全 文 ：2009年 9月
第 24卷第 9期
中国粮油学报
JournaloftheChineseCerealsandOilsAssociation
Vol.24, No.9
Sep.2009
超临界 CO2 萃取山胡萝卜籽油的脂肪酸成分分析
张文叶1　张峻松1　贾春晓2　杨　靖1　张常记1
(郑州轻工业学院食品与生物工程学院 1 ,郑州　450002)
(郑州轻工业学院材料与化学工程学院 2 ,郑州　450002)
摘　要　采用超临界 CO2流体提取山胡萝卜籽油 ,经甲酯化处理 ,用气相色谱 -质谱(GC/MS)联用仪对其
脂肪酸组成进行了分析和鉴定 ,并用面积归一化法测定了各种成分的质量分数。共分离鉴定了 9种脂肪酸:饱和
脂肪酸有 5种 ,占脂肪酸总量的 18.73%,其中以棕榈酸(11.98%)、硬脂酸(4.10%)为主;不饱和脂肪酸有 4种 ,
占脂肪酸总量的 80.70%,其中以亚油酸(47.99%)、油酸(17.52%)和亚麻酸(13.23%)为主。山胡萝卜籽油可
作为一种富含不饱和脂肪酸的功能性食用油脂 ,该试验结果为山胡萝卜籽油的进一步开发利用提供理论依据。
关键词　山胡萝卜籽油　超临界　脂肪酸　气相色谱 -质谱
中图分类号:TS222+.1　　文献标识码:A　　文章编号:1003-0174(2009)07-0087-03
基金项目:河南省郑州市重大科技攻关项目(02DB06BFZ01)
收稿日期:2008-10-23
作者简介:张文叶,女 , 1965年出生 ,副教授 ,食品加工技术
　　山胡萝卜主要种植在我国东北 、华北地区 。其根
肥大肉质鲜嫩 ,味道鲜美易消化 ,特别适宜中老年人食
用 ,是一种药食两用植物。传统医学记载 ,其根具有补
虚 、润肺 、通乳 、排脓肿之功能 ,用于乳腺炎 、淋巴结核
和蛇咬伤等症 [ 1-3] 。山胡萝卜籽的主要成分是脂肪
酸 ,目前有关山胡萝卜籽油脂肪酸成分的分析研究还
未见报道。
超临界 CO2流体萃取技术是利用 CO2处于超临
界状态而萃取分离各种有机物的一种先进技术。由于
其无毒 、无污染 、分离简单 ,因而被广泛应用于天然油
脂的提取 、分离 [ 4-6] ,通过采用超临界 CO2流体萃取山
胡萝卜籽油 ,并采用 GC-MS联用技术对其脂肪酸成
分分析 ,为进一步开发山胡萝卜籽油这一新植物油源
提供依据。
1　材料与方法
1.1　材料与仪器
山胡萝卜籽:辉县市种子公司。
仪器:气相色谱—质谱联用仪:GC6890/MS
5973N,配有 G1701MSD化学工作站和 NIST02标准谱
库 ,美国安捷伦仪器有限公司;超临界萃取装置:HL-
5+IL/50MPA,杭州华黎泵业有限公司;HYG-Ⅱ回转
式恒温调速柜:上海欣蕊仪器设备公司。
1.2　山胡萝卜籽油的提取
将 200g山胡萝卜籽粉碎后加至 500 mL超临界
CO2萃取釜中。萃取压力 25MPa,萃取温度为40℃,
萃取时间为 80 min,得淡黄色澄清油状液体 ,得油率为
36.65%。
1.3　山胡萝卜籽油的理化常数测定
折光指数参照 GB/T5527— 1985;相对密度参照
GB/T5526— 1985;酸值参照 GB/T5530— 1998;皂化
值参照 GB/T5534— 1995;碘值参照 GB/T5532—
1995;过氧化值参照 GB/T5536— 1985。
1.4　山胡萝卜籽油的甲酯化
准确称取山胡萝卜籽油 0.500 0 g,置于 150 mL
碘量瓶中 ,加入 50 mL12.5%的硫酸甲醇溶液 ,混匀后
放入 35℃的摇瓶柜中(转速 120r/min),恒温振荡 ,酯
化 24h,将反应液倒入盛有 40 mL蒸馏水的分液漏斗
中 ,分别用 10mL二氯甲烷萃取三次 ,合并萃取液用饱
和 NaCl溶液洗涤 2次 ,加入无水硫酸钠干燥过夜。滤
出干燥剂 ,滤液用二氯甲烷定容至 50 mL,取 1.0μL进
行 GC-MS分析。
1.5　GC-MS分析条件
1.5.1　气相色谱试验条件:HP-INNOWAX柱型弹性
石英毛细管色谱柱 (30 m×250 μmi.d×0.25 μm
d.f),载气为高纯氦气 ,氦气流速:1 mL/min,分流比
10∶1,进样口温度 250℃。程序升温:初始温度 50℃,
保持 2min,然后以 4℃/min的速率升至 240 ℃,并保
持 5min。
1.5.2　质谱试验条件:EI源电子能量 70 eV,电子倍
增器电压 1 650 V,质量扫描范围:30 ～ 550amu,全扫
描方式;离子源温度 230 ℃,四极杆温度 150℃,质谱
中国粮油学报 2009年第 9期
接口温度 280 ℃。
1.6　数据处理和质谱检索
样品经 GC-MS分析 ,各分离组分利用计算机进
行谱库(NIST02)联机检索 ,根据质谱裂解规律并参考
相关文献进行分析 ,确定其化学结构 ,采用色谱峰面积
归一化法计算相对含量。
2　结果与讨论
2.1　山胡萝卜籽油理化特性常数
将超临界萃取的山胡萝卜籽油的主要理化指标按
照试验方法中 1.3进行检测 ,结果见表 1。
表 1　山胡萝卜籽油的理化常数
序号 项　　目 指标
1 相对密度(20℃) 0.916 6
2 折光指数(20℃) 1.466 2
4 碘值(以 I2计)/(mg/100g) 125
5 皂化值(以 KOH计)/(mg/g) 190
6 过氧化值 /(mg/kg) 6.80
2.2　山胡萝卜籽油中脂肪酸成分分析
按照上述 GC-MS条件 ,对山胡萝卜籽油的甲酯
化溶液进行了 GC-MS分析 , 其总粒子流色谱图
(TIC)如图 1所示 ,由图 1可看出分离效果较好 ,各种
脂肪酸的定量按峰面积归一化法计算相对含量 ,各成
分分析根据 GC-MS联用所得质谱信息经计算机对
NIST02标准谱库检索 ,分析结果见表 2。
图 1　山胡萝卜籽油脂肪酸的总离子流图
表 2　山胡萝卜油中脂肪酸的测定结果
峰号 保留时间/min 化学名称 分子式
相对百分含量
/%
1 19.05 4-氧代戊酸 C5H8O3 1.28
2 35.76 棕榈酸 C16H32O2 11.98
3 38.00 十七酸 C17H34O2 0.44
4 39.88 十七烯酸 C17H32O2 1.96
5 40.24 硬脂酸 C18H36O2 4.10
6 40.68 油酸 C18H34O2 17.52
7 41.73 亚油酸 C18H32O2 47.99
8 43.01 亚麻酸 C18H30O2 13.23
9 44.35 花生酸 C20H40O2 0.93
　　由表 2可知 ,山胡萝卜籽油中饱和脂肪酸有 5种 ,
占脂肪酸总量的 18.73%,其中以棕榈酸(11.98%)、
硬脂酸(4.10%)为主;不饱和脂肪酸有 4种 ,占脂肪酸
总量 80.70%, 其中以亚麻酸 (47.99%)、亚油酸
(17.52%)、油酸(13.23%)为主。
2.3　脂肪酸组成对比分析
由表 2可知:在山胡萝卜籽油中主要成分是不饱
和脂肪酸 ,含量达 80.70%,其中以油酸 、亚油酸和亚麻
酸三种不饱和脂肪酸为主 ,含量为 78.74%。山胡萝
卜籽油与大豆油 、花生油 、芝麻油和玉米油等主要食用
植物油 [ 7-8]中的主要脂肪酸含量对比见图 2。
图 2　山胡萝卜籽油与其他植物油脂中的主要脂肪酸含量对比
由图 2可知 ,与其他几种常用的食用植物油相比 ,
山胡萝卜籽油中的棕榈酸和硬脂酸含量居中;油酸的
含量在几种植物油中含量最低 ,亚油酸的含量居中 ,亚
麻酸的含量最高 。与功能性油脂亚麻籽油相比 ,硬脂
酸 、油酸和亚麻酸的含量均低于亚麻籽油 ,棕榈酸和亚
油酸的含量均高于亚麻籽油。近年来的研究表
明[ 9-12] :人体必需脂肪酸分为 ω-6多不饱和脂肪酸
(亚油酸)与 ω-3多不饱和脂肪酸(亚麻酸)两种 , ω
-3脂肪酸有抗炎症 、抗血栓形成 、抗心律失常 、降低
血脂 、舒张血管的特性。人体补充 ω-3脂肪酸有益
于预防和治疗冠心病 、糖尿病 、类风湿 、皮炎 、癌症 、过
敏 、哮喘和慢性阻塞性肺病等。现代医学 、营养学界进
一步提出 ω-6与 ω-3脂肪酸之间必须平衡 ,其最佳
比值为 1∶1,世界卫生组织提出应小于 6∶1,试验所得
的胡萝卜籽油中亚油酸与亚麻酸的比值为 3.6∶1。如
果将亚麻籽油与山胡萝卜籽油按照 1∶1的比例混合 ,
那么得到的油脂中 ω-6与 ω-3脂肪酸的比值为
1∶0.98。因此 ,山胡萝卜籽油是一种能够提供两种必需
脂肪酸且比值符合世界卫生组织要求的健康油源。
3　结论
用超临界 CO2流体提取山胡萝卜籽油 ,经 GC-MS
联用分析表明 ,山胡萝卜籽油中不饱和脂肪酸含量达
88
第 24卷第 9期 张文叶等　超临界 CO2萃取山胡萝卜籽油的脂肪酸成分分析
80.7%,其中多不饱和脂肪酸 ω-6与 ω-3的比值为
3.6∶1,具有较高的医疗 、保健价值 ,不仅可直接食用 ,也
可以与其他油脂进行调配 ,改善其他油脂的质量。
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AnalysisofFatyAcidsofWildCarotSeedOil
ExtractedbySupercriticalCO2 Fluid
ZhangWenye1　ZhangJunsong1　JiaChunxiao2
YangJing1　ZhangChangji1
(SchoolofFoodandBioengineening, ZhengzhouInstituteoflightIndustry1 , Zhengzhou　450002)
(SchoolofMaterialandChemicalEngineering, ZhengzhouInstituteoflightIndustry2 , Zhengzhou　450002)
Abstract　ThefatyacidcomponentsofthewildcarrotseedoilextractedbysupercriticalCO2 fluidweremethyl-
ated, thenisolatedandidentifiedbythecapilaryGC-MSmethod.Therelativecontentsoftheacidicconstitutes
weredeterminedbytheareanormalizingmethod.Results:9 fatyacidsareidentifiedinthewildcarrotseedoil,
whichconsistof5saturatedfatyacids(18.73 %)and6 unsaturatedfatyacids(80.70 %).Thesaturatedfaty
acidsaremainlypalmiticacid(11.98%)andstearicacid(4.10%), whiletheunsaturatedfatyacidsaremainly
linoleicacid(47.99%), oleicacid(17.52%)andlinolenicacid(13.23%).Thewildcarotseedoilispotential
functionaloilrichinunsaturatedfatyacids.
Keywords　wildcarotseedoil, supercriticalfluidextraction, fatyacid, GC-MS
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