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不同品种核桃仁脂肪含量及脂肪酸组成与成分分析



全 文 :收稿日期:2009-01-13
基金项目:国家农业科技成果转化资金项目(2007GB2C600177)
作者简介:赵登超(1980-),男 ,山东聊城人 ,助理工程师 ,主要从事核桃种质资源与育种研究。
通讯作者:侯立群(1959-),男 ,山东莱芜人 ,研究员 ,博士 ,主要从事果树育种与栽培技术研究。
不同品种核桃仁脂肪含量及脂肪酸组成与成分分析
赵登超1 ,王钧毅2 ,韩传明1 ,崔淑英2 , 侯立群1
(1.山东省林业科学研究院,山东 济南 250014;2.山东省泰安市绿园经济林研究所 ,山东 泰安 271000)
  摘要:以国内外不同品种核桃为试材 , 采用气相色谱法 , 测定不同品种核桃仁中脂肪含量及脂肪酸组成成分 , 结
果表明:核桃仁中的脂肪含量在 66%左右。核桃仁中共检测出肉豆蔻酸 、棕榈酸 、棕榈油酸 、珠光脂酸 、顺-10-十七
碳-烯酸 、硬脂酸 、油酸 、亚油酸 、α-亚麻酸 、花生酸和顺-11-二十碳-烯酸 、二十二碳酸 12 种脂肪酸。脂肪酸碳链
长度主要集中在 C16 ~ C18 之间 , 以亚油酸含量最高 ,其次为油酸 、α-亚麻酸 、棕榈酸 、硬脂酸 , 其他脂肪酸含量较少
(<0.15 g/ 100g)。不同品种核桃仁中均以多不饱和脂肪酸为主 , 其次为单不饱和脂肪酸 , 饱和脂肪酸含量较低 , 各品
种间多不饱和脂肪酸含量差异显著。亚油酸含量以青林核桃为最高 , 为 42.19 g/100g;元林核桃最低 , 为 36.12 g/
100g 。
关键词:核桃;品种;脂肪;脂肪酸;气相色谱法
中图分类号:S664.01  文献标识码:A  文章编号:1000-7091(2009)增刊-0295-04
Analysis of Fat and Fatty Acids Composition and Content in Walnut Varieties
ZHAO Deng-chao1 ,WANG Jun-yi2 ,HAN Chuan-ming1 , CUI Shu-ying2 ,HOU Li-qun1
(1.Shandong Academy of Forestry , Jinan 250014 ,China;2.Tai′an Lvyuan
Institute of Economic Forestry and Pomology ,Tai′an 271000 ,China)
Abstract:The paper aimed that analyzing the fat composition and the differences of fatty acids composition and con-
tent appear in different walnut varieties kernel by the method of gas chromatography(GC).The results showed that the fat
contents were about 66% in all of the walnut kernel.12 kinds of fatty acids , including Tetradecanoic(C14∶0),Palmitic
(C16∶0), Palmitoleic(C16∶1n7), Heptadecanoicn(C17∶0), Cis-10-Heptadecenoic Heptadecanoicn(C17∶1n7),
Stearic(C18∶0),Oleic(C18∶1n9c),Linoleic(C18∶2n6c),α-linolenic(C18∶3n3),Arachidic(C20∶0),Cis-11-Eis-
cosenoic(C20∶1),Docosanoic(C22∶0)were detected in the six walnut varieties kernels.The carbon numbers of the fatty
acids were mainly between 16 and 18.The fatty acids in walnut kernel mainly included Polyunsaturated fatty acid andMo-
nounsaturated fatty acid , less saturated fatty acid.The varieties of Qinglin and Yuanlin had the highest and the lowest
Linoleic acid contents , reached to 42.19 g/100g and 36.12 g/100g , respectively .
Key words:Walnut;Varieties;Fat;Fatty acids;Gas chromatography
  核桃(Juglans regia L.),又名胡桃 、羌桃 、万岁
子 、属于胡桃科核桃属。核桃是世界四大坚果之一 ,
含有丰富的优质脂肪 、蛋白质 、碳水化合物以及磷 、
钙 、铁 、钾等矿物元素和维生素 B 、C 、E等 ,为重要的
木本粮油产品 ,被认为是天然营养补品[ 1] 。有研究
表明:核桃仁脂肪含量高 ,含有大量不饱和脂肪酸 ,
主要由软脂酸 、油酸 、亚油酸和亚麻酸等组成[ 2-7] 。
不饱和脂肪酸特别是多不饱和脂肪酸在降低血液胆
固醇和血脂 ,预防心血管疾病 ,保护大脑和神经系统
中的意义很大[ 8-11] 。用核桃仁加工而成的核桃油
为高价值保健油 ,经济价值高 ,且市场供不应求[ 12] 。
目前国内关于核桃脂肪 、脂肪酸研究报道仅限于中
国核桃品种[ 2 ,5 , 7 ,13] ,而关于国外核桃引进品种对比
分析研究未见报道 ,本研究以中国核桃品种香铃 、元
林 、青林 ,朝鲜核桃品种翁津 、美国核桃品种浪波特
为试材 ,研究核桃仁中脂肪含量 、脂肪酸组成成分及
含量 ,旨在为核桃的种质资源评价利用和核桃综合
加工提供科学依据 。
华北农学报·2009 , 24(增刊):295-298
1 材料和方法
1.1 供试材料
本试验供试核桃品种为:香铃 、元林 、青林 、翁
津 、浪波特 。
1.2 样品采集与处理
核桃果实样品于 2006年采样 ,采样地点在山东
省林业科学研究院试验基地绿园经济林果树研究所
核桃试验园 。每个品种选取生长势一致 、无病虫害
植株 10株 ,在每株树冠的上 ,中和下层和里外层随
机采集果实20个 ,将 20株果实采集后充分混匀 ,用
呢绒网袋包装 ,风干后随机取 20个果实取仁 ,充分
混合后用于脂肪和脂肪酸测定 。
1.3 脂肪和脂肪酸的测定
总脂肪测定:按照 AOAC 996.06(食品中总脂
肪 、饱和脂肪 、不饱和脂肪的测定气相色谱内标法)
方法进行测定。
脂肪酸组成测定:将脂肪酸转化为脂肪酸甲酯
(GB/T 17376-1998动植物油脂 脂肪酸甲酯制备)
后 , 使用日本岛津 GC -14C 气相色谱仪(GB/T
17377-1998动植物油脂 脂肪酸甲酯的气相色谱分
析)进行分析 。
2 结果与分析
2.1 不同品种核桃仁中脂肪酸组成成分及含量分析
经检测 ,5个核桃品种的核桃仁中共分离出 12
种脂肪酸(表 1),分别为:肉豆蔻酸(C14∶0 Tetrade-
canoic)、棕榈酸(C16∶0 Palmitic)、棕榈油酸(16∶1n7
Palmitoleic)、珠光脂酸(C17∶0 Heptadecanoicn)、顺-
10-十七碳-烯酸(C17∶1n7 Cis-10-Heptadecenoic
Heptadecanoicn)、硬脂酸(C18∶0 Stearic)、油酸(C18∶
1n9cOleic)、亚油酸(C18∶2n6c Linoleic)、α-亚麻酸
(C18∶3n3α-linolenic)、花生酸(C20∶0 Arachidic)和顺
-11-二十碳-烯酸(C20∶1 cis-11-Eiscosenoic)、
二十二碳酸(C22∶0 Docosanoic)。
2.1.1 不同品种核桃饱和脂肪酸含量及组成的比
较 核桃饱和脂肪酸由肉豆蔻酸 、棕榈酸 、珠光脂
酸 、硬脂酸 、花生酸和二十二碳酸组成 。不同核桃品
种核桃仁中肉豆蔻酸 、珠光脂酸 、硬脂酸 、花生酸 、二
十二碳酸含量差异不大;棕榈酸含量差异显著 ,以翁
津核桃最高为 3.95 g/100g , 青林核桃最低为
2.88 g/100g 。
表 1 不同品种核桃仁脂肪酸成分与含量分析
Tab.1 Analyzed results of the composition of fatty acids from different walnut varieties g/ 100g
脂肪酸成分
Fatty acids composition
品种 Varieties
香铃
Xiangling
元林
Yuanlin
青林
Qinglin
翁津
Wengjin
浪波特
Langbote
肉豆蔻酸 Tetradecanoic 0.02 0.02 0.02 0.03 0.02
棕榈酸 Palmitic 3.68 3.06 2.88 3.95 3.44
棕榈油酸 Palmitoleic 0.04 0.04 0.03 0.07 0.04
珠光脂酸 Heptadecanoicn 0.05 0.05 0.04 0.05 0.05
顺-10-十七碳-烯酸 Cis-10-Heptadecenoic 0.02 0.01 0.01 0.02 0.01
硬脂酸 Stearic 1.61 1.51 1.62 1.61 1.59
油酸 Oleic 8.72 12.41 8.83 8.64 8.07
亚油酸 Linoleic 40.52 36.12 42.19 41.46 41.98
α-亚麻酸 Linolenic 5.42 6.35 6.64 7.42 7.87
花生酸 Arachidic 0.06 0.06 0.05 0.07 0.06
顺-11-二十碳-烯酸 Cis-11-Eiscosenoic 0.11 0.11 0.11 0.10 0.14
二十二碳酸 Docosanoic 0.02 0.02 0.01 0.02 0.02
2.1.2 不同品种核桃单不饱和脂肪酸含量及组成
的比较 核桃单不饱和脂肪酸由棕榈油酸 、顺-10
-十七碳-烯酸 、和油酸组成 。不同核桃品种核桃
仁中棕榈油酸以翁津核桃为最高为 0.07 g/100g ,其
他4个核桃品种含量差异不大;油酸含量以元林核
桃含量为最高为 12.41 g/100g;浪波特核桃为最低
为8.07 g/100g;香铃 、青林 、翁津核桃品种间核桃仁
油酸含量居中 ,且差异不大。
2.1.3 不同品种核桃多不饱和脂肪酸含量及组成
的比较 核桃多不饱和脂肪酸由亚油酸 、α-亚麻酸
组成 。不同核桃品种核桃仁中亚油酸以青林核桃为
最高 为 42.19 g/100g;元 林 核 桃 为 最 低 为
36.12 g/100g;α-亚麻酸以浪波特含量最高为 7.87
g/100g;香铃核桃为最低为 5.42 g/100g 。各品种间
多不饱和脂肪酸含量差异显著 。随着共轭亚油酸
(CLA)在抗癌 、抗粥样动脉硬化并且参与脂肪分解
与新陈代谢等生理活性的确定[ 14] ,寻找到优质的合
成共轭亚油酸(CLA)原料亚油酸就显得尤为重要。
5个核桃品种中以实生核桃品种青林亚油酸含量最
高 ,更加适合作为提炼亚油酸的原料。
2.2 不同品种核桃仁中脂肪和脂肪酸含量比较
由表 2可知 , 5个核桃品种种仁脂肪含量以翁
296  华 北 农 学 报 24卷
津 、浪波特较高 ,分别为 67.5%, 67.6%。元林核桃
品种种仁脂肪含量较低为 63.7%。核桃仁中的不
饱和脂肪酸含量较高(54.72 ~ 57.97 g/100g),不同
核桃仁的单不饱和脂肪酸:多不饱和脂肪酸:饱和脂
肪酸比例分别为香铃 1∶5.23∶0.62 、元林 1∶3.41∶0.
38 、青林 1∶5.51∶0.52 、翁津 1∶5.60∶0.66 、浪波特 1∶
6.14∶0.64 ,其中以多不饱和脂肪酸为主 ,饱和脂肪
酸含量较低。虽然鉴定出 12种脂肪酸成分 ,但主要
集中在C∶16 、C18∶0 、C18∶1 、C18∶2 、C18∶3 4种 ,这 4
种脂肪酸含量占总脂肪酸含量比例分别为:香铃
99.47% 、元 林 99.48% 、青林 99.57%、翁津
99.43%、浪波特 99.46%,这说明核桃仁的脂肪酸组
成简单且高度集中 ,有利于核桃仁油的加工利用。
由于亚油酸含有 2个不饱和键 ,更易于氧化发生酸
败 ,因此以亚油酸含量低的元林核桃提炼的核桃油
更易于保存。
表 2 不同品种核桃仁脂肪和脂肪酸含量比较
Tab.2 Comparison of fat and fatty acid content from different walnut Varieties
品种
Varieties
脂肪/ %
Fat
单不饱和脂肪酸/(g/100g)
Monounsaturated
fatty acid
多不饱和脂肪酸/(g/100g)
Polyunsaturated
fatty acid
饱和脂肪酸/(g/ 100g)
Saturated
fatty acid
不饱和脂肪酸/(g/100g)
Unsaturated
fatty acid
香铃 Xiangling 64.3 8.78 45.94 5.44 54.72
元林 Yuanlin 63.7 12.46 42.47 4.72 54.93
青林 Qinglin 66.6 8.87 48.83 4.62 57.70
翁津Wengjin 67.6 8.73 48.88 5.73 57.61
浪波特 Langbote 67.5 8.12 49.85 5.18 57.97
3 结论与讨论
3.1 核桃脂肪含量与脂肪酸组成成分分析
陈季琴等[ 15]对中国 19 个推广核桃品种进行含
油率及脂肪酸组分的相关测定 ,结果以绿波 、西洛 2
号 、礼品 1号 3个品种的核桃产油性能最好 ,其粗脂
肪含量均达 70%以上 。本试验的 5 个核桃品种脂
肪含量在 66%左右 ,以元林核桃含量为最低 ,国外
品种翁津和浪波特脂肪含量差异不大。
5个品种核桃仁中以亚油酸含量最高 ,其次为
油酸 、α-亚麻酸 、棕榈酸 、硬脂酸等 ,不同品种各种
脂肪酸的含量差异较大 ,这与核桃自身的遗传特性
有关。李国和[ 13]分析测定四川省 13个产地 156株
核桃实生类型的脂肪酸组成和含量 ,结果表明 ,四川
省核桃脂肪含量在 66%左右 , 其中包含 8 种脂肪
酸 ,具体是棕榈酸 、棕榈油酸 、硬脂酸 、油酸 、亚油酸 、
亚麻酸 、花生酸和花生四烯酸。郑敏燕等[ 16]利用气
相色谱/质谱联合技术测定陕西核桃油脂肪酸包含
有13成分 ,主要成分为亚油酸 、油酸 、亚麻酸 、软脂
酸 、硬脂酸 ,其他成分为肉豆寇酸 、十五烷酸 、十六碳
烯酸 、十六碳二烯酸 、十七烷酸 、花生酸 、二十碳烯酸
和二十碳三烯酸等组成。本试验 5个核桃品种中检
测到 12中脂肪酸成分 ,比李国和分析结果多出肉豆
蔻酸 、珠光脂酸 、顺-10-十七碳-烯酸和二十二碳
酸 ,但这 4种脂肪酸含量较低 ,分析原因这可能与试
验采用不同品种 、分析试验仪器精密度有关。
3.2 核桃油加工专用品种的筛选和选育
核桃油味美清香 ,是一种珍贵的营养保健油 。
目前 ,国际市场上核桃油身价倍增 ,深受欢迎 ,在国
际食用油市场上 , 价格高达 30 000 ~ 45 000
美元/吨 。现在中国核桃加工技术已经做了深入研
究[ 17] ,因核桃原料价格较高 ,筛选适宜的加工品种
已成为现在核桃副产品加工利用亟需解决的难题。
据人体营养生理代谢研究发现 ,亚油酸在人体
内通过代谢转变为花生四烯酸 ,对于合成磷脂和前
列腺素 ,以及细胞各种界膜膜脂组成 ,具有重要的生
化作用。同时 ,对防止血清中胆固醇的增加和沉积 ,
软化血管 ,防止高血压和心血管疾病 ,均有重要作
用。所以 ,核桃油中亚油酸含量的高低 ,是评价油脂
品质的重要标准之一。5个核桃品种中以实生核桃
品种青林亚油酸含量最高 ,更加适合作为提炼亚油
酸的原料 。
亚麻酸在分子结构上 ,由于具有 3个不饱和键 ,
因而易于氧化 ,使油脂变劣。选育亚麻酸含量低的
核桃品种 ,对于提高核桃油脂耐贮性具有重要意义。
Savage等[ 18]通过加速氧化试验发现 ,来源于不同品
种的核桃油抗氧化能力差异显著 ,核桃油中油酸含
量越高 ,就越稳定 。考虑到核桃油脂的贮藏性和货
架寿命 ,本试验 5 个核桃品种中以元林核桃为最佳
的核桃油用品种 ,同时其可作为核桃油专用品种选
育的最佳试验材料 。
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