析其脂肪酸组成及相对质量分数。结果
表明: 种子含油率为 43． 93% ;常温下估测密度为 0． 88 g /mL;酸值为 2． 27 mgKOH /g;碘值为 124． 27 gI2 /100 g;
皂化值为 198． 33 mgKOH /g;种子油中主要含有芥酸( 31． 06% ) ，亚油酸( 24． 83% ) ，油酸( 14． 55% ) ，亚麻酸
( 11． 33% ) ，11 －二十碳烯酸( 4． 88% ) ，棕榈酸( 5． 18% ) ，15 －十四碳烯酸( 3． 23% ) ，硬脂酸( 0． 57% ) 9 种脂
肪酸。为遏蓝菜作为生物质能源的开发利用提供一定的科学参考。
关键词 遏蓝菜 种子油 理化性质 脂肪酸组成
中图分类号: TS222 + ． 1 文献标识码: A 文章编号: 1003 － 0174( 2012) 09 － 0067 － 04
基金项目: 国家科技基础性工作专项重点项目( 2008FY110400 －
2 － 4)
收稿日期: 2011 － 12 － 05
作者简介:王超，男，1987 年出生，本科，草业科学
通讯作者:干友民，男，1954 年出生，教授，博士生导师，草业科学
随着世界人口不断增长，对石油和脂肪的需求
急剧上升［1］。世界上约 85%的能源是通过燃烧不可
再生的石油、天然气和煤等化石燃料来获得。化石
资源是能源的主要供给形式，目前正逐步走向衰
竭［2］。随着石油资源日益枯竭以及环境保护的需
要，新型能源植物的开发利用已经引起世界各国政
府和科学家的关注［3］。
生物柴油的研究始于 20 世纪 70 年代，到 90 年
代，随着环境保护和能源枯竭两大难题越来越被世
界各国所关注，生物柴油开始成为新能源研究和开
发的热点［4］。以植物油脂作为原料加工的生物柴油
在石油替代资源中具有战略性意义［5］。油料作物目
前已被欧美各国广泛用作生产生物柴油的原料，如
菜籽油、大豆油等［6 － 7］，但原料油脂的不足，一直是
制约全球生物柴油产业发展的最大瓶颈，对于我国
更是如此。我国人多地少，可用于传统油料作物种
植的耕地极为有限，食用油脂生产远不能满足社会
需求，仿效欧美等发达国家大力种植油菜、大豆等油
料作物的方式发展生物柴油工业并不符合我国国
情。我国在发展生物柴油的过程中，必须本着不与
人争粮、不与粮争地的原则，对不占用原有耕地的非
粮油脂植物进行开发利用［6，8］。
遏蓝菜 ( Thlaspi arvenus Linnaeus) 又名菥蓂、苦
芥子、败酱草、瓜子草等。十字花科遏蓝菜属植物，
我国南方以及川西北地区均有分布，常生于山坡、草
地、路旁、田边。在川西北高原的栽培试验表明，遏
蓝菜的亩产量可达 150 kg［9］，种子理论亩产量为 56
kg［10］。近年来随着人们膳食结构的调整，无公害、无
污染的遏蓝菜登上了人们的餐桌，许多农村开始大
量种植，成为广大农民脱贫致富的一条途径［11］。目
前，对于遏蓝菜的研究大多数在于探究其吸收重金
属的机理［12］，对其种子油的研究相对较少。本试验
通过对产于川西北阿坝州红原县、若尔盖县的遏蓝
菜种子油进行理化性质测定以及脂肪酸成分分析，
为遏蓝菜作为生物质能源的开发利用提供一定的科
学参考。
1 材料和方法
1． 1 原料与试剂
遏蓝菜种子采自阿坝州红原县和若尔盖县，经
烘干、粉碎后备用。
95%乙醇、碘化钾、氢氧化钾: 成都市科龙化工
试剂厂; 乙醚:四川省西陇化工有限公司; 浓盐酸: 汕
头市西陇化工厂; 浓硫酸: 中国万向科技; 无水碳酸
钠:成都化学试剂厂。试剂、药品均为分析纯( AR) 。
1． 2 仪器
CP －3800 气相色谱仪:美国 Varian公司; FW100
高速万能粉碎机:天津市泰斯特仪器有限公司生产;
DHG －9140A电热恒温鼓风干燥箱:上海齐欣科学仪
器有限公司生产; 改良式脂肪抽提器: 四川蜀玻 ( 集
团) 有限责任公司; CP224S 天平，d = 0． 1 mg: 德国
中国粮油学报 2012 年第 9 期
Sartorius赛多利斯 －上海肯强仪器有限公司。
1． 3 方法
1． 3． 1 遏蓝菜种子油提取及含油率的测定
称取处理后的样品，分成 3 组( A、B、C) ，每组 3
次重复，分别标号为: A1、A2…C3。参照《粮油检验、
粮食中粗脂肪含量测定》GB /T 5512—2008 索氏抽提
法。将粉碎的遏蓝菜种子粉末烘干至恒重的滤纸包
好放入提取器，连接冷却回流装置，提取 4 h，然后烘
干称重计算含油率。
含油率 =
M +m1 －m
M × 100%
式中: M 为试样质量 / g; m1 为滤纸质量 / g; m 为
提取烘干后滤纸与试样质量 / g。
1． 3． 2 遏蓝菜种子油理化性质测定
酸值:参照《动植物油脂酸值和酸度测定》GB/T
5530—2005测定;碘值: Hanus试剂法测定;皂化值:参
照《动植物油脂皂化值的测定》GB/T 5534—2008 测
定;密度: 在常温下根据质量与体积进行估测。
1． 3． 3 遏蓝菜种子油脂肪酸组成分析
称油样 4 g左右于烧瓶中，加甲醇 40 mL，加 0． 5
mL 1 mol /L氢氧化钾甲醇溶液及数量沸石，在水浴
上回流 15 min，冷却后将烧瓶中的溶液移入分液漏
斗，用 20 mL石油醚冲洗烧瓶并将溶液并入分液漏
斗，加入 40 mL 蒸馏水。摇动分层，取出石油醚相，
将水相再次用 20 mL 石油醚萃取，合并石油醚相。
然后再用蒸馏水洗涤石油醚相( 20 mL × 2 ) ，将石油
醚相用无水硫酸钠干燥后除尽石油醚即得甲酯化产
品，作为气相色谱分析试样。
气象色谱质朴( GC － MS) 分析参照贾春晓等［13］
的方法。
色谱条件: HP － 5MS ( 30 m × 0． 25 mm ×
0． 25μm) ;载气: He;流速: 1 mL /min;程序升温:以 10
℃ /min 从 120 ℃ 到 180 ℃，保持 10 min，然后以
2 ℃ /min从180 ℃到 200 ℃，保持 5 min，再以 10
℃ /min升至 250 ℃ ; 气化温度: 250 ℃ ; 进样量: 0． 1
μL; 分流比: 1∶ 50。
质谱条件: MS电离能量: 70 eV;离子源温度 200
℃ ;四极杆温度: 150 ℃ ; 溶剂延迟: 4 min ; 质量扫描
范围 20 ～ 400 Amu; 分辨率: 600。
2 结果与分析
2． 1 遏蓝菜种子含油率的测定
根据方法设计进行试验，测得遏蓝菜种子含油
率为 43． 93%。
2． 2 遏蓝菜种子油理化性质测定
测定结果: 常温下粗测密度 0． 88 g /mL; 酸值为
2． 27 mgKOH /g; 碘值为 124． 27 gI2 /100 g; 皂化值为
198． 33 mgKOH /g。
在相同方法测定下与其他植物油相比较( 表 1，
其中大豆油、花生油、葵花籽油、油菜籽油来自于文
献) ［14］，遏蓝菜种子油颜色为浅绿色; 相对密度较
低，说明遏蓝菜种子油相对分子质量小，不饱和度
高; 酸值较高说明遏蓝菜种子油中游离脂肪酸含量
较高，油脂质量较差;皂化值较高也说明游离脂肪酸
含量较高;碘值相对较高说明遏蓝菜种子油中含有
的不饱和脂肪酸较多，贮存的稳定性较差［15 － 17］。
表 1 遏蓝菜种子油与其他常见油脂理化性质比较
理化指标 色泽 密度
/
g /mL
酸值 /
mgKOH/g
皂化值 /
mgKOH/g
碘值 /
gI2 /100 g
遏蓝菜
种子油 浅绿色
0． 88 2． 27 198． 33 124． 27
大豆油 淡黄色 0． 915 0 ～ 0． 937 5 1． 00 188 ～ 195 120 ～ 137
花生油 黄色 0． 911 0 ～ 0． 918 0 1． 00 188 ～ 197 80 ～ 103
葵花籽油 浅黄色 0． 916 0 ～ 0． 923 0 1． 00 188 ～ 196 122 ～ 136
油菜籽油
黄色
( 略带
绿色)
0． 909 0 ～ 0． 914 0 1． 00 167 ～ 180 97 ～ 108
2． 3 遏蓝菜种子油脂肪酸组成分析
通过气相色谱质谱法得到遏蓝菜种子油脂肪酸组
成总离子流图( 图 1) ，采用色谱峰面积归一化法［18］确
定各脂肪酸的组成及其相对质量分数( 表 2) 。
图 1 遏蓝菜种子油脂肪酸甲酯 GC － MS总离子流图
根据图 1 与表 2 可知，遏蓝菜种子油主要含有 9
种脂肪酸，其中质量分数最高的是芥酸 ( 31． 06% ) ，
其次分别为亚油酸( 24． 83% ) ，油酸( 14． 55% ) ，亚麻
酸( 11． 33% ) ，11 －二十碳烯酸( 4． 87% ) ，质量分数
在 10%以下的有棕榈酸( 5． 18% ) ，15 －十四碳烯酸
( 3． 23% ) 等。饱和脂肪酸( 棕榈酸与硬脂酸) 占总脂
肪的 5． 75%，不饱和脂肪酸占总脂肪酸的 93． 98%，
可见遏蓝菜种子油中不饱和脂肪酸质量分数较高，
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第 27 卷第 9 期 王 超等 遏蓝菜种子油理化性质及脂肪酸组成的 GC － MS分析
符合酸值与碘值的分析结果。
表 2 遏蓝菜种子油脂肪酸组成
峰号 脂肪酸 分子式 分子质量 /u 相对质量分数 /%
1 棕榈酸 C17H34O2 270 5． 18
2 亚麻酸 C19H32O2 292 11． 33
3 亚油酸 C19H34O2 294 24． 83
4 硬脂酸 C19H38O2 298 0． 57
5 10，13 －十碳烯酸 C21H38O2 322 2． 12
6 油酸 C19H36O2 296 14． 55
7 15 －十四碳烯酸 C25H48O2 380 3． 23
8 芥酸 C23H44O2 352 31． 06
9 11 －二十碳烯酸 C21H40O2 324 4． 87
3 讨论
野生条件下的遏蓝菜种子油酸值、皂化值均高
于食用油，不宜直接作为食用油使用，并且贮藏时要
采用妥善的处理方式，以防止其发生变质。遏蓝菜
种子油酸值较高，在作为生物柴油原料使用的时候
需要预先处理［19］; 脂肪酸组成与麻麻疯树籽油脂肪
酸组成相似，主要脂肪酸均为油酸、亚油酸、棕榈酸、
亚麻酸、芥酸、硬脂酸［20］;其中，亚油酸与油酸含量分
别为 24． 83%与 14． 55%，这两种酸不仅是最适合于
生产生物柴油的油脂，还分别是哺乳动物营养所必
需与预防心血管疾病和慢性退行性疾病的重要不饱
和脂肪酸［21］;另外，柴油替代品的理想物质应当拥有
较长的碳链，双键的数目尽可能要少，理想柴油替代
品的分子是可以表示为 C19H36O2
［22］，并且试验证明，
最适合生产生物柴油的原料是富含油酸和亚油酸的
油脂［23］，由此看出，遏蓝菜种子油符合生物柴油的原
料选择原则。
4 结论
遏蓝菜种子含油率为 43． 93%，是一种含油量相
对较高的草本植物; 常温下估测密度为 0． 88 g /mL;
遏蓝菜种子油酸值、碘值、皂化值均相对较高; 遏蓝
菜种子油主要含有芥酸、亚油酸、亚麻酸、油酸、棕榈
酸等 9 种脂肪酸，主要脂肪酸成分以 C19 为主，具有
潜在的生物质能源开发利用价值。
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Analysis of Physicochemical Properties and Fatty
Acid Composition of Penny Cress Seed Oil
Wang Chao Feng Guoying Gan Youmin
( College of Animal Science and Technology，Sichuan Agricultural University，Yaan 625014)
Abstract In order to explore the penny cress seed oil＇s physicochemical properties and fatty acid compositions．
The penny cress seed oil is extracted by Soxhlet extraction method and the physicochemical properties are determined．
It analyzes its fatty acid composition and relative content by GC －MS． The result shows that the oil content，relative den-
sity ，acid value，iodine value and saponification value are 43． 93%，0． 88 g /mL，2． 27 mgKOH /g，124． 27 I2g /100 g，
198． 33 mgKOH /g． The penny cress seed oil mainly contains nine fatty acid，erucic acid ( 31． 06% ) ，linoleic acid
( 24． 83% ) ，oleic acid ( 14． 55% ) ，linolenic acid ( 11． 33% ) ，11 － eicosenoic acid ( 4． 87% ) ，palmtic acid
( 5． 18% ) ，15 － fourteen carbon acid( 3． 23% ) and stearic acid ( 0． 57% ) ． It provides a scientific reference of penny
cress as the development and utilization of biomass energy．
Key words penny cress，seed oil，physicochemical property，
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
fatty acid composition
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its VE content． It also studies the effects of VCO on peroxide value of peanut oil at different temperature． The results
show that it has more lauric acid in the fatty acid of VCO and it can get to 47． 36% ． The plant sterol content is 420
mg /kg; VE content is 89． 8 mg /kg; polyphenol content is 18 mg /100 g oil in VCO． Under the condition of 40 ℃ and
60 ℃，different amounts of VCO have effects on the peroxide value ( POV) of peanut oil． The higher VCO concentra-
tion it has，the lower peanut oils POV it has．
Key words natural coconut oil，components，peanut oil，oxidation stability
07