全 文 ：2011 年 6 月
第 26 卷第 6 期
中国粮油学报
Journal of the Chinese Cereals and Oils Association
Vol． 26，No． 6
Jun. 2011
核桃仁维生素 E含量分析研究
孙 翠1 李永涛1 王明林3 韩 笑3 侯立群4 杨克强2
(山东农业大学农业生态与环境重点实验室1，泰安 271018)
(作物生物学国家重点实验室2，泰安 271018)
(山东农业大学食品科学与工程学院3，泰安 271018)
(山东省林业科学研究院4，济南 250014)
摘 要 以普通核桃材料 10 份，黑核桃 2 份，小果黑核桃和野核桃各 1 份，共 14 份样品为供试材料。采
用高效液相色谱技术，连续 2 a测定了供试材料坚果仁中 α、β、γ、δ －生育酚含量，分析了生育酚含量及其与坚
果性状的相关性。结果表明，在 4 个核桃属树种中，各类生育酚含量在树种间具有极显著差异，而且在不同年
份间也有差别。在 4 个核桃属树种中，生育酚总含量变幅在(8． 51 ± 0． 09)～(35． 28 ± 1． 23)mg /100 g 之间。
γ －生育酚是核桃维生素 E的主要组分，其次是 δ －生育酚和 α －生育酚，β －生育酚含量极低。γ －生育酚和
生育酚总含量有极显著正相关(r = 0． 981，P ﹤ 0． 01) ，出仁率与 β －生育酚有显著正相关(r = 0． 553，P ﹤
0． 05)。对供试的 10 个普通核桃样本生育酚含量分析结果显示，各类生育酚含量在供试个体间也具有极显著
差异，生育酚总含量变幅在(5． 57 ± 0． 20)～(18． 99 ± 0． 45)mg /100 g 之间，γ －生育酚含量在(3． 83 ± 0． 13)～
(14． 88 ± 0． 40)mg /100 g之间，δ －生育酚含量(0． 67 ± 0． 15)～(3． 59 ± 0． 26)mg /100 g 之间，α －生育酚含
量变幅在(0． 09 ± 0． 01)～(0． 95 ± 0． 05)mg /100 g 之间，β －生育酚含量较低，在(0． 00 ± 0． 00)～(0． 33 ±
0． 01)mg /100 g之间。t测验显示，不同年份中供试普通核桃的生育酚总含量和各组分含量也有极显著差异，
不同年份中供试普通核桃材料间差异的排序不尽一致。在供试元林 ×青林杂交组合 6 个 F1 单株中，生育酚
总含量和各组分含量都具有超亲遗传现象。
关键词 核桃属(Juglans) 维生素 E 生育酚 高效液相色谱技术 坚果性状
中图分类号:TQ645 文献标识码:A 文章编号:1003 － 0174(2011)06 － 0045 － 07
基金项目:山东省农业良种工程项目(2009LZ010) ，山东省自然基
金(2007ZRB01554) ，作物生物学国家重点实验室开放
项目(2009KF02) ，山东省教育厅资助项目(J10LC19)
收稿日期:2010 － 05 － 20
作者简介:孙翠，女，1984 年出生，硕士，林木遗传育种
通讯作者:杨克强，男，1965年出生，博士，副教授，林木遗传育种
维生素 E 是人体必需的植物源脂溶性维生素，
又称为“生育酚”(tocopherol) ，根据侧链饱和度可分
为生育酚和三烯生育酚(tocotrienol)两大类。在化学
结构上，维生素 E是一类苯并二氢吡喃衍生物，每类
依芳香环上甲基数目和位置的不同又分别分为 α、
β、γ、δ －生育酚和 α、β、γ、δ －三烯生育酚。一般认
为，在天然存在的生育酚和三烯生育酚中，α －生育
酚的生理活性最高，β、γ、δ －生育酚的活性分别是
α －生育酚活性的 50%、10%和 3%，α －三烯生育酚
约为 30%，而其他三烯生育酚为 10%左右［1 － 3］。但
新的研究表明，γ －生育酚在人体内可以阻断鞘脂类
(sphingolipid)的生物合成而致使前列腺癌细胞的死
亡［4］。γ －生育酚还能通过死亡受体 5(DR5)介导的
细胞凋亡信号途径诱导乳腺癌细胞的凋亡［5］。维生
素 E的生理功能可能是维生素 E 的各种组分共同作
用的结果，单一使用 α －生育酚竟降低了血清中其他
维生素 E 组分的含量［6］。2003 年以来，由世界银行
资助，在国际间实施“生物加强计划”项目，我国也参
与了这一项目。该项目的主要目标之一就是利用基
因组学和遗传学原理，采用分子生物学技术，研究包
括维生素 E 在内的微营养素(Micronutrients)的合
成、代谢和生物功能，提高主要农作物的微营养素含
量［7］。2005 年以来，美国农业部在开展国家营养数
据库(USDA National Nutrient Databank)项目时，启动
了对各种食物源中维生素 E 含量的测定和数据整
合［8］。核桃(Juglans regia L．)坚果仁富含脂肪酸、蛋
白质，是重要的维生素 E 源，被认为是“21 世纪的超
中国粮油学报 2011 年第 6 期
级食品”［9］。核桃维生素 E 含量的测定和研究也引
起了研究者的关注，Lavedrine 采用高效液相色谱技
术(HPLC)测定了栽植于法国和美国两个不同地理
区域的弗兰克蒂(Franquette)、哈特利(Hartley)两个
普通核桃品种的生育酚含量［10］。Amaral 对葡萄牙
种植于 3 个不同地理区域的 9 个普通核桃品种的生
育酚和三烯生育酚含量进行了测定［11］。
本研究拟采用高效液相色谱技术，测定原产于
我国的普通核桃、野核桃(J． cathayensis)和栽植于我
国的黑核桃(J． nigra)、小果黑核桃(J． microcarpa)坚
果仁维生素 E(生育酚)的含量，并分析生育酚含量
及其与坚果性状的相关性，以期为我国营养型核桃
育种提供科学依据。
1 材料与方法
1． 1 试验材料
普通核桃品种 4 个:元林、青林、香玲、鲁果 1 号;
元林 ×青林 F1 杂交后代 6 个:1 － 3，1 － 9，3 － 19，4 －
12，4 － 17，4 － 23;黑核桃品种 2 个:迈尔斯(Myers)、
拉兹(Wrights) ;小果黑核桃 1 份:实生单株;野核桃 1
份:实生单株。
供试材料保存于山东省果树研究所国家核桃板
栗种质圃和山东农业大学林学综合实验站。单株区
组定植，重复 3 次。所在地海拔 150 m ，年平均气温
12． 8 ℃，无霜期为 186． 6 d。年平均降水量为 600 ～
800 mm，年平均相对湿度为 65%。土壤为壤土，肥力
中等偏上，正常管理。分别于 2008 年和 2009 年 9 月
3 日在每供试单株上随机采收 40 个青果。青果脱
皮，室温风干，考察坚果性状。剥取坚果仁，用刀片
切成碎末，混匀，备用。
1． 2 试剂与仪器
维生素 E标样:美国 Sigma公司;甲醇、丙酮和正
己烷、甲基叔丁基醚为国产色谱纯，抗坏血酸为国产
分析纯。
SPD － 10AVP 高效液相色谱仪(LC － 10A Tvp
泵，SCL － 10Avp控制系统，RF －10AXL荧光检测器，
CTO －10Asvp柱温箱，Class － Vp 色谱工作站) :日本
岛津公司;色谱柱:Cat． 1． 50830． 0001LiChrospher Si
60(5 μm) ，德国默克公司;AS3120 超声波清洗器:北
京历元电子仪器技贸公司。
1． 3 试验方法
1． 3． 1 坚果性状观察
对每份供试材料的坚果性状按照刘庆忠等方
法［12］，测定干果重(g)、干果纵径(cm)、干果横径
(cm)、缝横径(cm)、壳厚(cm)、仁重(g)、出仁率
(%)等。
1． 3． 2 核桃坚果仁生育酚含量测定方法
1． 3． 2． 1 样品处理
标样配制:精确称取维生素 E标准品 0． 100 0 g，
用正己烷溶解定容到 100 mL 容量瓶中，此标准储备
液质量浓度为 1 mg /mL。
待测样品处理:砸碎核桃仁，混匀，称取 1． 000 g，
置于研钵，加入 0． 500 g 抗坏血酸和 1． 000 g 石英
砂，快速研磨完全。研磨的样品转移到三角瓶，用
20 mL正己烷洗剂研钵、研棒、药匙 2 ～ 3 次，洗剂液
一并倒入三角瓶中。超声波提取 15 min，用漏斗过
滤到烧瓶中，正己烷清洗漏斗 2 ～ 3 次，洗剂液倒入
烧瓶，旋转蒸发至液体完全挥发。加入 20 mL 正己
烷，充分混合，溶解提取物。0． 22 μm 有机滤膜过
滤，收集滤液。准确吸取已制备好的样品溶液
20． 00 μL，注入高效液相色谱仪进行分析。每个样
品重复 3 次。
1． 3． 2． 2 色谱条件
日本岛津高效液相色谱仪(SPD － 10AVP) ，色谱
柱为 Cat． 1． 50830． 0001LiChrospher Si 60(5 μm) ;荧
光检测器，激发波长 290 nm，发射波长 340 nm;柱温
为 20 ℃;流动相为正己烷 /甲基叔丁基醚(体积比
9 ∶ 1) ;流速为 1． 0 mL /min;进样量为 20 μL。
1． 3． 2． 3 样品中维生素 E的计算
用下列公式计算样品维生素 E含量(mg /100 g) :
VE含量 = B /A × C × V /m × 100
式中:A 为标准样品的峰面积;B 为待测样品的
峰面积;C为标准样品的质量浓度 /mg /L;V为测定容
液的体积 /L;m为待测样品的质量 / g。
1． 3． 3 数据处理
试验数据用 EXCEL2007 和 SPSS． v16． 0 for Win-
dows进行方差分析和偏相关分析。
2 结果与分析
2． 1 不同种核桃坚果仁生育酚含量
以含有 α、β、γ、δ －生育酚的维生素 E 混合液为
标样，在给定色谱条件下，对供试样品的生育酚含量
进行测定。图 1 为生育酚标样混合液的高效液相色
谱图，图 2 为供试杂交后代 4 － 17 的生育酚高效液相
色谱图。对所有供试样品的 4 种生育酚含量测定
后，在种间水平进行统计，结果列入表 1。
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第 26 卷第 6 期 孙 翠等 核桃仁维生素 E含量分析研究
表 1 核桃属 4 个树种坚果仁生育酚含量的差异分析
年
份
生育酚含量 /mg /100 g
普通核桃 黑核桃 小果黑核桃 野核桃
F
α －生
育酚
β －生
育酚
γ －生
育酚
δ －生
育酚
生
育酚
2008 0． 37 ± 0． 02 B 0． 82 ± 0． 06 A 0． 28 ± 0． 02 C 0． 27 ± 0． 02 C 213． 80＊＊
2009 0． 72 ± 0． 04AB 0． 40 ± 0． 05B 1． 53 ± 0． 71A 0． 43 ± 0． 14B 6． 42＊＊
2008 0． 04 ± 0． 01 A 0． 01 ± 0． 00 B 0． 00 ± 0． 00 B 0． 01 ± 0． 01 B 20． 91＊＊
2009 0． 20 ± 0． 01A 0． 06 ± 0． 01B 0． 03 ± 0． 00C 0． 02 ± 0． 00C 928． 57＊＊
2008 6． 59 ± 0． 14 C 17． 85 ± 0． 40 A 16． 06 ± 1． 17AB 15． 66 ± 0． 87 B 132． 93＊＊
2009 9． 68 ± 0． 15D 15． 49 ± 0． 15C 22． 82 ± 1． 94B 33． 19 ± 1． 12A 242． 15＊＊
2008 1． 51 ± 0． 08 A 1． 54 ± 0． 16 A 1． 41 ± 0． 07 A 0． 75 ± 0． 03 B 43． 23＊＊
2009 2． 51 ± 0． 01A 1． 30 ± 0． 07C 1． 52 ± 0． 12B 1． 64 ± 0． 06B 154． 35＊＊
2008 8． 51 ± 0． 09 C 20． 21 ± 0． 54 A 17． 75 ± 1． 20 B 16． 68 ± 0． 91 B 119． 83＊＊
2009 13． 11 ± 0． 17D 17． 26 ± 0． 16C 25． 90 ± 1． 17B 35． 28 ± 1． 23A 395． 12＊＊
注:＊＊代表 P ＜ 0． 01 的显著水平;不同字母为 P ＜ 0． 01 显著水平
差异
由表 1 可见，在供试的 4 个核桃属树种间，生育
酚总含量及各组分含量均存在极显著差异，而且在
不同年份间也有差别。生育酚总含量变幅在(8． 51 ±
0． 09)～(35． 28 ± 1． 23)mg /100 g之间，2008 年以黑
核桃极显著高于其他树种，达(20． 21 ± 0． 54)
mg /100 g，而 2009 年则是以野核桃极显著高于其他
树种，达(35． 28 ±1． 23)mg /100 g;普通核桃生育酚总
含量极显著低于其他树种，2008 年为(8． 51 ± 0． 09)
mg /100 g，2009年为(13． 11 ±0． 17)mg /100 g。
α －生育酚含量变幅在(0． 27 ± 0． 02)～(1． 53 ±
0． 71)mg /100 g之间，β －生育酚含量变幅在(0． 00 ±
0． 00)～(0． 20 ±0． 01)mg /100 g之间，γ －生育酚含量
变幅在(6． 59 ± 0． 14)～(33． 19 ± 1． 12)mg /100 g 之
间，δ －生育酚含量变幅在(0． 75 ± 0． 03)～(2． 51 ±
0． 01)mg /100 g 之间。虽然在不同树种和不同年
份间 4 个核桃属树种生育酚各组分的含量差异较
大，但 γ －生育酚是核桃属树种的主要维生素 E 组
分，其次是 δ －生育酚和 α －生育酚，β －生育酚含
量极低，2008 年在小果黑核桃中未检出，2009 年小
果黑核桃 β － 生育酚含量也仅有(0． 03 ± 0． 00)
mg /100 g。
2． 2 普通核桃坚果仁生育酚含量
供试的普通核桃栽培品种元林、青林、香玲、鲁
果 1 号和元林 ×青林杂交组合 6 个 F1 单株的生育酚
总含量和 α、β、γ、δ －生育酚含量均有极显著差异;
t测验显示，不同年份中供试普通核桃的生育酚总含
量和各组分含量的总平均值也有极显著差异，具体
列于表 2。供试普通核桃材料的生育酚总含量变幅
在(5． 57 ± 0． 20)～(18． 99 ± 0． 45)mg /100 g 之间，
α －生育酚含量变幅在(0． 09 ± 0． 01)～ (0． 95 ±
0． 05)mg /100 g 之间，β － 生育酚含量在(0． 00 ±
0． 00)～(0． 33 ± 0． 01)mg /100 g之间，γ －生育酚含
量在(3． 83 ± 0． 13)～ (14． 88 ± 0． 40)mg /100 g 之
间，δ －生育酚含量(0． 67 ± 0． 15)～(3． 59 ± 0． 26)
mg /100 g之间。
连续 2 a的测定结果显示，不同年份中供试普通
核桃材料间差异的排序不尽一致，如 2008 年生育酚
总含量以杂交后代 4 － 23 最高，为(12． 75 ± 1． 05)
mg /100 g，杂种单株 1 － 3 最低，为(5． 57 ± 0． 20)
mg /100 g，而 2009 年以亲本品种元林最高，为
(18． 99 ± 0． 45)mg /100 g，栽培品种鲁果 1 号最低，
为(8． 27 ± 0． 21)mg /100 g。但 γ －生育酚也是普通
核桃维生素 E的主要组分，其次是 δ －生育酚和 α －
生育酚，β －生育酚含量极低。
在供试的 6 个 F1 杂交后代中，生育酚总含量和
各组分含量都存在超亲现象。如 2008 年杂交后代
4 － 23、3 － 19、4 － 17 的生育酚总含量都超过了亲本
元林(10． 42 ± 0． 56)mg /100 g和青林(7． 04 ± 0． 66)
mg /100 g的含量，杂交后代 1 － 9、4 － 12、1 － 3 的总
生育酚含量却低于两个亲本;2009 年杂种单株 4 － 17
的总生育酚含量超过了亲本青林(13． 25 ± 2． 06)
mg /100 g的含量，而其余 5 个杂交后代的生育酚总含
量低于 2个亲本(表 2)。
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中国粮油学报 2011 年第 6 期
表 2 普通核桃生育酚含量(mg /100 g)的差异分析
核桃
生育酚总含量
2008 2009
α －生育酚含量
2008 2009
β －生育酚含量
2008 2009
γ －生育酚含量
2008 2009
δ －生育酚含量
2008 2009
亲本 元林
青林
F1杂交 1 － 3
后代 1 － 9
3 － 19
4 － 12
4 － 17
4 － 23
普通品种鲁果 1号
香玲
平均值 ±标准差
F
年间 t测验
10． 42 ± 0． 56B 18． 99 ± 0． 45A 0． 47 ± 0． 04AB 0． 62 ± 0． 02D 0． 03 ± 0． 03C 0． 13 ± 0． 01E 8． 48 ± 0． 42B 14． 88 ± 0． 40A 1． 45 ± 0． 18B 3． 36 ± 0． 05A
7． 04 ± 0． 66CD 13． 25 ± 2． 06B 0． 52 ± 0． 02A 0． 63 ± 0． 10CD 0． 03 ± 0． 00C 0． 12 ± 0． 02E 5． 82 ± 0． 52C 10． 46 ± 1． 57B 0． 67 ± 0． 15D 2． 03 ± 0． 39D
5． 57 ± 0． 20D 13． 23 ± 1． 04B 0． 09 ± 0． 01D 0． 57 ± 0． 02D 0． 00 ± 0． 00D 0． 20 ± 0． 05D 4． 41 ± 0． 17DE 9． 68 ± 0． 73B 1． 07 ± 0． 04BCD2． 77 ± 0． 25B
6． 49 ± 0． 59CD 12． 63 ± 0． 61BC 0． 26 ± 0． 02C 0． 63 ± 0． 07CD 0． 04 ± 0． 01BC 0． 12 ± 0． 00E 5． 40 ± 0． 42CD 9． 61 ± 0． 52B 0． 79 ± 0． 15CD 2． 26 ± 0． 06CD
11． 59 ± 0． 47AB 12． 62 ± 0． 70BC 0． 52 ± 0． 03A 0． 95 ± 0． 05A 0． 08 ± 0． 01A 0． 33 ± 0． 01A 8． 61 ± 0． 29B 9． 14 ± 0． 49B 2． 37 ± 0． 33A 2． 20 ± 0． 18CD
6． 21 ± 0． 12D 10． 86 ± 0． 06C 0． 35 ± 0． 09C 0． 85 ± 0． 15AB 0． 05 ± 0． 01BC 0． 24 ± 0． 01CD 3． 83 ± 0． 13E 7． 20 ± 0． 08C 1． 99 ± 0． 11A 2． 56 ± 0． 11BC
11． 11 ± 1． 06B 17． 80 ± 1． 09A 0． 30 ± 0． 05C 0． 78 ± 0． 04BC 0． 02 ± 0． 01C 0． 14 ± 0． 00E 9． 57 ± 0． 97AB 14． 58 ± 0． 85A 1． 21 ± 0． 10BC 2． 31 ± 0． 28CD
12． 75 ± 1． 05A 12． 31 ± 1． 13BC 0． 37 ± 0． 04BC 0． 94 ± 0． 15A 0． 06 ± 0． 01B 0． 27 ± 0． 06BC 10． 40 ± 0． 88A 9． 17 ± 0． 83B 1． 92 ± 0． 14A 1． 93 ± 0． 30D
6． 11 ± 0． 18D 8． 27 ± 0． 21D 0． 32 ± 0． 06C 0． 68 ± 0． 03CD 0． 06 ± 0． 01B 0． 29 ± 0． 01AB 4． 47 ± 0． 33DE 5． 22 ± 0． 26D 1． 25 ± 0． 27BC 2． 08 ± 0． 07D
7． 81 ± 0． 46C 11． 18 ± 0． 74C 0． 52 ± 0． 04A 0． 53 ± 0． 02D 0． 03 ± 0． 00C 0． 14 ± 0． 01E 4． 90 ± 0． 21CDE 6． 92 ± 0． 50C 2． 36 ± 0． 31A 3． 59 ± 0． 26A
8． 51 ± 2． 63 13． 11 ± 3． 16 0． 37 ± 0． 14 0． 72 ± 0． 16 0． 04 ± 0． 02 0． 20 ± 0． 08 6． 59 ± 2． 38 9． 68 ± 3． 04 1． 51 ± 0． 62 2． 51 ± 0． 58
55． 75＊＊ 31． 66＊＊ 29． 87＊＊ 10． 66＊＊ 14． 22＊＊ 28． 44＊＊ 67． 23＊＊ 52． 73＊＊ 28． 73＊＊ 19． 04＊＊
－ 4． 47＊＊ － 5． 88＊＊ － 7． 66＊＊－ 3． 54＊＊ － 4． 16＊＊
注:＊＊代表 P ＜ 0． 01 的显著水平;不同字母为 P ＜ 0． 01 显著水平差异
2． 3 核桃坚果性状分析
连续 2 a对供试的核桃属 4种的坚果性状进行了
调查，各性状的平均值及变异系数列于表 3。坚果干
重以黑核桃最大，为 19． 68 g，小黑核桃坚果干重最小，
仅为 4． 41 g;普通核桃坚果干重为 11． 75 g。坚果的纵
径、横径和缝横径在3． 92 ～1． 84 mm之间，以黑核桃最
大，坚果纵径为 3． 88 mm、横径为 3． 92 mm、缝横径为
2． 94 mm，而小果黑核桃最小，坚果纵径为2． 29 mm、横
径为 2． 05 mm、缝横径为 1． 84 mm。壳厚以黑核桃最
大，达 0． 42 mm;其次是野核桃，为0． 37 mm;小果黑核
桃壳厚 0． 22 mm，而普通核桃的壳厚最小，为 0． 18
mm。仁重以普通核桃最大，为 6． 18 g，其次是黑核桃
为 3． 87 g，野核桃仁重 0． 72 g，小果黑核桃仁重为 0． 65
g。出仁率以普通核桃最高，为53． 40%;野核桃的出仁
率最低，为 11． 54%;黑核桃和小果黑核桃的出仁率分
别为 20． 11%和 14． 79%。供试的核桃属 4 个种的坚
果性状除了在种间水平上有较大差异外，在种内也有
较大的差异。仁重在种内普遍有较高的差异，普通核
桃仁重的变异系数为 18． 01%，黑核桃为 20． 50%，小
果黑核桃为 7． 94%，野核桃为8． 20%。普通核桃坚果
干重变异系数为 23． 00%，壳厚的变异系数高达
85． 02%;黑核桃横径的变异系数也达到了 14． 68%。
表 3 供试 4 个核桃属树种的坚果性状
坚果
性状
普通核桃
平均
值
变异系
数 /%
黑核桃
平均
值
变异系
数 /%
小果黑核桃
平均
值
变异系
数 /%
野核桃
平均
值
变异系
数 /%
坚果干重 /g 11． 75 23． 00 19． 68 25． 80 4． 41 0． 86 6． 21 1． 46
纵径 /mm 3． 85 7． 59 3． 88 10． 49 2． 29 0． 12 3． 23 0． 16
横径 /mm 3． 35 5． 30 3． 92 14． 68 2． 05 2． 83 2． 52 0． 49
缝横径 /mm 3． 27 5． 75 2． 94 8． 85 1． 84 4． 55 2． 26 2． 82
壳厚 /mm 0． 18 85． 02 0． 42 13． 29 0． 22 2． 18 0． 37 1． 02
仁重 /g 6． 18 18． 01 3． 87 20． 50 0． 65 7． 94 0． 72 8． 20
出仁率 /% 53． 40 14． 46 20． 11 15． 72 14． 79 6． 84 11． 54 6． 56
2． 4 核桃坚果仁生育酚含量及其与坚果性状的偏
相关分析
对供试材料生育酚含量及其与坚果性状间的偏
相关分析表明(表 4) ，在 4 种生育酚中，γ 生育酚与
生育酚总含量有极显著正相关(r = 0． 981，P≤
0． 01) ，出仁率与 β生育酚有显著正相关(r = 0． 553，
P≤0． 05) ;其他性状与生育酚含量没有显著相关性。
表 4 生育酚含量(mg /100 g)与供试材料坚果性状间的偏相关
变量 VE α －生育酚 β －生育酚 γ －生育酚 δ －生育酚 纵径 /mm 横径/mm
缝横径
/mm
壳厚
/mm
干果重
/ g
仁重
/ g
α －生育酚 0． 156
β －生育酚 － 0． 083 0． 259
γ －生育酚 0． 981＊＊ 0． 021 － 0． 188
δ －生育酚 0． 158 0． 413 0． 526 － 0． 023
纵径 /mm 0． 180 0． 369 0． 059 0． 159 － 0． 030
横径 /mm 0． 187 0． 399 － 0． 071 0． 150 0． 068 0． 857＊＊
缝横径 /mm － 0． 335 0． 253 0． 168 － 0． 378 0． 121 0． 701＊＊ 0． 812＊＊
壳厚 /mm 0． 417 0． 160 － 0． 360 0． 488 － 0． 493 0． 523 0． 535 0． 150
干果重 / g 0． 194 0． 325 － 0． 150 0． 204 － 0． 197 0． 816＊＊ 0． 922＊＊ 0． 702＊＊ 0． 679*
仁重 / g － 0． 333 0． 129 0． 204 － 0． 356 0． 050 0． 614* 0． 579* 0． 803＊＊ － 0． 096 0． 586*
出仁率 /% － 0． 436 0． 059 0． 553* － 0． 530 0． 533 0． 133 0． 093 0． 512 － 0． 696＊＊ － 0． 072 0． 701＊＊
注:* 、＊＊分别代表 P ＜ 0． 05 和 P ＜ 0． 01 的显著水平
84
第 26 卷第 6 期 孙 翠等 核桃仁维生素 E含量分析研究
坚果的纵径与横径(r = 0． 857，P≤0． 01)、纵径
与缝横径(r = 0． 701，P≤0． 01)、纵径与干果重(r =
0． 816，P≤0． 01)之间均有极显著正相关，纵径与仁
重(r = 0． 614，P≤0． 05)有显著正相关;横径与缝横
径(r = 0． 812，P≤0． 01)、横径与干果重(r = 0． 922，
P≤0． 01)具有极显著正相关，横径与仁重(r =
0． 579，P≤0． 05)有显著正相关;缝横径与干果重
(r = 0． 702，P≤0． 01)、缝横径与仁重(r = 0． 803，P≤
0． 01)具有极显著正相关;壳厚与干果重有显著正相
关(r = 0． 679，P≤0． 05) ，而与出仁率有极显著负相
关(r = － 0． 696，P≤0． 01) ;干果重与仁重(r =
0． 586，P≤0． 05)有显著正相关;仁重与出仁率(r =
0． 701，P≤0． 01)有极显著正相关。由于纵径与横
径、缝横经和干果重之间有极显著正相关，缝横径与
干果重、仁重之间也具有极显著正相关，坚果纵径在
果实性状选择中是一个值得重视的指标。
3 讨论与结论
高效液相色谱技术是目前检测维生素 E 最常用
的分析方法［13 － 15］。本试验在样品处理时加入抗坏
血酸，直接用正己烷作为提取液，超声波提取，既保
护了维生素 E 不被氧化和损失，又能在高效液相色
谱分析过程中得到了典型的色谱峰图，4 种生育酚得
到了较好的分离(图 1、图 2)。测定结果显示，在 4 个
核桃属树种中，生育酚总含量变幅在(8． 51 ± 0． 09)～
(35． 28 ± 1． 23)mg /100 g 之间。2008 年以黑核桃极
显著高于其他树种，达(20． 21 ± 0． 54)mg /100 g，而
2009 年以野核桃极显著高于其他树种，达(35． 28 ±
1． 23)mg /100 g;α － 生育酚含量变幅在(0． 27 ±
0． 02)～(1． 53 ± 0． 71)mg /100 g之间，β －生育酚含
量变幅在(0． 00 ± 0． 00)～(0． 20 ± 0． 01)mg /100 g
之间，γ － 生育酚含量变幅在(6． 59 ± 0． 14)～
(33． 19 ± 1． 12)mg /100 g之间，δ －生育酚含量变幅
在(0． 75 ± 0． 03)～(2． 51 ± 0． 01)mg /100 g 之间。
普通核桃生育酚总含量极显著低于其他树种，2008
年为(8． 51 ± 0． 09)mg /100 g，2009 年为(13． 11 ±
0． 17)mg /100 g(表 1)。美国农业部国家营养数据
库公布的普通核桃仁中维生素 E 的总含量为 23． 57
mg /100 g，α，β，γ，δ －生育酚的含量分别为 0． 7、1． 5、
20． 83 和 1． 89 mg /100 g［16］。Lavedrine 采用反相高
效液相色谱技术，测定了来自法国和美国两个不同
地理区域栽植的弗兰克蒂和哈特利核桃品种，生育
酚总含量在(26． 70 ～ 34． 74)mg /100 g 之间，α、γ、δ
－生育酚含量分别 1． 08 ～ 4． 05 mg /100 g，21． 78 ～
26． 46 mg /100 g和 2． 51 ～ 4． 23 mg /100 g，未检出β －
生育酚含量［10］。同时发现，地理区域比品种本身对
生育酚含量的影响还要大。Amaral 用正相高效液相
色谱技术，对葡萄牙种植于 3 个不同地理区域的 9 个
普通核桃品种，在不同年份(3 a)的 α、β、γ、δ －生育
酚和 γ － 三烯生育酚含量进行了测定［11］。结果显
示，γ －生育酚是供试 9 个品种生育酚的主要组分，含
量在 17． 26 ～26． 20 mg /100 g 之间，α、δ －生育酚含量
分 别 在 0． 87 ～ 1． 66 mg /100 g 和 0． 82 ～
1． 69 mg /100 g之间，β －生育酚含量最少，在 0． 06 ～
0． 18 mg /100 g之间;在三烯生育酚中，仅检出了 β －
三烯生育酚，含量在0． 21 ～ 0． 51 mg /100 g 之间。同
时也认为，除在了不同品种间生育酚含量具有显著
差异外，不同年份和栽培区域也影响核桃生育酚的
含量。
对供试的 10 个普通核桃样本生育酚含量方差
分析显示，各类生育酚含量在供试个体间也具有极
显著差异;t 测验显示，不同年份中供试普通核桃的
生育酚总含量和各组分含量的总平均值也有极显著
差异。供试普通核桃材料的生育酚总含量变幅在
(5． 57 ± 0． 20)～(18． 99 ± 0． 45)mg /100 g 之间，γ －
生育酚含量在(3． 83 ± 0． 13)～ (14． 88 ± 0． 40)
mg /100 g之间，δ － 生育酚含量(0． 67 ± 0． 15)～
(3． 59 ± 0． 26)mg /100 g 之间，α －生育酚含量变幅
在(0． 09 ± 0． 01)～(0． 95 ± 0． 05)mg /100 g 之间，
β －生育酚含量在(0． 00 ± 0． 00)～ (0． 33 ± 0． 01)
mg /100 g之间。连续 2a 的测定结果显示，不同年份
中供试普通核桃材料间差异的排序不尽一致(表 2)。
而且，在供试的 6 个 F1 杂交后代中，生育酚总含量
和各组分含量都存在超亲现象，通过杂交，在后代中
选出生育酚含量超过亲本的单株是可以实现的。核
桃属植物在种内异花授粉，也可以进行种间杂交，黑
核桃、小果黑核桃和野核桃等核桃属资源，具有较高
的生育酚含量，是今后高营养型核桃育种中值得重
视的资源。
本试验测定的部分核桃属树种的生育酚含量较
其他研究者测定的结果为低，但研究均发现核桃生
育酚含量受树种、品种(单株)和不同年份的影响，而
且 γ －生育酚是核桃维生素 E 的主要组分，γ －生育
酚和生育酚总含量有极显著正相关(r = 0． 981，P ＜
0． 01) (表 4)。拟南芥(Arabidopsis thaliana)种子中，
维生素 E 的合成受生育酚环化酶(VTE1:tocopherol
cyclase，TC)、尿黑酸叶绿基转移酶(VTE2:homogen-
94
中国粮油学报 2011 年第 6 期
tisic acid phytyltransferase，HPT)、2 －甲基 － 6 －叶绿
基 － 1，4 －苯醌甲基转移酶(VTE3:2 － methyl － 6 －
phytyl － 1，4 － benzoquinol methyltransferase，MPBQ)、
γ －生育酚甲基转移酶(VTE4:γ － tocopherol methyl-
transferase，γ － TMT )和植醇激酶(VTE5:phytol ki-
nase)5 种酶的催化，属于多基因调控的性状［7］。在
拟南芥中过表达 HPT，转基因植株叶片总维生素 E
的含量比野生植株高出 4． 4 倍，种子中总维生素 E
质量分数高出 40%;同时，在拟南芥中过表达 HPT
和 γ － TMT 基因，转基因拟南芥种子中总维生素 E
的活性提高了 12 倍［17］。核桃中维生素 E 含量变化
受这些基因的具体调控情况，尚待进一步研究。
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The Analysis for Tocopherol Content of Kernel in Juglans
Sun Cui1 Li Yongtao1 Wang Minglin3 Han Xiao3 Hou Liqun4 Yang Keqiang1，2
(Shandong Agricultural University Key Laboratory of Agricultural Ecology and Environment1，Taian 271018)
(State Key Laboratory of Crop Biology 2，Taian 271018)
College of Food Science and Engineering of Shandong Agricultural University3，Taian 271000)
(Shandong Academy of Forestry4，Jinan 250014)
05
第 26 卷第 6 期 孙 翠等 核桃仁维生素 E含量分析研究
Abstract Fourteen samples were chosen as study materials，including ten samples of Juglans regia，two samples
of J． nigra，one sample of J． microcarpa and one sample of J． cathayensis． The HPLC technique was used to determine
the content of α，β，γ，δ － tocopherol and the correlation among the content of tocopherol with the nut traits was ana-
lyzed． The results showed that the differences of tocopherol contents among four species of Juglans genus were very
significant in 2008 and 2009 respectively． The total tocopherol content of four Juglans species were ranging from
(8． 51 ± 0． 09)to (35． 28 ± 1． 23)mg /100 g． The total tocopherol mean values (8． 51 ± 0． 09)mg /100 g in 2008
and (13． 11 ± 0． 17)mg /100 g in 2009 of J． nigra were lower than those of others significantly at P ＜ 0． 01． Γ － To-
copherol and total tocopherol contents were significantly and positively correlated (r = 0． 981，P ＜ 0． 01) ，and the rate
of walnut kernel yield with tocopherol contents was positively correlated (r = 0． 553，P ＜ 0． 05)． In four varieties and
six F1 hybrids of Yuanlin × Qinglin from J． regia，the total tocopherol content was ranging from (5． 57 ± 0． 20)to
(18． 99 ± 0． 45)mg /100 g． γ － Tocopherol was ranging from (3． 83 ± 0． 13)to (14． 88 ± 0． 40)mg /100g，and δ －
and α － tocopherols from (0． 67 ± 0． 15)to (3． 59 ± 0． 26)mg /100 g and from (0． 09 ± 0． 01)to (0． 95 ± 0． 05)
mg /100 g respectively． β － Tocopherol was the lowest，ranging from (0． 00 ± 0． 00)to (0． 33 ± 0． 01)mg /100 g． The
analysis also showed that the differences of tocopherol contents among the ten samples of J． regia were also very signif-
icant in two years by t test． There were transgressive inheritance in tocopherol content of six hybrids form Yuanlin ×
Qinglin．
Key words Juglans，Vitamin E，tocopherol，high performance liquid chromatography (HPLC) ，
檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪檪
trait of nut
(上接第 44 页)
Abstract A two-step catalyzed process was developed to prepare biodiesel from waste cooking oil (WCO)in
this study． Free fatty acid of WCO was esterified with methanol catalyzed by polyferric sulfate in the first step，and
then triglyceride of WCO was transesterified with methanol catalyzed by potassium hydroxide． Results showed that
polyferric sulfate had strong activity to catalyze the esterification． The optimal parameters of esterification obtained by
response surface as follows:5． 87% (of the WCO mass)of polyferric sulfate，108． 7% (of the WCO mass)of metha-
nol，6． 0 h of reaction time and 80 ℃ of reaction temperature． Under this condition，the AV reached as low as 2． 20
mgKOH /g，and the esterification rate was 97． 71% ． The yield of purified biodiesel was 98． 20% from the crude
biodiesel obtained by this two-step process by molecular distillation at 110 ℃ ． Composition of fatty acid methyl ester
of the purified biodiesel was analyzed by gas chromatography (GC)． Some physical and chemical properties of purified
biodiesel were detected according to national standards for biodiesel．
Key words molecular distillation，waste cooking oil，polyferric sulfate，acid value，biodiesel
15