文冠果果仁含油量的测定及其果仁油脂肪酸组成分析

曹 阳

(北京市粮油食品检验所，北京 100162)

检测分析

文冠果果仁含油量的测定及其果仁油脂肪酸组成分析

曹 阳

(北京市粮油食品检验所，北京 100162)

文冠果果仁经破碎并与海砂一起研磨后，用石油醚进行抽提，而后用旋转蒸发除尽石油醚来提取文冠果果仁油。结果表明，实验方法的精密度、准确度和耐用性均满足实验要求。文冠果果仁油中饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸比例为0.16∶0.99∶1，有益人体健康；碳链长度集中在C16～C18之间，与石化柴油主要成分的碳链长度接近，适宜制备生物柴油。

文冠果；含油量；脂肪酸组成

文冠果属无患子科文冠果属，是我国特有的木本油料作物[1]。文冠果含油量高，对其进行开发利用可以缓解我国对国外油料的依赖状况[2]。文冠果果仁油中的不饱和脂肪酸含量在90%以上，且饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸比值为0.17∶1.06∶1，接近食用油中脂肪酸的合理配比，文冠果果仁油更有益于人体健康，是理想的食用油[3]。同时，文冠果果仁油脂肪酸的碳链长度集中在C16～Cl8之间，与石化柴油(C15～C19)主要成分的碳链长度接近，适宜制备生物柴油[4]。

目前，我国常用的分析文冠果果仁含油量的方法为GB/T 14488.1—2008《植物油料 含油量测定》。该方法操作过程复杂，所需检测时间较长。鉴于此，本文对国标方法进行了改进。GB/T 14488.1—2008将粉碎后的文冠果果仁直接转入滤纸筒进行抽提，而后再经过两次的粉碎、抽提，操作步骤烦琐；本实验将粉碎的文冠果果仁与海砂一起研磨后转入滤纸筒抽提，简化了实验步骤。GB/T 14488.1—2008采用电加热装置(如水浴锅、电热板等)除尽抽提瓶中石油醚，本实验采用旋转蒸发除尽抽提瓶中石油醚，缩短了检测时间。同时对文冠果果仁油的脂肪酸组成进行分析，为文冠果果仁油的进一步开发利用提供科学依据。

1 材料与方法

1.1 实验材料

文冠果种子，于4℃冰箱中备用。

石油醚、海砂、氢氧化钠、甲醇、三氟化硼甲醇、氯化钠、异辛烷、无水硫酸钠，均为分析纯。

METTLER AB204-N型电子分析天平；XMT1502-b-B数显真空干燥箱，鄞县邱隘佳诺自动化仪表厂；Binder FD115型热风循环式烘箱；DSY-1-4型电热恒温水浴锅，北京国华医疗器械厂；LabTech旋转蒸发器(配小型循环水冷却恒温器)；Shimadzu GC-14C气相色谱仪。

1.2 实验方法

1.2.1 样品制备

取去壳的文冠果种子试样50 g，磨碎，装入广口瓶中备用。

1.2.2 粗脂肪提取

称取5 g试样于研钵中，加入海砂一同研磨。将试样和海砂研磨到出油状，完全转入到滤纸筒内(筒底塞一层脱脂棉)，用脱脂棉蘸少量石油醚揩净研钵上的试样和脂肪，并入滤纸筒，最后再用脱脂棉塞入上部，压住试样。将盛有试样的滤纸筒移入电热鼓风干燥箱内，在80℃下干燥30 min。将干燥后盛有试样的滤纸筒放入索氏抽提筒内，连接已干燥至恒重的抽提瓶，注入石油醚至虹吸管高度以上。待提取液流净后，再加石油醚至虹吸管高度的三分之二处。连接回流冷凝管，将抽提瓶放在水浴上加热，将少量脱脂棉塞入冷凝管上口。控制加热温度50～60℃，使冷凝的石油醚为每分钟120～150滴，抽提的石油醚每小时回流7次以上，进行抽提。抽提完成后，35℃、60 r/min旋转蒸发除尽抽提瓶中残留的石油醚，并用脱脂棉蘸石油醚揩净抽提瓶外部，然后将抽提瓶放在(103±2)℃的烘箱中干燥60 min，再干燥30 min，至恒重为止(前后两次称量质量差在5 mg以内即视为恒重)。抽提瓶增加的质量的百分数即为所测试样的含油量。

1.2.3 文冠果果仁油脂肪酸组成分析和含量的测定

1.2.3.1 文冠果果仁油的甲酯化

称取350 mg文冠果果仁油，加入6 mL 0.5 mol/L氢氧化钠甲醇溶液及沸石，然后将冷凝管固定于烧瓶上。在水浴上回流直至油滴消失，每30～60 s缓慢摇动烧瓶，以防止氢氧化钠形成固态附着在瓶壁上，回流过程通常需要5～10 min。用移液管从冷凝管顶部加入7 mL三氟化硼甲醇溶液(12%～15%)于沸腾的溶液里，继续煮沸30 min。经冷凝器顶部加入5 mL异辛烷于沸腾混合物中。立刻停止加热，取下冷凝器，拿出烧瓶。立即加入20 mL饱和氯化钠溶液，塞住烧瓶，猛烈振摇至少15 s。继续加入饱和氯化钠溶液至烧瓶颈部，静置分层。吸取上层溶液(异辛烷层)于试管中，加适量无水硫酸钠去除溶液中痕量水，直接取0.8 mL注入气相色谱仪进行分析。

1.2.3.2 气相色谱条件

色谱柱：Rtx-wax，30 m×0.25 mm×0.25 μm；汽化室温度：250℃；检测器：氢火焰离子化检测器(FID)，温度250℃；柱温：210℃;进样方式：手动进样，不分流；柱前压：空气55 kPa，氢气65 kPa，氮气80 kPa；载气：高纯N2；燃气：H2；助燃气：空气。

1.2.4 数据分析

使用OriginPro 7.5和SPSS 11.0对数据进行统计分析。

2 结果与分析

2.1 抽提时间的选择

测定了不同抽提时间文冠果果仁的含油量，结果见图1。

注：不同字母代表显著性差异(P<0.05)，采用新复极差法进行检验。

图1 不同抽提时间文冠果果仁的含油量

由图1可以看出，抽提时间为8 h时，文冠果果仁的含油量最高，为57.43%；抽提时间为4 h时，文冠果果仁的含油量最低，为51.55%。由方差分析得出，抽提时间6、7、8 h的文冠果果仁含油量无显著性差异，而与抽提时间4、5 h的文冠果果仁含油量有显著性差异。因此，文冠果果仁含油量测定的抽提时间选择6 h。

2.2 方法的精密度

精密度是保证准确度的先决条件[5]。为了考察方法的精密度，按照1.2.1和1.2.2的方法对同一文冠果样品的果仁含油量进行6次平行测定，结果见表1。

表1 精密度实验结果 %

由表1可以看出，6次平行测定的平均值为57.42%，相对标准偏差为0.06%。相对标准偏差低于1%，符合GB/T 27404—2008《实验室质量控制规范 食品理化检测》中对精密度的要求，表明本方法的精密度满足检测的要求。

2.3 方法的准确度

文冠果果仁的含油量在50%～60%之间[3]。为了考察方法的准确度，用本方法和国标方法同时测定低、中、高3个水平文冠果果仁含油量，进行比对实验,结果见表2。采用t检验法[6]检验本方法和国标方法的显著性差异，结果见表3。

表2 不同文冠果果仁的含油量 %

表3 本方法和国标方法的组内统计结果和t检验结果

由表2可以看出，本方法测得3个水平的文冠果果仁含油量分别为49.44%、54.20%和60.85%，国标方法测得3个水平的文冠果果仁含油量分别为49.42%、54.15%和60.85%。

为了检验本方法和国标方法之间是否存在显著性差异，先对这两种方法的方差进行Levene检验[7]。由表3可以看出，F值分别为0.098、0.096和0.165，其对应的概率P值分别为0.761、0.763和0.693。概率P值均大于0.05，可以认为两种方法的方差之间不存在显著性差异。也就是说，这两种方法的精密度不存在显著性差异。再对这两种方法进行t检验，t值分别为0.949、1.977和0.349，对应的概率P值分别为0.365、0.076和0.736。概率P值均大于0.05，可以认为两总体的均值不存在显著性差异，即用本方法和国标方法测定文冠果果仁含油量不存在显著性差异。

2.4 方法的耐用性

GB/T 27404—2008《实验室质量控制规范 食品理化检测》中要求方法应具有对可变实验因素的抗干扰能力，当测定条件发生细小变动时，方法应具有一定的保持测定结果不受影响的承受程度。为了考察方法的耐用性，在不同的实验室间进行文冠果果仁含油量的测定，进行比对实验，结果见表4。采用t检验法[6]检验不同实验室间测定的文冠果果仁含油量的显著性差异，结果见表5。

表4 不同实验室间文冠果果仁含油量的测定结果 %

表5 不同实验室间的组内统计结果和t检验结果

由表4可以看出，实验室1测得文冠果果仁含油量为57.50%，实验室2测得文冠果果仁含油量为57.49%。

由表5可以看出，Levene检验F值为0.008，P值为0.932，大于0.05，可以认为两个实验室的测定结果间不存在显著性差异。再进行t检验，t值为0.383，P值为0.710，大于0.05，可以认为两总体的均值不存在显著性差异，即实验室1和实验室2测定文冠果果仁含油量不存在显著性差异。

2.5 文冠果果仁油的脂肪酸组成

文冠果果仁油的脂肪酸组成及含量结果见表6。

表6 文冠果果仁油的脂肪酸组成及含量

由表6可以看出，文冠果果仁油的脂肪酸组成中亚油酸含量最高，为45.3%；其次为油酸，为24.3%。亚油酸是人体的必需脂肪酸，不仅能够降低胆固醇，而且可以预防动脉粥样硬化[8]。油酸是一种安全的脂肪酸，较易被人体吸收，能减少高血脂的发生，也可抑制低密度脂蛋白的升高[9]。在文冠果果仁油中，亚油酸和油酸的总量接近70%。由此可见，亚油酸和油酸含量高的文冠果果仁油有益于人体健康。

由表6还可以看出，文冠果果仁油的饱和脂肪酸含量为7.3%，单不饱和脂肪酸含量为46.1%，多不饱和脂肪酸含量为46.6%。不饱和脂肪酸含量在90%以上。不饱和脂肪酸具有明显的生理活性作用，有助于保证细胞的正常生理功能，可降低血中胆固醇、甘油三酯和血液黏稠度，改善血液微循环，提高脑细胞活性，增强记忆力和思维能力等[10]。文冠果果仁油的饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸比例为0.16∶0.99∶1，与相关研究得出的食用油脂肪酸合理配比0.34∶1.12∶1[11]接近。从不饱和脂肪酸含量和饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸的比例来看，文冠果果仁油有益于人体健康。文冠果果仁油中脂肪酸的碳链长度在C16～C18之间的含量为76.5%，与石化柴油(C15～C19)主要成分的碳链长度接近，适宜制备生物柴油。

3 结 论

GB/T 14488.1—2008中文冠果果仁含油量的测定需要经过3次的粉碎抽提，用电加热方式除尽石油醚，操作过程复杂，检测时间长。而本方法只需要经过1次的粉碎抽提，运用旋转蒸发除尽石油醚，简化了操作步骤，缩短了检测时间。文冠果果仁经过6 h的抽提提取文冠果果仁油，其精密度、准确度和耐用性均满足实验要求。本方法具有简便、快捷、准确的优点，易于推广应用。文冠果果仁油饱和脂肪酸与单不饱和脂肪酸、多不饱和脂肪酸比例为0.16∶0.99∶1，接近食用油中脂肪酸的合理配比，有益人体健康；其碳链长度集中在C16～C18之间，适宜制备生物柴油。

[1] 阮瑜琳,万聪,钟武，等. 水酶法同时提取文冠果油及蛋白质的研究[J].中国油脂,2016,41(9):1-6.

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Determination of oil content in seed kernel ofXanthocerassorbifoliaBunge. and fatty acid composition in oil

CAO Yang

(Institute of Grain, Oil and Food Inspection, Beijing 100162, China)

BrokenXanthocerassorbifoliaBunge. seed kernel was grinded with sand, then the oil was extracted by petroleum ether. Rotary evaporation was used to remove all of the petroleum ether. The results showed that the precision, accuracy and durability could meet the requirements of the experiment. The ratio of saturated fatty acid to monounsaturated fatty acid to polyunsaturated fatty acid was 0.16∶0.99∶1, which meant that the oil was beneficial to human health. The carbon numbers of the fatty acids were mainly from 16 to 18, close to petroleum diesel, which meant that the oil could be used to prepare biodiesel.

XanthocerassorbifoliaBunge.; oil content; fatty acid composition

2016-10-11；

2017-02-20

曹 阳(1985)，女，工程师，硕士，主要从事粮油食品检测研究工作(E-mail)cxhwymcy@126.com。

TS225.6; TQ645.6

A

1003-7969(2017)06-0134-04