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光核桃仁脂肪油的提取与其理化性质分析



全 文 :Vol. 31 No.3
Sep. 2013
第 31卷 第 3期
2013年 9月
经 济 林 研 究
Nonwood Forest Research
收稿日期:2013-02-13
基金项目:中央财政林业科技推广重点推广项目(〔XZ2009〕002)。
作者简介:魏丽萍(1983—),女,河南濮阳人。讲师,硕士,主要从事植物资源利用及经济林栽培的研究。Tel:13659595308,
E-mail:34984262@qq.com。
通讯作者:钟政昌 (1975—),男,广西梧州人。副研究员,硕士,主要从事高原野生植物资源的食品开发研究。E-mail:zxzzc@163.com。
西藏光核桃 Prunus mira Koehne Kov e.t Kpsl
又名西藏桃,属蔷薇科桃属落叶乔木,是西藏野
生果树分布最广的树种之一, 也是西藏东南部主
要的野生经济树种。其树体高大,寿命可达千余年,
是国内外罕见的桃种质资源的“活化石群”[1-2]。
西藏光核桃集中分布在海拔为 2 000~ 3 500 m的
雅鲁藏布江河谷、帕隆藏布和尼洋河流域,河谷
两旁呈片状分布,林芝、米林、郎县、加查、波
密等地的大多为散生或聚集状,长势良好,年产
量约 500 万 kg[2-3]。
有关桃仁脂肪酸组成及中药利用的研究报道
较多 [4-6],而有关光核桃桃仁的研究报道却较少。
光核桃可以鲜食,亦可以加工成果醋、果酒等种
饮品 [2,7],其桃仁在西藏作为中药长期使用,而且
在民间也有炒制食用和通过浸泡榨油食用的历史。
因此,为了增加光核桃的综合利用价值,在利用
其果肉的同时,对其桃仁的脂肪油进行了提取和
理化性质分析,从而为充分认识并有效利用其营
养价值而提供参考依据。
光核桃仁脂肪油的 提取与其理化性质分析
魏丽萍 1,钟政昌 1,李 明 2
(1.西藏农牧学院 资源与环境学院,西藏 林芝 860000;2.西北农林科技大学 林学院,陕西 杨凌 712100)
摘 要:为了扩大西藏野生果树光核桃的开发途径,对光核桃桃仁的出油率和油脂的脂肪酸组成及脂肪油中 VE
的组成进行了测定与分析。测定结果表明 :桃仁的出油率达 51 .4%;光核桃脂肪油的酸值为 0.6,碘值为 1.09,皂化
值 为 188,氧化稳定性 AOM值(97.8 ℃)为 1.7;其油脂的脂肪酸组成成分有油酸、亚油酸、棕榈酸、硬脂酸,其
所含不饱和脂肪酸达到了 91.98%;光核桃脂肪油的 VE总含量为 0.521 mg/g,其组成成分包括 δ-维生素 E(0.012 8
mg/g)、 β+γ-维生素 E(0.288 mg/g)、α-维生素 E(0.220 mg/g)。分析结果表明,光核桃可以作为西藏优选
油料树种来开发。
关键词:西藏光 核桃;脂肪油;气相色谱;液相色谱;理化性质
中图分类号:S662.1 文献标志码:A 文章编号:1003—8981(2013)03—0136—04
Extraction and physicochemical properties of fatty oil in Prunus mira kernel
WEI Li-ping1, ZHONG Zheng-chang1, LI Ming2
(1. Department of Resources and Environment, Tibet Agricultural and Animal Husbandry University, Nyingchi 860000,
Tibet, China; 2. College of Forestry, Northwest A&F University, Yangling 712100, Shanxi, China)
Abstract: For expanding the way to developing Pr unus mira, oil rate, fatty acid composition and VE composition in P.
mira kernel oil were determined and analyzed. The results show that oil rate is 51.4%, acid value of fatty oil is 0.6, iodine
value is 1.09, saponifi cation value is 188, and oxidation stability AOM value (97.8℃ ) is 1.7. The main constituents of
fatty oil are palmitic acid, stearic acid, oleic acid and linonic acid, and content of unsaturated fatty acids is up to 91.98%.
Total VE content is 0.521 mg/g, constituents of VE conclude δ-vitamin E (0.012 8 mg/g), β+γ-vitamin E (0.288 mg/g),
α-vitamin E (0. 220 mg/g). So P. mira as oil tree can be developed in Tibet.
Key words: Prunus mira; fatty oil; gas chromatograph; liquid chromatography; physical and chemical properties
DOI:10.14067/j.cnki.1003-8981.2013.03.001
137第 31卷 经 济 林 研 究
1 材料与方法
1.1 试验材料
供试光核桃桃核采自西藏林芝地区成熟的光
核桃。
1.2 试验方法
1.2.1 光核桃脂肪油的制取
取光核桃核约 1 kg,机械破壳取仁,重复 5次,
得到出仁率,采用溶剂回流法和热榨法制取其脂
肪油。
以溶剂回流法提取脂肪油:将圆底烧瓶烘干,
冷却至室温后称重(m1)。取 105 ℃下烘 0.5 h的
干桃仁,使用 FZ102型微型植物粉碎机(天津市
泰斯特仪器有限公司)将其粉碎,称取粉末 5 g左
右,精确到 0.001 g,计为 m,用滤纸包成圆筒状,
封好滤纸口,放入索氏提取器(昌元牌,500 mL)中,
加入石油醚(沸程为 30~ 60 ℃,分析纯,天津
市富宇精细化工有限公司)约 300 mL,置于水浴
锅中于 60 ℃下加热,提取 12 h后,使用旋转蒸发
器(上海申生科技有限公司,R系列)抽走石油醚,
然后使用真空干燥器将圆底烧瓶进行干燥处理,
室温下称量带有油脂的圆底烧瓶质量(m2)。桃
仁出油率的计算公式如下:
桃仁的出油率=(m2- m1)/m×100%。
以热榨法制取其脂肪油并测定其出油率:将
光核桃桃仁放入滚筒式烘干机(中国农业机械化
科学研究院生产)中,于 80 ℃条件下炒 30 min,
冷却至室温时称重(称得的质量计为 m1),采用
6YL-80型全自动螺旋榨油机(郑州企鹅粮油机械
有限公司生产)于膛温 120 ℃下压榨,将饼渣重
复压榨 5 次,真空吸滤得到热榨脂肪油,称重(称
得的质量计为 m2)。热榨法脂肪油出油率的计算
公式如下:
脂肪油出油率= m2 / m1×100%。
1.2.2 光核桃脂肪油各理化性质指标值的测定
根 据 GB/T5530—2005、GB/T 5532—2008、
GB/T 5534—2008 与 GBT 21121—2007的方法分
别测定热榨脂肪油的酸值、碘值、皂化值和氧化
稳定性;以气相色谱法测定脂肪酸组成:色谱仪
的型号为 GC6890,色谱柱 DB-WAX,填充柱 30
cm×0.25 mm,0.25 μm,分流进样,分流比为
80∶ 1,氮气流 1 mL/min。程序升温:180 ℃保
持 2 min,然后按 8 ℃ /min升至 230 ℃ /min后保持,
共处理 17 min,进样量为 1 μL。
以液相色谱法测定其 VE 组成:根据 GB/T
5009.82—2003的方法测定光核桃油脂的 VE组成
及其各组分的含量。
2 结果与分析
2.1 光核桃桃核的出仁率
每次称取约 1 kg的光核桃核,机械破壳取仁,
重复 5次测定其出仁率,以 5次测定值的平均值
为其平均出仁率,计算得出的光核桃核的平均出
仁率为 19.7%。
2.2 光核桃桃仁的出油率
每次称取 5 g光核桃桃仁粉末,精确到 0.001
g,利用溶剂回流法提取其脂肪油,重复 3次,测
得的光核桃桃仁平均出油率为 51.4%。
每次称取 17 kg的光核桃桃仁,精确到 0.001 g,
利用热榨的方法制取脂肪油,重复 3次,测得热
榨法光核桃桃仁的出油率为 43.8%。热榨法的出
油率比溶剂回流法的出油率低 7.6%,其主要原
因是热榨法不能把桃仁中所有的脂肪油都压榨出
来,其次,压榨时因为样品有限,有些仍留在榨
油机内。
2.3 光核桃脂肪油的各主要理化指标测定值
在日常生活中,脂肪油加工经常采用的方法
是热榨法,因此,本试验仅对热榨的光核桃脂肪
油进行了物理性质的检测,结果见表 1。由表 1
可知,光核桃脂肪油的酸值为 0.6 mg/g,其原因是,
经过 3 周的放置,存放过程中因微生物、脂肪酶
的作用产生了游离的脂肪酸。不饱和脂肪酸含量
和油脂中游离的脂肪酸较容易倾向于自动氧化,
此外,光核桃油脂中可能存在 Fe、Mg等微量元
素 [8],也可使氧化速度加快,因此,光核桃油脂
的氧化稳定性 AOM值仅为 1.7。
表 1 热榨光核桃脂肪油的各理化性质指标值
Table 1 Values of some physicochemical property indexes
of fatty oil by hot-squeezed method
酸值
Acid value
/(mg·g-1)
碘值
Iodine value
/(g·g-1)
皂化值
Saponifi cation
value /(mg·g-1)
氧化稳定性 AOM值 (97.8 ℃ )
Ox idation stability AOM value
0.6 1.09 188 1.7
2.4 光核桃脂肪油的脂肪酸组成
光核桃油脂肪酸组成分析,采用气相色谱的
分析方法得出光核桃油脂的主要脂肪酸组成成分
有油酸、亚油酸、硬脂酸和棕榈酸(见图 1与图 2),
其中油酸和亚油酸为不饱和脂肪酸,各脂肪酸组
分的含量见表 2。测定结果表明,两种光核桃脂肪
油的不饱和脂肪酸含量均达到 91%以上,以溶剂
回流法制备的脂肪油其不饱和脂肪酸含量比以热
榨法压榨的油脂仅高 0.62%。
138 第 3期魏丽萍,等:光核桃仁脂肪油的提取与其理化性质分析
2.5 光核桃油脂中的 VE组成
采用液相色谱分析方法测得的光核桃油脂中
的 3种 VE异构体有 δ-维生素 E、β+γ-维生素 E、
α-维生素 E,分别如图 3与图 4所示,其 VE含量
详见表 3。由表 3可知,脂肪油提取方法的不同会
影响 VE的含量,以热榨法提取的比以溶剂回流法
提取的维生素 E 总含量减少了 0.147 mg/g,δ-维
生素 E、β+γ-维生素 E、α-维生素 E的含量都有
不同程度的减少。因此,高温压榨对维生素 E的
不同异构体会产生不同程度的破坏作用。
以热榨法压榨的脂肪油其不饱和脂肪酸含量达到
91.36%。姜波等人 [11]采用 GC-MS分析测得的桃
仁脂肪酸中的棕榈酸、亚油酸、油酸、硬脂酸含
量分别为 6. 20%、17. 91%、74. 53%、1. 91%,这
与文中测定的光核桃脂肪油油酸与亚油酸含量相
差较大,光核桃桃仁的亚油酸含量比普通桃仁的
高出 17.25%。马玉花等人 [12]测定的苦杏仁中的亚
图 1 以溶剂回流法提取的光核桃脂肪油的气相色谱图
Fig. 1 Gas chro m atogram of fatty oil in Prunus mira by
solvent refl uxing method
表 2 以不 同方法提取的光核桃脂肪油其脂肪酸组成成分及其含量
Table 2 Fatty acid constituents and their contents in Prunus mira fatty oil by different extraction methods %
脂肪油的制备方法
Preparation methods of fatty oil
棕榈酸 (C16:0)
Palmitic acid
硬脂酸 (C18:0)
Stearic acid
油酸 (C18:1)
Oleic acid
亚油酸 (C18:2)
Linoleic acid
不饱和脂肪酸
Unsaturated fatty acid
饱和脂肪酸
Saturated fatty acid
热榨法 Hot-squeezed method 6.78 1.86 55.99 35.37 91.36 8.64
溶剂回流法 Solvent refl uxing method 6.30 1.72 56.82 35.16 91.98 8.02
图 2 以热榨法压榨的光核桃脂肪油的气相色谱图
Fig. 2 Gas chromatogram of fatty oil in Prunus mira by
hot- squeezed method
图 3 以溶剂回流法提取的光核桃脂肪油其液相色谱图
Fig. 3 Liquid chromatogram of f atty oil in Prunus mira by
solvent refl uxing method
图 4 以热榨法压榨的光核桃脂肪油其液相色谱图
Fig. 4 Liquid chromatogram of fatty oil in Prunus mira by
hot-squeezed method
3 讨论与结论
文中对光核桃桃仁出油率进行了测定,结果
表明,光核桃桃仁出油率与苦杏仁出油率较为接
近 [9-10]。文中的测定结果还表明,光核桃油的脂肪
酸主要由油酸(56.82%)、亚油酸(35.16%)、
棕榈酸(6.30%)和硬脂酸(1.72%)组成,其中
表 3 光核桃脂肪油中VE的组成成分及其含量
Table 3 VE constituents and their contents in Prunus mira
fatty oil mg/g
不同方法
Dif ferent
methods
δ-维生素 E
δ-VE
β+γ-维生素 E
β+γ-VE
α-维生素 E
α-VE
维生素
E总量
Total VE
热榨法
Hot-squeezed
method
0.007 89 0.203 0.163 0.374
溶剂回流法
Solvent refl uxing
method
0.012 80 0.288 0.220 0.521
139第 31卷 经 济 林 研 究
油酸含量为 24.0%~ 28.3%,光核桃脂肪油中的
亚油酸含量比苦杏仁的要高出 6.86%~ 11.16%。
亚油酸是被最早认识的一种功能性多不饱和脂肪
酸 [13-14],亚油酸有助于降低血清胆固醇和抑制动
脉血栓的形成,因此,在预防动脉粥样硬化和心
肌梗塞等心血管疾病方面均有良好作用。由于人
体无法自行合成亚油酸,必须从食物中摄取,所
以亚油酸含量的高低已经成为人们评价食用油质
量好坏的重要指标之一 [15]。光核桃脂肪油中的 δ-
维生素 E含量为 0.012 80 mg/g、β+γ-维生素 E含
量为 0.288 mg/g、α-维生素 E含量为 0.220 mg/g,
VE总含量为 0.521 mg/g,接近于菜籽油和葵花籽
油的 VE含量 [16]。
光核桃的出仁率为 19.7%;桃仁的出油率,以
溶剂回流法制备的为 51.4%;光核桃的脂肪酸组分
主要有油酸、亚油酸、硬脂酸和棕榈酸,其中不
饱和脂肪酸含量达到 91.98%;脂肪油中 VE总含量
为 0.521 mg/g。因此,光核桃可以作为西藏优选油
料树种来开发,其脂肪油亦可用作食用油的生产
原料。
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[本文编校:伍敏涛 ]