全 文 ：贮藏加工
美国山核桃与浙江山核桃果实品质的比较研究
贾晓东 1,2，王 婵 3，莫正海 1，李永荣 4，郭忠仁 1，乔玉山 2
（1.江苏省中国科学院植物研究所 经济植物研究中心，江苏 南京 210014；2.南京农业大学 园艺学院，江苏 南京 210095；3.国家知识产
权局专利局，北京 100088；4.南京绿宙薄壳山核桃科技有限公司，江苏 南京 210007）
摘 要：对我国市场上山核桃属两种主要山核桃——美国山核桃和浙江山核桃果实品质展开比较研究。通过 GC-MS方法比较
分析 2种核桃的脂肪酸成份，同时比较果实质量、果实形状、壳厚度、出仁率、出油率等一般性状。试验结果表明，单果质量方面，
美国山核桃大于浙江山核桃；果壳方面，美国山核桃较薄；美国山核桃出仁率、出油率均高于浙江山核桃。浙江山核桃油>总不饱
和脂肪酸含量，美国山核桃油，美国山核桃果仁＞浙江山核桃果仁。总单不饱和脂肪酸含量，浙江山核桃油＞美国山核桃油，美国
山核桃果仁＞浙江山核桃果仁。总多不饱和脂肪酸含量，美国山核桃油＞浙江山核桃油，美国山核桃果仁＞浙江山核桃果仁。美国
山核桃油和果仁含有的油酸、亚油酸含量均高于浙江山核桃。本试验为 2种核桃的进一步开发和工业应用提供了理论基础。
关键词：美国山核桃；浙江山核桃；果实品质；气质联用
中图分类号：S664.1 文献标识码：A DOI 编码：10.3969/j.issn.1006－6500.2013.03.007
Comparison on Fruit Quality of Pecan and Zhejiang Walnut
JIA Xiao-dong1,2，WANG Chan3，MO Zheng-hai1，LI Yong-rong4，GUO Zhong-ren1，QIAO Yu-shan2
（1. Research Center of Economic Plants, Institute of Botany, Jiangsu Province and Chinese Academy of Sciences, Nanjing,Jiangsu 210014,China；
2.College of Horticulture, Nanjing Agricultural University, Nanjing,Jiangsu 210095,China；3. State Intellectual Property Office, Beijing
100088,China; 4. Nanjing Lvzhou Pecan Company Limited, Nanjing, Jiangsu 210007,China）
Abstract: The fruit quality of pecan and Zhejiang walnut, two major nuts of carya species in Chinese market were compared. Fatty
acid of two species were compared through GC -MS method, the fruit weight, fruit shape, shell thickness, kernel, oil were also
analyzed. Results showed that pecan weighted more than Zhejiang walnut. Pecan had the thinner shell than Zhejiang walnut. The
sequence of total unsaturated fatty acids content was Zhejiang walnut oil ＞pecan oil, pecan kernel ＞Zhejiang walnut kernel. The
sequence of total monounsaturated fatty acids content was Zhejiang walnut oil＞pecan oil, pecan kernel＞Zhejiang walnut kernel. The
sequence of total polyunsaturated fatty acids content was pecan oil＞Zhejiang walnut oil, pecan kernel＞Zhejiang walnut kernel. Pecan
oil and kernel had the highest oleic acid and linoleic acid content. This experiment offered a theory basement for further development
and industry use of these species.
Key words: pecan; Zhejiang walnut; fruit quality; GC-MS
2013，19（3）：28-31天津农业科学 Tianjin Agricultural Sciences
收稿日期：2012-12-28;修订日期：2013-01-14
基金项目 ：国家自然科学基金项目 (31200502)；江苏省科技厅科技支撑计划 (BE2012338)；江苏省农业科技自主创新资金项目 [CX(12)
2012]；南京市科技计划项目 (201101025)
作者简介：贾晓东（1981─），女，内蒙古包头人，助理研究员，在读博士生，主要从事果树与观赏植物方面的研究 。
王婵（1980─），女，河北邯郸人，硕士，主要从事中药领域发明专利的审查与研究 。 贾晓东和王婵为共同第一作者 。
通讯作者简介：郭忠仁（1960─），男，江苏南京人，研究员，硕士生导师，主要从事果树与观赏植物方面的研究 。
乔玉山（1972─），男，河南南召人，教授，博士生导师，主要从事果树分子生物学方面的研究 。
美国山核桃 [Carya illinoensis (Wangenn.)K.
Koch]，又名薄壳山核桃、长山核桃，为胡桃科山核
桃属高大乔木，是世界上重要的干果树种之一 [1]。
因其核仁营养丰富、风味独特、用途多样，在我国
受到广大群众的青睐，消费量逐年上升，开始有大
面积栽培。目前，在我国大量消费的还有另一种山
核桃，即浙江山核桃（Carya cathayensis）。美国山核
桃和浙江山核桃均为胡桃科山核桃属植物，均具
有独特的风味，营养价值都很丰富，但在果实品
质，包括脂肪酸种类及含量方面又有所区别。有关
美国山核桃 [2-4]、浙江山核桃 [5-6]的脂肪酸已有一些
研究，但都由于方法不同而缺乏可比性。为了对我
第 3期
国 2 种主要消费的山核桃种类果实品质进行比
较，本研究通过气质联用方法对 2 种核桃的脂肪
酸成分进行了分析，同时结合以往对美国山核桃
研究的经验，选择果实质量、果实形状、壳厚度、
出仁率、出油率等简单易测但对果实品质影响较
大的果实一般性状进行测定，为进一步研究、开发
和利用我国丰富的山核桃资源提供试验依据。
1 材料和方法
1.1 材 料
研究试验材料采自江苏省南京市六合区绿宙
薄壳山核桃科技有限公司基地。2 个品种均为引
进品种，美国山核桃引自美国德克萨斯州美国山
核桃实验站，浙江山核桃引自浙江省建德市。采种
母树树龄均大于 8年。2种核桃均选择生长健壮，
历年正常结果的植株随机进行果实采收，每种采
收不少于 50个果实，选择外壳完整无裂缝的果实
用于进一步测定。
采种地南京地区地处 31 ° 14 ′ ~ 32 ° 36 ′N、
118°22′~119°14′E。北亚热带气候：平均气温 16 ℃，
极端最高气温 42 ℃,极端最低气温-13 ℃；年降雨量
1 106 mm，年均日照 1 686.5 h，年无霜期 237 d [7]。
1.2 方 法
1.2.1 一般性状 每种核桃随机选择 20 个果
实。用千分之一天秤称定总质量，取平均值得果质
量。采用数显游标卡尺测量如上 20 个果实的横
径、纵径，果型指数为纵径除以横径后的值。小心
地将果实敲开，分开果壳和果仁。取果壳，用数显
游标卡尺测量壳厚度，取平均值。取所有果仁，称
质量，果仁质量占果实质量的百分比为出仁率。
1.2.2 出油率 参考 Toro-Vazquez 的方法 [3]，略
有改进。果仁试验前先用高速粉碎机（西域
FW100）粉碎，过 0.42 mm筛。然后取约 10 g果仁
置于索氏提取器，10倍量正己烷索氏提取 6 h。提
取液回收溶剂，供下步使用。残渣放置 10~12 h，
待溶剂挥干后，称质量，计算出油率。
1.2.3 脂肪酸 上步提取液转移至旋转蒸发仪
(布氏旋转蒸发仪 R-3000)，50 ℃旋干溶剂得到核
桃油。对核桃油进行直接甲酯化 [10]，然后进行气质
联用分析。气质联用条件经摸索后确定如下。
(1) 仪器：安捷伦 6890N 气相色谱仪，FID 检
测器。
(2) GC 条件：氦气；进样口温度：250 ℃；进样
量：0.2 μL；分流比：60∶1。
(3) 色谱条件：起始温度 100 ℃，维持 2 min
后，以 5 ℃·min-1的速度升至 200 ℃，维持 1 min，
然后以 10 ℃·min-1 的速度升至 280 ℃，维持 10
min，整个运行过程持续 42 min。
(4) 质谱条件：扫描范围 m/z：29~500；离子源
温度：200 ℃，传输管温度：220 ℃。
(5) 采集时间：13~42 min。
2 结果与分析
2.1 果质量
2 种核桃果实质量差异较大，美国山核桃质
量较大，单果质量为 10.60 g，浙江山核桃单果质
量较小，仅为 3.81 g，比美国山核桃减少了 64%。
2.2 果实形状
2 种核桃具有明显不同的果实形状。浙江山
核桃的果实形状为近圆形，且体积较小，而美国山
核桃为长椭圆形。美国山核桃纵径长 50.40 mm，
为浙江山核桃 21.85 mm的 2倍多。
2.3 果壳厚度
从表 1 中可看出，2 种核桃的果壳厚度差异
较大，美国山核桃的果壳薄为 0.67 mm，浙江山核
桃的果壳厚度相对较厚为 1.01 mm。
2.4 出仁率
从结果中可看出，美国山核桃的出仁率较高，
达 57%，浙江山核桃出仁率相对较低，为 47%。
2.5 出油率
从表 1中可以看出，美国山核桃出油率较高，
为 78.17%，浙江山核桃的出油率较低，为
61.17%。
2.6 脂肪酸
为进一步明确 2 种核桃油中所含有的化学成
分及相对含量，对 2种核桃进行了气质联用分析，
结果见图 1和表 2。
通过图 1，表 2 可以看出，2 种核桃油均由大
量的不饱和脂肪酸及少量的饱和脂肪酸构成。在
所含有的脂肪酸种类方面 2种核桃类似，但脂肪
酸比例有所不同。虽然美国山核桃和浙江山核桃
为同科同属植物，但美国山核桃油所含脂肪酸的
比例与浙江山核桃油有较大的区别。从脂肪酸的
总量方面来看，浙江山核桃油含有的总不饱和脂
贾晓东等：美国山核桃与浙江山核桃果实品质的比较研究 ·29·
第 19卷天津农业科学
肪酸含量较高，为 92.01%，美国山核桃油较低，为
88.73%。浙江山核桃油含有的总单不饱和脂肪酸
含量较高，为 84.48%，美国山核桃油较低，为
78.53%。总多不饱和脂肪酸方面美国山核桃油的
含量较高，为 10.20%，浙江山核桃油较低，为
7.53%。从所含的脂肪酸种类来看，2 种山核桃都
主要含有油酸、亚油酸、棕榈酸、16-羟基-9-十八
烯酸、单油酸甘油酯，但含有的比例有所区别。油
酸和亚油酸是核桃类果实含有的指标性不饱和脂
肪酸成分。美国山核桃油中含有的油酸含量
（50.95%）、亚油酸含量（10.13%）均高于浙江山核
桃。浙江山核桃油在 11-十八碳烯酸的含量上有
明显区别，达到 25.61%，而在美国核桃油中含量
小于 1%。
3 结论与讨论
一般性状方面，2 种核桃差异明显，美国山核
桃果质量大于浙江山核桃；浙江山核桃体积为小
圆形，而美国山核桃为长椭圆形；美国山核桃果壳
比浙江山核桃薄；出仁率、出油率方面美国山核桃
1 17.7 7-十六碳烯酸 16∶1 0.01 0.00
2 18.3 十碳烷酸 10∶0 0.03 0.03
3 19.8 9-十八碳烯酸 18∶1 0.01 0.01
4 20.4 十五碳烯酸 15∶0 0.01 0.01
5 21.9 9-十六碳烯酸 16∶1 0.05 0.13
6 22.5 棕榈酸 16∶0 6.56 4.97
7 24.0 顺-10-十七碳烯酸 17∶1 0.03 0.06
8 24.5 十七碳烯酸 17∶0 0.07 0.06
9 25.4 5-氧基-十八烷酸 18∶0 0.04 0.02
10 25.6 亚油酸 18∶2 10.13 7.52
11 25.8 11-十八碳烯酸 18∶1 0.79 38.13
12 26.1 硬脂酸 18∶0 4.01 2.50
13 27.0 10-十九烯酸 19∶1 0.02 0.02
14 27.3 油酸 18∶1 50.95 38.33
15 28.1
(9Z)-12-羟基-9-十八
碳烯酸
18∶1 0.02 0.01
16 28.2 1,2-二棕榈酰基甘油 32∶0 0.02 0.01
17 28.2 顺-11-二十碳烯酸 20∶1 0.23 0.17
18 28.5 18-甲基十九烷酸 19∶0 0.23 0.22
19 29.5 1-亚油酸单甘油酯 18∶2 0.07 0.01
20 29.5 氯化油酸 18∶1 0.14 0.03
21 30.0
9-十八碳烯酸 , 1,2,3-
丙烷三酯
18∶1 0.13 0.02
22 30.3 2-十六酰甘油酯 16∶0 0.17 0.06
23 30.4 二十二烷酸 22∶0 0.08 0.10
24 31.5 16-羟基-9-十八烯酸 18∶1 15.45 3.34
25 31.8 单油酸甘油酯 18∶1 10.70 4.23
26 33.0 角鲨烯 24∶6 0.03 0.02
27 11.22 7.98
28 88.73 92.01
29 78.53 84.48
30 10.20 7.53
编号
保留
时间
/min
化合物名称
不
饱
和
度
脂肪酸含量 /%
美国
山核桃
浙江
山核桃
总饱和脂肪酸含量
总不饱和脂肪酸含量
总单不饱和脂肪酸含量
总多不饱和脂肪酸含量
表 1 2 种核桃果实一般性状比较
美国山核桃 浙江山核桃
马罕 －
10.60 3.81
24.81 19.82
50.40 21.85
2.03 1.10
0.67 1.01
57.00 47.00
78.17 67.17
名称
果实形状 横径 /mm
纵径 /mm
果型指数
果壳厚度/mm
出仁率/%
出油率/%
品种
果质量 /g
表 2 气质联用测定 2 种山核桃脂肪酸的相对含量
·30·
第 3期
均大于浙江山核桃。
市场上对于美国山核桃和浙江山核桃的消费
习惯类似，无论是哪种核桃，市场都偏爱单果质量
相对较大、果实个头较大的品种。果实形状方面，
越长的果实越受欢迎，价格越高，近圆形的果实价
格相对偏低。果壳厚度体现的是取食时的难易程
度。同时，由于相当数量的核桃收获后用于工业加
工成可直接食用的果仁、核桃露等深加工产品，因
此相对薄的果壳有利于进一步深加工的进行。美
国山核桃原产于北美洲的密西西比河沿岸，北美
野生美国山核桃的壳是很厚的，现如今栽培的这
些薄壳品种是经过科学家近一个世纪不断的选
种、育种获得的。出仁率体现的也是机械加工性
能，出仁率与果壳厚度具有一定的相关性，在考察
核桃果实品质时可以根据实际操作的难易程度选
择考察果壳厚度和出仁率之一。山核桃油营养丰
富，富含多种不饱和脂肪酸，具有调节血脂、清理
血栓、免疫调节、提高视力等多种作用，同时还可
做为高档油品广泛应用于工业。高含油率品种的
选育一直也是育种的重要目标之一。
山核桃具有的保健功能很大一部分来自于山
核桃仁中所含有的不饱和脂肪酸。人的生命必须
有两种脂肪酸才能得以生存，饱和脂肪酸和不饱
和脂肪酸。随着现代人群生活水平的提高，肉类
等食物的大量摄入，饱和脂肪酸往往摄入过量，
而缺乏不饱和脂肪酸。不饱和脂肪酸调整人体的
各种机能，排除人体内多余的“垃圾”，具有调节
血脂、清理血栓、免疫调节、提高视力等多种保健
功能。气相色谱－质谱联用技术（GC-MS）将分离
用气相色谱仪器与鉴定用质谱仪相结合，可实现
复杂样品的分离及鉴定一步完成，被广泛应用于
复杂组分的分离与鉴定，其同时具有 GC 的高分
辨率和 MS 的高灵敏度，已被证明可以用来成功
分离及鉴定核桃油中的脂肪酸。对核桃中脂肪酸
的组成进行气质联用分析可以更好的评价核桃的
果实品质。
脂肪酸含量方面，2 种核桃油均由大量的不
饱和脂肪酸及少量的饱和脂肪酸构成。总不饱和
脂肪酸含量从高到低顺序为浙江山核桃油＞美国
山核桃油，美国山核桃果仁＞浙江山核桃果仁。总
单不饱和脂肪酸含量从高到低顺序为浙江山核桃
油＞美国山核桃油，美国山核桃果仁＞浙江山核桃
果仁。总多不饱和脂肪酸含量从高到低顺序为美
国山核桃油＞浙江山核桃油，美国山核桃果仁＞浙
江山核桃果仁。美国山核桃油和果仁含有的油
酸、亚油酸含量均高于浙江山核桃，而浙江山核
桃油含有大量的 11-十八碳烯酸。因此，11-十八
碳烯酸有望进一步研究后用于两种山核桃油的定
性鉴别。
参考文献：
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