芡欧鼠尾草脂肪酸成分分析

胡忠红 易自力 王红权 艾 辛 谭 昕 陈智勇

芡欧鼠尾草脂肪酸成分分析

胡忠红1易自力2王红权2艾 辛2谭 昕1陈智勇2

(湖南农业大学东方科技学院1，长沙 410128)
(湖南农业大学生物科学技术学院2，长沙 410128)

2006年引进芡欧鼠尾草作为新种质，组培脱毒后收种，通过连续3年的引种驯化，芡欧鼠尾草在湖南地区能顺利完成其生育期。为了解引种对其种子和营养器官中脂肪酸成分及含量的影响，对芡欧鼠尾草原种种子、引种第1代种子、引种第2代种子及各生长期茎叶干物质中脂肪酸按GB/T 17377—1998标准进行了全面分析。结果表明引种到我国的芡欧鼠尾草种子中亚麻酸含量高达195．39 g/kg，占总脂质的60%以上，与原种相比没有显著差异，是一种极有潜力的绿色食品原料;检测还发现其茎叶干物质中含亚麻酸达6．38 g/kg，即该品种还可开发为新型动物饲料，以获得富含DHA的动物制品。

芡欧鼠尾草 脂肪酸 DHA

芡欧鼠尾草(Salvia hispanica L．)为唇形科鼠尾草属，英文名为chia，原产墨西哥到美洲的西南部海拔1 200 m下的地区。喜阳，但也能忍耐半阴，耐旱，耐贫瘠。一年生草本，茎四棱形，密被短柔毛，茎高可达1．5～2．3 m，茎多分枝，多节，一般15节左右;叶对生，长柄，叶片绿色长卵形，先端渐尖，缘有弧状锯齿;轮伞花序组成顶生和腋生总状花序，每序小花80～140朵，苞片卵形，绿色;花萼钟状，3唇，绿色;子房4全裂，花期9月中旬至初霜;种子卵形，带深色网纹，有琥珀色和白色两种颜色，成熟后不易脱落，种子千粒重1．2 ～1．4 g左右。

种子无色无味，富含亚麻酸(可在人体内转化为DHA:二十二碳六烯酸，俗称脑黄金)。据中国植物志记载，我国鼠尾草属的植物有78种，且分布广泛，但目前还没有发现亚麻酸含量有芡欧鼠尾草这样高的种和亚种。

DHA对大脑细胞有着极其重要的作用，是大脑营养必不可少的高不饱和脂肪酸［1］。目前DHA主要来源为深海鱼油和海藻［2］，其提炼成本高，导致DHA价格昂贵。本课题组2006年引进了芡欧鼠尾草作为新种质，并对其脂肪酸成分进行了全面分析。以期为我国DHA提供新的来源，填补我国植物DHA提取的空白。

1 材料与方法

1．1 试验材料

本课题组2006年从墨西哥引进芡欧鼠尾草，并进行组织培养，经过脱毒处理，选育出国内第1代组培苗和国内第1代种子。2007年，将国内第1代种子在湖南长沙湖南农业大学耘园基地隔离试种。通过进行单株产量评价，选取生长速度快、花期早、分枝数多等对产量有重要影响的性状的优良单株进行品种比较试验，得到第2代种子。

墨西哥引进的芡欧鼠尾草原种为对照(CK)，耘园基地2006年组培苗收获种编号 A1，耘园基地2007年种植收获种编号A2。

1．2 试验方法

于4月中旬开沟做厢，每667 m2施有机肥500 kg，于5月上旬播种，6月上旬或中旬定植移栽，秋分后进入花期，霜冻前种子成熟收获考种。种植过程中随机选取CK、A1、A2生育期的苗期、定植期、营养生长期、孕穗期20株植株的茎叶，将材料置于60℃的干燥箱中48 h干燥处理［3］，按GB/T 17377—1998标准进行测定。收种后，对种子进行同样处理。

2 结果与分析

试种的芡欧鼠尾草籽单产是16．69 kg/667 m2，单株平均产量为19．00 g，单株最大产量为37．16 g。种子的含油率为28．27%。

CK、A1、A2植株茎叶干物质在苗期、定植期、营养生长期、孕穗期的脂肪酸含量见表1。

表1 芡欧鼠尾草茎叶干物质在生育期不同阶段的脂肪酸质量分数(平均值)

从表1中可以发现芡欧鼠尾草生育期的各个主要阶段茎叶干物质的脂肪酸主要包括这样的几大类:(1)饱和脂肪酸:棕榈酸、硬脂酸等;(2)单不饱和脂肪酸:油酸;(3)多不饱和脂肪酸:亚油酸、亚麻酸。

其中，饱和脂肪酸棕榈酸、硬脂酸的含量随着植株的生长呈逐渐上升的趋势;棕榈酸由苗期的21．8%上升到30．3%，升高了8．5%;硬脂酸由苗期的2．4%上升到3．3%，升高了1．1%。单不饱和脂肪酸油酸的含量则随着植株的生长有起伏:由苗期的7．9%下降到定植期的2．9%，陡降了5%;到营养生长期又上升到3．9%，而花芽分化期下降到3．7%。多不饱和脂肪酸的含量在脂肪酸中是最丰富的，亚油酸≥14．1%，营养生长期最高达到16．9%，最低为苗期，只有14．1%;亚麻酸的含量高达 46．6%(苗期)，随着植株生长逐渐下降，孕穗期虽降至36．7%，仍然占有总脂肪酸的最大比例。

而对芡欧鼠尾草的种子所做的检测显示，其饱和脂肪酸(棕榈酸、硬脂酸等)和单不饱和脂肪酸(油酸)的含量不超过16%，多不饱和脂肪酸(亚麻酸、亚油酸)的含量则在80%以上，其中亚麻酸的含量更是高达60%。与其原产地的种子成分检测相比，没有很大差异［4－5］。

在对芡欧鼠尾草总脂肪酸成分及其分布比例进行检测之后(表1、表2)，为进一步了解芡欧鼠尾草各种成分中脂肪酸所占的比例，本试验对其脂肪酸含量绝对值进行了测定，其结果如表3。从表3中可见:种子中亚麻酸可达到195．39 g/kg，茎叶干物质中亚麻酸达到6．38 g/kg。

表2 芡欧鼠尾草种子的脂肪酸含量

表3 芡欧鼠尾草(苗期)茎叶干物质及种子的脂肪酸绝对含量

3 讨论与结论

3．1 人体必需脂肪酸

人类可食用的脂肪有饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸(油酸)和多不饱和脂肪酸三大类。对于饱和脂肪酸和单不饱和脂肪酸，人和动物一样，可以利用自身吸收的糖和蛋白质来制造，但人体不能制造亚油酸和α－亚麻酸，这两种脂肪酸必须从食物中摄取。其中饱和脂肪酸过量，能引起人体血脂增高，引发动脉硬化等心脑血管病变［6］。

多不饱和脂肪酸中ω－6系列脂肪酸在普通食物中都含有，一般不需要补充，摄入过多反而会产生“亚油酸过食综合症”，增加患心脑血管疾病的几率［7］。相比之下，人们的膳食中普遍缺乏ω－3系列脂肪酸(α－亚麻酸、EPA、DHA)。这种饮食结构的重大缺陷是导致肥胖、糖尿病、高血压、高血脂、心脑血管疾病的重要因素，所以亟待加以改进［8］。

3．2 芡欧鼠尾草的脂肪酸成分

芡欧鼠尾草种子中含有丰富的多不饱和脂肪酸，而且主要为普通食物中稀少的ω－3脂肪酸(高达195．39 g/kg)，占总脂质的60%以上。此外从检测结果中还显示，芡欧鼠尾草的茎叶干物质中同样含有亚麻酸，其含量随着植物的生长而逐渐下降，到孕穗期降至最低点。由此推断，当植物进入孕穗期后，ω－3脂肪酸可能由茎叶向种子转移。

3．3 芡欧鼠尾草的应用前景

3．3．1 营养强化剂及食品添加剂

鉴于芡欧鼠尾草种子中含有高比例的ω－3脂肪酸，而且从脂肪酸结构中显示其亚麻酸含量为亚油酸含量的3～3．5倍。种子经过处理后，首先可作为营养强化剂、乳化剂，添加到饼干、冰淇淋等食品中，有助于提升食品的营养，强化产品质量。其次通过冷榨，形成功能性突出、脂肪酸配比合理、营养价值高的营养调和油系列产品，以满足人们对食用油营养健康的需求。因此，从芡欧鼠尾草种子中提取的脂类作为食品添加原料将可替代甚至优于海澡油和深海鱼油。

3．3．2 饲料添加剂

芡欧鼠尾草茎叶干物质中同样含有高比例的ω－3脂肪酸，而且其总生物产量高(植株可高达1．8～2．3 m)，可作为富含DHA的生物原料添加剂加入到饲料中，以获得富含DHA的动物制品［9］。

［1］鲍建民．多不饱和脂肪酸的生理功能及安全性［J］．中国食品与营养，2006，1(1):45

［2］黄俊辉，曾庆孝，佘纲哲．南海海域数种海藻总脂质及脂肪酸含量的比较［J］．湛江海洋大学学报，2001，21(2):26

［3］屈英薇，李喆，王淑月．鼠尾草属植物的化学成分及药理活性［J］．河北医科大学学报．2005，26(6):701－702

［4］Ayerza(h)Ricardo，Coates Wayne．Influence of environment on growing period and yield，protein，oil and α－ linolenic content of three chia(Salvia hispanica L．)selections［J］．Industrial Crops ＆ Products，2009，2(30):321－324

［5］Peiretti P G，Gai F．Fatty acid and nutritive quality of chia(Salvia hispanica L．)seeds and plant during growth ［J］．Animal Feed Science ＆ Tech－nology，2009，2－ 4(148):267－275

［6］刘奇志，吴军，朱宁，等．高血压及冠心病患者血浆脂肪酸组成与含量［J］．中国临床康复，2003，7(15):2158－2159

［7］刘冀红，曹伟新．ω－3多不饱和脂肪酸在肿瘤防治中的意义［J］．肠外与肠内营养，2004，11(1):54－56

［8］鲍建民．多不饱和脂肪酸的生理功能及安全性［J］．中国食物与营养，2006，1:45－46

［9］Borneo Rafael，Aguirre Alicia，León Alberto E．Chia(Salvia hispanica L．)Gel Can Be Used as Egg or Oil Replacer in Cake Formulations［J］．Journal of the American Dietetic Association，2010，110(6):946－949．

Oil Content and Fatty Acid Composition of Salvia hispanica L．

Hu Zhonghong1Yi Zili2Wang Hongquan2Ai Xin2Tan Xin1Chen Zhiyong2
(Orient Science ＆ Tech－nology College of Hunan Agricultural University1，Changsha 410128)
(College of Bioscience ＆ BioTech－nology，Hunan Agricultural University2，Changsha 410128)

As a new germplasm，Salvia hispanica L．was introduced to Hunan for the first time in 2006．After detoxification by tissue culture，the nontoxic seeds were harvested．Salvia hispanica L．could pass whole growth period in Hunan by continuous acclimatization from2007 to 2009．Compositions and contents of Fatty Acid from seeds and vegetative organs were tested as per GB/T 17377—1998．The results showed:Salvia hispanica L．seeds harvested in 2008 and 2009，contained 195．39 g/kg linolenic acid in average，which occupied more than 60%in the content of total lipids．Compared with original seeds，it was obvious that there was no significant difference．Meanwhile，it appeared that this new germplasm could be thought as one potential green－ food in future．In addition，studies presented that dry matter of vegetative organs contained 6．38 g/kg linolenic acid．In other words，this variety also could be cultivated as one new－type animal food in order to obtain abundant DHA．

salvia hispanica Lfatty acid，DHA

Q547

A

1003－0174(2011)12－0106－03

湖南省财政厅科技专项(湘财农指［2010］23号)，湖南农业大学东方科技学院大学生研究性学习与创新性实验计划项目(DFXS201107)

2010－12－16

胡忠红，男，1969年出生，副教授，作物栽培育种与生物信息学

陈智勇，女，1971年出生，副教授，植物遗传工程