全 文 ：收稿日期:2010-01-06
基金项目:2009年河南省重点科技攻关项目(092102110021)
作者简介:陆　浩(1984), 男 , 在读研究生 , 主要从事油脂化
学 、检测及研发方面的工作。
通讯作者:毕艳兰(E-mail)byl@haut.edu.cn。
检测分析
山核桃油的理化性质及脂肪酸组成分析
陆　浩 ,杨会芳 ,毕艳兰 ,梁少华 ,梅建华
(河南工业大学 粮油食品学院 ,郑州 450052)
摘要:主要分析了山核桃油的理化性质和脂肪酸组成。结果表明 , 山核桃仁粗脂肪含量为
68.81%,酸值(KOH)、过氧化值 、皂化值(KOH)、碘值(I)分别为 3.10 mg/g、2.43 mmol/kg、195.9
mg/g、105.9 g/100 g。山核桃油主要由 5种脂肪酸组成 ,其中油酸 、亚油酸含量分别为 66.12%、
21.81%。山核桃油 Sn-2位脂肪酸主要由油酸 、亚油酸组成 ,其含量分别为 73.51%、23.90%;山
核桃油甘三酯组成中 OOO含量最高 ,为 28.65%。用 Rancimat法测定山核桃油的氧化稳定性 ,并
推测出在 25℃和 20℃条件下 ,山核桃油货架寿命分别是 0.41年和 0.61年。
关键词:山核桃油;理化性质;脂肪酸;氧化稳定性
中图分类号:TS222;TQ646　　　文献标志码:A　　　文章编号:1003-7969(2010)05-0073-04
Physicochemicalpropertiesandfatyacidcompositionofpecanoil
LUHao, YANGHuifang, BIYanlan, LIANGShaohua, MEIJianhua
(ColegeofFoodScienceandTechnology, HenanUniversityofTechnology, Zhengzhou450052, China)
Abstract:Thephysicochemicalpropertiesandthefatyacidcompositionofpecanoilweremainlyana-
lyzed.Theresultswereasfolows:theoilcontent68.81%, acidvalue3.10 mgKOH/g, peroxidevalue
2.43mmol/kg, saponificationvalue195.9 mgKOH/g, iodinevalue105.9 gI/100 g.Fivekindsoffaty
acidswerefoundinpecanoil, andthecontentofoleicacidandlinoleicacidwas66.12% and21.81%,
respectively.TheSn-2 fatyacidsweremainlycomposedofoleicacidandlinoleicacid, inwhichthe
contentofoleicacidandlinoleicacidwas73.51% and23.90%, respectively.Thefatyaciddistribution
ofpecanoilwasalsodetermined, andthehighestcontentofOOOwas28.65%.Theoxidativestabilityof
pecanoilwasdeterminedbyRancimatmethod.Intheconditionof25℃and20℃, theshelflifeofpecan
oilwas0.41 yearand0.61 year, respectively.
Keywords:pecanoil;physicochemicalproperty;fatyacid;oxidativestability
　　近年来 ,开发新的特种油脂和油脂资源已成
为油脂科研工作者的研究热点 。山核桃 (Carya
cathayensisSarg.)又名 “小胡桃 ”、核桃楸 ,系国家 3
级保护的濒危植物 ,属胡桃科 、胡桃属植物 , 起源
于第三纪及白垩纪 ,是被子植物中较古老的类群
之一 。山核桃属纯野生果类 ,是无任何公害污染
的天然绿色食品 ,也是众多中国干果中品味最高
的品种之一 [ 1] 。山核桃在我国主要分布于浙 、皖
两省交界的天目山区周围 。其中 ,临安市的种植
面积和年产量分别约占全国的 46.26%和 46.77%,
是山核桃的主产区 [ 2] 。据报道 ,山核桃含油率是木
本油料中最高的一种 ,油酸 、亚油酸等不饱和脂肪酸
含量高 ,饱和脂肪酸及二十碳以上难消化脂肪酸含
量极微。山核桃油具有润肠 、滋补功效 ,是营养丰富
无污染的优良食用油。
目前 ,对山核桃的提油工艺方面研究报道较
多[ 3-6] ,但对山核桃油的脂肪酸组成及理化指标分
析等方面的研究甚少。本研究旨在对山核桃中的油
脂进行详细分析 ,为山核桃油的开发提供基础数据 ,
同时为山核桃的综合开发利用提供参考 。
1　材料与方法
1.1　原料 、试剂
732010年第 35卷 第 5期　　　　　　　　　　　　　中　国　油　脂
　　山核桃:产地浙江杭州(河南省开封市搏达粮
油机械制造有限公司提供),手工对山核桃进行仁
壳分离 ,用研钵将仁磨碎 ,供实验用;茶油:河南信阳
长园野生茶油有限公司生产;核桃油:山西阳泉市万
和油脂有限公司生产。无水乙醚 、石油醚 (沸程
30 ～ 60℃)、95%乙醇 、冰乙酸 、三氯甲烷 、无水甲
醇 、氢氧化钾 、氢氧化钠 、硫代硫酸钠 、邻苯二甲酸氢
钾 、无水碳酸钠 、盐酸 、硫酸 、碘化钾等均为分析纯。
1.2　主要仪器设备
　　全自动定氮仪 , GC-6890N型气相色谱分析仪
(美国 Agilent公司), 743型油脂氧化稳定测定仪 ,
101型电热鼓风干燥箱 , 800型低速离心机 ,仪表恒
温水浴锅 ,电子分析天平(感量 0.000 1 g),高速离
心机 ,索氏抽提器 ,粉碎机 。
1.3　山核桃油的提取
　　山核桃油的提取流程为:山核桃仁※索氏抽提
(无水乙醚)※蒸发脱溶※粗山核桃油 。
1.4　山核桃仁理化性质测定
　　含仁率:参照 GB5499— 1985方法测定;水分及
挥发物:参照 GB5528— 1985方法测定;粗脂肪:参
照 GB 5512— 1985方法测定;粗蛋白:参照 GB
5511— 1985方法测定。
1.5　山核桃油理化性质测定
　　酸值:参照 GB5530— 1985方法测定;过氧化
值:参照 GB/T5009.37— 2003方法测定;皂化值:参
照 GB/T5534— 1995方法测定;折光指数:参照 GB/
T5527— 1985方法测定;不皂化物:参照 GB/T
5535.2— 1998方法测定;碘值:参照 AOCSOficial
MethodCd1-25测定。
1.6　山核桃油总脂肪酸组成分析[ 7]
　　采用三氟化硼催化法将山核桃油甲酯化 ,再通
过气相色谱分析 ,根据各脂肪酸标样的保留时间和
未知样比较 ,来确定脂肪酸组成 ,同时根据峰面积以
归一化方法计算各脂肪酸的相对含量 。
气相色谱分析条件:氢火焰离子化检测器(FID),
BPX-70毛细管脂肪酸分析柱(30.0 m×320 μm×
0.50μm),进样口温度 230℃,柱温 210℃,检测器
温度 300℃,氮气流速 0.5 mL/min, 氢气流速 35
mL/min,空气流速 400mL/min。
1.7　山核桃油甘三酯 Sn-2位脂肪酸组成分析 [ 7]
　　山核桃油进行胰脂酶水解得到 Sn-2位甘一
酯 ,对甘一酯进行简易碱式甲酯化得到 Sn-2位脂
肪酸甲酯后进行气相色谱分析 ,测定 Sn-2位脂肪
酸组成 。气相色谱分析条件同上。
1.8　山核桃油甘三酯 Sn-1, 3位脂肪酸组成分
析[ 8]
　　通过对山核桃油总脂肪酸组成及 Sn-2位脂
肪酸组成的分析 ,并根据油脂脂肪酸分布的 1, 3随
机 -2-随机分布学说计算出 Sn-1, 3位脂肪酸组
成及含量 ,计算式如下:
Sn-1, 3位脂肪酸含量 =(3 ×全样脂肪酸含
量 -Sn-2位脂肪酸含量)/2×100% (1)
1.9　山核桃油氧化稳定性以及储存期的测定 [ 9]
　　采用 Rancimat法测定一定温度下山核桃油的
氧化诱导时间 ,来评价山核桃油的氧化稳定性。采
用外推法测定山核桃油的储存期 ,通过指数方程式
t=A×eB×T,将不同温度下 t的测定结果转化成目标
温度的结果。对指数方程式进一步变换得到公式:
　　 T=ln(t)/B-ln(A)/B (2)
式中:A、B———指数方程式的计算系数;
T———目标温度 , ℃;
t———氧化诱导时间 , h。
2　结果与讨论
2.1　山核桃仁及山核桃油理化性质
　　通过测定可知 ,山核桃含仁率为 49.2%,山核
桃仁的粗脂肪含量为 68.81%, 粗蛋白含量为
9.62%,山核桃油呈深黄色 ,有涩味 。山核桃油理化
性质见表 1。
表 1　山核桃油的理化性质
酸值(KOH)
/(mg/g)
过氧化值
/(mmol/kg)
皂化值(KOH)
/(mg/g)
碘值(I)
/(g/100g)
折光指数
(n20D)
不皂化物
/%
3.10 2.43 195.9 105.9 1.471 6 0.19
　　从表 1可看出 ,山核桃油的皂化值(KOH)小于
200 mg/g,估算相对分子质量 ,可以推测出其所含脂
肪酸以十八碳的脂肪酸为主;此外 ,山核桃油的碘值
较低 ,碘值是鉴别油脂的一个重要常数 ,可以判断所
含脂肪酸的不饱和程度 。碘值高 ,则不饱和双键多 ,
容易被氧化而引起油脂的酸败变质。山核桃油碘值
较低 ,说明油的不饱和程度较低 ,脂肪酸以单不饱和
脂肪酸油酸为主。山核桃油的其他理化性质与一般
食用油脂相近 。
2.2　山核桃油的脂肪酸组成及分布
　　山核桃油的脂肪酸组成 、Sn-2位脂肪酸组成
的气相色谱图见图 1、图 2。根据面积归一化法计算
出全样及 Sn-2位脂肪酸含量。全样 、Sn-2位以
及 Sn-1, 3位脂肪酸组成及含量见表 2。
　　从表 2可以看出 ,山核桃油的全样脂肪酸组成
中 ,油酸含量最高 ,为 66.12%,亚油酸其次 ,含量为
21.81%;Sn-2位脂肪酸组成中 ,油酸含量最高 ,为
74 CHINAOILSANDFATS　　　　　　　　　　　　　　　2010Vol.35 No.5
73.51%。将山核桃油与具有相似脂肪酸组成的核
桃油和茶油进行比较后发现 ,山核桃油和核桃油的
亚麻酸含量要远远高于茶油 ,结果见表 3。亚麻酸
对于抑制缺血性心血管疾病 、调节脉管阻塞以及抗
血栓和抗血脂等方面起到重要作用 。与核桃油不
同 ,山核桃油的油酸含量很高 ,是核桃油的 3倍 。近
年来 ,油酸的营养与功能已引起人们的关注 ,它具有
降低低密度胆固醇的作用 , 起预防动脉硬化的效
果 [ 10] 。由以上分析可以看出 ,山核桃油中油酸 、亚
油酸 、亚麻酸含量都较高 ,具有很高的营养价值 ,是
一种极具开发价值的营养保健油脂。
图 1　山核桃油主要脂肪酸的气相色谱图
图 2　山核桃油 Sn-2位脂肪酸气相色谱图
表 2　山核桃油全样 、Sn-2位以及 Sn-1, 3位
脂肪酸组成和含量 %
位置 棕榈酸 硬脂酸 油酸 亚油酸 亚麻酸
全样 5.74 2.17 66.12 21.81 4.16
Sn-2 0.51 0.23 73.51 23.90 1.85
Sn-1, 3 8.36 3.14 62.43 20.77 3.02
表 3　山核桃油 、核桃油和茶油的不饱和脂肪酸组成 %
脂肪酸种类 山核桃油 核桃油 茶油
油酸 66.12 20.33 80.01
亚油酸 21.81 61.02 8.67
亚麻酸 4.16 10.58 <0.05
　　实验中所测山核桃油碘值较低 ,为了验证测定的
准确性 ,可以通过油脂的脂肪酸组成及其含量计算碘
值 [ 9, 11] 。经计算 ,碘值(I)为 107.0g/100g,与测定值
的误差为 1.04% ,误差较小 ,测定结果较为准确。
2.3　山核桃油甘三酯组成分析
　　根据 Sn-2位及 Sn-1, 3位脂肪酸组成的分布 ,
可以计算出山核桃油的甘三酯种类与含量 ,见表 4。
表 4　山核桃油主要甘三酯组成分析 %
　　类型 含量 　　类型 含量
　β -LnLLn 0.02 　β -LStL 0.01
　β -LLnLn 0.02 　β -POL 2.55
　β -LnOLn 0.07 　β -StLL 0.31
　β -LLnL 0.08 　PLP 0.17
　β -LLLn 0.30 　β -StLnO 0.07
　β -OLnLn 0.07 　β -OLO 9.31
　LLL 1.03 　β -OOL 19.06
　β -PLnLn 0.01 　β -OStLn 0.01
　β -LOLn 0.92 　β -OPL 0.00
　β -LPLn 0.01 　β -PPO 0.05
　β -OLnL 0.48 　β -OStL 0.06
　β -OLLn 0.90 　β -POP 0.51
　β -PLnL 0.06 　OOO 28.65
　β -PLLn 0.12 　β -OPO 0.20
　β -PLL 0.83 　β -POO 7.67
　β -PLnP 0.01 　β -PLSt 0.13
　β -LOL 3.17 　β -StOL 0.96
　β -PLnO 0.19 　β -StPL 0.01
　β -LPL 0.02 　β -StLO 0.94
　β -POLn 0.37 　β -PStL 0.01
　β -OLnO 0.72 　β -StPO 0.02
　β -OLL 6.20 　β -OStO 0.09
　β -OOLn 2.77 　β -StLSt 0.02
　β -OPLn 0.02 　β -StPO 0.02
　β -StLnL 0.02 　β -POSt 0.39
　β -StLLn 0.05 　β -PStO 0.02
　β -PLnSt 0.01 　β -StOO 2.88
　β -PPL 0.02 　β -StOSt 0.07
　β -PLO 2.49 　β -StStO 0.01
　β -StOLn 0.14 　StStSt 0.00
　　从表 4可以看出 ,山核桃油甘三酯组分中 OOO
含量最多 ,达到 28.65%,其次为 β -OOL,含量为
19.06%,而在茶油中这两种甘三酯组分的含量分别
为 50.95%和 9.76%。
2.4　山核桃油氧化稳定性的测定
　　采用 Rancimat方法 ,分别测定了不同温度条件
下山核桃油的氧化稳定性 ,并作出电导率对反应时
间的氧化曲线 ,见图 3 ,对曲线求二阶导数 ,从而测
出样品的诱导时间 。
　　从图 3可以看出 ,山核桃油在 100、110、 120、
130℃和 140℃条件下的氧化诱导时间分别为
10.78、7.91、3.86、1.87h和 0.99 h。随着温度的升
高 ,氧化速率加快 ,氧化诱导期变短 。此外 ,在温度
从 100℃升至 140℃时 ,其氧化诱导时间几乎是每
752010年第 35卷 第 5期　　　　　　　　　　　　　中　国　油　脂
升高 10℃即减少 1倍 ,温度与油脂氧化诱导时间成
反比关系。说明在给氧量一定的条件下 ,油脂的氧
化稳定性对温度的变化相当敏感 ,这与 Farshooh[ 12]
的研究结果一致 。
图 3　山核桃油的氧化稳定性 Rancimat分析图
　　将山核桃油与茶油 、核桃油在 120℃条件下的
氧化诱导时间做比较(结果见表 5)后可以看出 ,山
核桃油的氧化速率最慢 ,氧化诱导时间最长 ,是核桃
油的 2倍多;而茶油的氧化诱导时间与山核桃油较
为接近 。这可能是因为核桃油的脂肪酸组成中 ,亚
油酸 、亚麻酸含量高 ,不饱和程度高 ,氧化速率快;而
山核桃油和茶油的脂肪酸酸组成中 ,以单不饱和脂
肪酸油酸为主 ,氧化速率较慢。
　　表 5　核桃油 、山核桃油和茶油的氧化诱导时间 h
核桃油 山核桃油 茶油
1.48 3.86 3.66
　　根据不同温度下的氧化诱导时间 ,采用外推法
预测山核桃油的货架寿命 ,在 25℃条件下 ,山核桃
油货架寿命是 0.41年(148 d);20℃条件下货架寿
命是 0.61年(222 d)。结果见图 4。
图 4　山核桃油的货架寿命预测图
　　由公式 (2)及图 4 可计算出系数 A=
21 562.496 7, B=-0.071 5,相关系数 R=0.995 9。
3　结　论
　　(1)山核桃仁粗脂肪含量为 68.81%,属高含油
油料。
(2)山核桃油脂肪酸组成中油酸 、亚油酸等不饱
和脂肪酸含量较高 ,占总脂肪酸含量的 92.09%,山核
桃油 Sn-2位主要是油酸 、亚油酸和亚麻酸 ,其中油
酸含量最高 ,占 73.51%。甘三酯组成中 OOO含量最
高 ,为 28.65%,其次为 β -OOL,含量为 19.06%。
(3)用 Rancimat法测定山核桃油氧化稳定性 ,
在 100、110、120、130、140℃条件下 ,氧化诱导时间
分别为 10.78、7.91、3.86、1.87、0.99 h,在 25℃条
件下 ,山核桃油货架寿命是 0.41年;20℃条件下 ,
货架寿命是 0.61年 。
(4)山核桃油的油酸 、亚油酸等不饱和脂肪酸
含量较高 ,具有很高的营养价值 ,具有较大的市场开
发潜力 ,有待于国家政策扶持和建立标准规范。
致谢:感谢河南省开封市搏达粮油机械制造有限公
司提供山核桃及压榨山核桃油;感谢郑州远洋工程
技术有限公司提供脱脂精炼茶油;感谢山西阳泉市
万和油脂有限公司提供冷榨核桃油。
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