超临界CO2萃取法、超声法与压榨法提取青刺果油试验比较

罗程佳等

摘要[目的] 比较青刺果油不同提取方法的差异。 [方法] 应用超临界CO2萃取法（SCFE）、超声法和压榨法提取青刺果油，从得油率、感官品质和理化指标等方面进行对比，并通过气相色谱-质谱（GCMS）法测定3种方法所得油脂的成分与含量。 [结果] SCFE法、超声法和压榨法的得油率分别为31.9%、32.5%、28.2%；所得油脂中主要脂肪酸成分相同，均为油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸，饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸比例分别为1.00∶1.58∶1.47、1.00∶1.75∶1.63、1.00∶1.67∶1.52。[结论] 超临界CO2萃取法提取的青刺果油更可行。

关键词青刺果油；超临界CO2萃取；超声法；压榨法；GCMS

中图分类号S509.9文献标识码A文章编号0517-6611（2015）29-019-02

青刺果（Prinsepia utilis Rogle）为蔷薇科（Rosaecae）扁核木属（Prinsepia Royle）植物，别名青刺尖、打油果，生长于海拔1 000～3 000 m的山坡、溪边或灌木丛中，主要分布在云南、贵州、四川、西藏等省区。青刺果始载于《滇南本草》，其曰：“性微寒，味苦。功一切疮毒痈疽，有脓出头，无脓立消；散结核，嚼细用酒服。” 现代文献报道青刺果具有抗菌、免疫抑制、抗氧化、降血糖、抗炎、抗肿瘤等药理作用。青刺果油为从青刺果的干燥成熟果实中提取得到的脂肪油，其作为一种特殊食用油在民间已使用多年，尤其在纳西族、白族、彝族、摩梭族等少数民族中更是有上千年的应用历史。

青刺果油的提取目前主要采用压榨法，该法出油率低、劳动强度大，且由于榨油过程中有生胚蒸炒的工序，温度较高，蛋白质变性严重，油料资源综合利用率低。超临界CO2 萃取法因其无毒、不燃、萃取温度低等特点，广泛应用于植物有效成分的提取。超声法因超声波具有强大能量，且可产生空化现象，能加快油脂渗出速度，提高出油率，被越来越多地应用于植物油脂的提取。该试验采用超临界CO2萃取法和超声法提取青刺果油，与压榨青刺果油一起进行GCMS分析，筛选出最佳提取方法。

1材料与方法

1.1试料

青刺果（云南大理）；青刺果油（压榨法，云南大理）；CO2（江西省氨厂，纯度>99.50%）；石油醚（60～90 ℃，广州化学试剂厂）。

1.2仪器

气相色谱-质谱联用仪（DSQⅡ，美国赛默飞世尔公司）；旋转蒸发仪（RE52-05，上海亚荣生化仪器厂）；超临界CO2流体萃取仪（2L+R；美晨高新分离技术有限公司）；电子分析天平（CP225D，德国Sartorius公司）。

1.3试验方法

1.3.1超声法提取青刺果油。

取青刺果粉碎过40目筛，称取30 g过筛后的青刺果粉末置1 000 ml具塞锥形瓶中，加入5倍量的石油醚（沸程60～90 ℃），在超声功率为100 W下室温提取2次，每次1 h，合并石油醚液，抽滤2次，收集滤液，减压回收溶剂，得青刺果油。

1.3.2超临界CO2萃取法提取青刺果油。

取青刺果粉碎过40目筛，称取30 g过筛后的青刺果粉末置萃取釜中，对萃取釜、分离釜进行加热，对储蓄罐进行冷却。当温度达到所设定的温度时，打开高压泵对萃取釜、分离釜进行加压，萃取温度为50 ℃，萃取压力为30 MPa，分离釜温度为40 ℃，压力5 MPa。当压力分别达到选定的萃取压力和分离压力时，开始循环萃取，调节CO2动态流量，待系统稳定后，萃取2 h，得青刺果油。

1.3.3理化指标分析。

酸值参考《中国药典》附录Ⅸ N 脂肪与脂肪油测定法中关于酸值的测定方法；碘值参考《中国药典》附录Ⅸ N 脂肪与脂肪油测定法中关于碘值的测定方法；皂化值参考《中国药典》附录Ⅸ N 脂肪与脂肪油测定法中关于碘值的测定方法。

1.3.4脂肪酸分析。

1.3.4.1油样前处理。取一滴油样，加入1 mol/L的硫酸甲醇溶液2 ml，60 ℃水浴反应20 min，加10 ml水洗，用2 ml正己烷萃取后脱水进样。

1.3.4.2

气质条件。色谱柱为DB5MS石英毛细管柱（30 m×0.25 mm×0.25 μm），进样口温度230 ℃；升温程序为190 ℃，保持30 min。载气为高纯氦气，流速1.0 ml/min。进样方式为分流进样；分流比为30∶1；进样量1 μl。色谱与质谱接口温度230 ℃。电离方式电子轰击源；监测方式为全扫描；扫描范围35～400 amu；电离能量70 eV；溶剂延迟3 min；离子源温度230 ℃；譜库INST2005。

2结果与分析

2.1得油率和感官品质比较

从表1可以看出，压榨法、超声法和超临界CO2萃取法提取青刺果油的得油率基本相同。超声法略高，是因为有机溶剂对青刺果中的色素有一定的溶解性，而处于超临界状态的CO2对色素基本不溶。由于色素、树脂大分子组分含量少，超临界CO2萃取法所得油脂色泽最浅，黏度较低；超声法因有溶剂残留，所以油脂略显浑浊且有刺鼻气味；压榨法因含脂溶性物质较多，所以油脂颜色最深，黏稠度相对较高。

表1压榨法、超声法和超临界CO2萃取法3种提取方法结果比较

提取方法得油率%感官品质酸值mgKOH/g碘值gI/100g皂化值mgKOH/g油酸（单不饱和脂肪酸）%亚油酸（多不饱和脂肪酸）%棕榈酸（饱和脂肪酸）%硬脂酸（饱和脂肪酸）%3种脂肪酸比例

压榨法28.2深黄色油状液体，较黏稠0.7859.89150.3439.8036.3119.244.651.00∶1.67∶1.52

超声法32.5黄色油状液体，略显浑浊，黏稠度低0.7559.18154.3240.0037.1617.984.861.00∶1.75∶1.63

超临界CO2萃取法31.9浅亮黄色油状液体，黏稠度极低0.7359.55151.0939.0036.3219.175.511.00∶1.58∶1.47

2.2理化指标比较

酸值越低，说明油脂所含酸性物质较少，不易酸败；碘值越小，油脂不饱和程度越低；皂化值越小，平均分子量越大，不饱和脂肪酸含量越低，油脂越稳定，不易氧化分解。综合三者可知，超临界CO2萃取法提取所得的青刺果油杂质含量更少，品质更佳，更稳定（表1）。

2.3主要成分和含量比较

根据GCMS结果（表1），3种方法制得的青刺果油含4种相同脂肪酸，分别为油酸、亚油酸、棕榈酸和硬脂酸。其中棕榈酸和硬脂酸是饱和脂肪酸，油酸是单不饱和脂肪酸，亚油酸是多不饱和脂肪酸。超声法制得的不饱和脂肪酸含量更高，超临界CO2萃取法制得的饱和脂肪酸含量更高。

3讨论

（1）超临界CO2萃取法制得的青刺果油的3种脂肪酸比例为1.00∶1.58∶1.47，更近似人体脂肪酸1∶1∶1结构。按照最新科学代谢研究，食用油只有符合人体脂肪酸结构比例，才能被人体很好地吸收和利用。因此超临界CO2萃取法制得的青刺果油营养结构更合理，作为食用油的价值更高。且该法以CO2为萃取剂，在低温条件下进行，溶出效率高，无溶剂残留，具有无毒、不易燃、价格低廉等优点，所得青刺果油颜色清亮，气味芬芳，这些都是其他2种方法无法比拟的[11-13]。但此方法成本太高，对于生产青刺果油的企业目前还不太适用。

（2）压榨法操作简单，制得的青刺果油棕榈酸含量较其他2种方法高，其脂肪酸成分比例亦较接近人体皮肤的脂质组成，所以与皮肤之间有良好的亲和性，渗透性良好，易被皮肤吸收，可保持皮肤营养、水分和弹性，改善皮肤角质层的退化，修复粗糙肌肤，是较好的化妆品基础原料[14]。只是该法所得油脂杂质含量较多，可适当进行精制后加以应用。

（3）亚油酸是人体必需脂肪酸，可在体内转换成花生四烯酸，是传递细胞间信息的生化介质，与炎症、感染、组织损伤和系统免疫调节有关。油酸、亚油酸均能降低血液胆固醇，预防动脉粥样硬化，具有调节血脂、抗氧化和体外抑制血小板聚集的作用[15]。超声法制得的青刺果油中富含油酸、亚油酸，是更好的药用原料，但要解决溶剂的毒害问题。

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