宗宁宇,张志国,王 彬
(1.齐鲁工业大学(山东省科学院) 食品科学与工程学院,济南 250400; 2.山东华玫生物科技有限公司,济南 250400)
玫瑰果,是玫瑰花凋谢后由花托发育而成的浆果类物质,红色,球形,直径20 mm左右,玫瑰果中含有果籽,稻米大小[1-2]。玫瑰果主要分布在保加利亚、俄罗斯、土耳其、法国、摩洛哥等国家;在我国,主要分布于山东、甘肃、新疆、北京、山西、辽宁、陕西等地,其中以甘肃苦水玫瑰和山东平阴县玫瑰最为有名[3]。玫瑰果中含有丰富的营养物质,果肉中含有黄酮、VC、VB、VE、VK、矿物质、糖类、蛋白质、果酸和脂肪酸等,尤其是VC的含量远高于其他水果,是具有“VC之王”的猕猴桃的5倍左右[4-5]。玫瑰果具有抗氧化、降血糖、降血脂、消炎等多种生物活性。在土耳其,玫瑰果被作为日常水果食用;而在我国,《中药大辞典》中记载:玫瑰果具有健脾消食,活血调经,敛肺止咳等作用[6-7]。研究表明玫瑰果籽油中含有大量不饱和脂肪酸,同时亚油酸和亚麻酸等人体必需脂肪酸含量丰富[8]。缺乏必需脂肪酸往往会引起生长迟缓、生殖障碍、皮肤损伤、视力下降等多种疾病[9-10]。因此,玫瑰果籽油具有良好的开发前景。目前,国内外对玫瑰果籽油的研究主要集中在提高玫瑰果籽油的提取率和一些常见脂肪酸含量的分析上。本文通过采用气相色谱-质谱联用技术,对玫瑰果籽油的成分进行分析,进而为玫瑰果籽油的开发利用提供理论基础。
1.1.1 原料与试剂
玫瑰果采自山东平阴玫瑰研究所,将成熟的玫瑰果的果肉和果籽分离,果籽105℃烘干后,备用。
石油醚(沸程60~90℃)、甲醇、正己烷,色谱纯;盐酸、无水硫酸钠,分析纯;超纯水。
1.1.2 仪器与设备
电热恒温干燥箱;RE-6000型旋转蒸发器;循环水式真空泵;粉碎机;恒温水浴锅;索氏提取器;7890bGC-5977bMS,美国Agilent公司。
1.2.1 玫瑰果籽油的提取
将烘干后的玫瑰果籽用粉碎机粉碎后过100目筛,称取15.00 g玫瑰果籽粉,置于索氏提取器中,用300 mL石油醚在80℃条件下回流提取4 h,冷却后,将提取液置于旋转蒸发器上旋蒸回收石油醚,得到金黄透亮的玫瑰果籽油。
1.2.2 样品的甲酯化
称取0.5 g玫瑰果籽油于锥形瓶中,加入5 mL 1 mol/L HCl-甲醇溶液,于70℃水浴加热40 min,冷却后,向锥形瓶中加入5 mL超纯水,然后将锥形瓶中的内容物转移到分液漏斗中,并加入5 mL正己烷,剧烈摇动分液漏斗,静置分层,放出下层溶液并用5 mL正己烷反复萃取3次,合并萃取液于分液漏斗中。将超纯水倒入分液漏斗内对含有脂肪酸酯的正己烷萃取液进行多次洗涤,直至废水层的pH为7左右。得到的酯层溶液用无水硫酸钠干燥过夜,过滤,将滤液用适量正己烷溶液稀释,经0.45 μm微孔滤膜过滤后,放入2~4℃冰箱中,待测[11]。
1.2.3 GC-MS分析条件
GC条件:Agilent 7890b气相色谱仪;进样量10 μL;色谱柱为HP-5MS毛细管柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);进样口温度240℃;程序升温为起始温度50℃,以5℃/min升至250℃,保持40 min;分流比10∶1。
MS条件:Agilent 5977b质谱检测器,传输线温度250℃,离子源温度230℃,电子电离模式,溶剂延迟时间3 min;全扫描模式(SCAN),分子离子碎片扫描范围为(m/z)50~550。
采用索氏提取法提取玫瑰果籽油,测得玫瑰果籽油的得率为11.61%,通过GC-MS对玫瑰果籽油成分进行分析,其总离子流图见图1。经NIST.14标准质谱图检索并采用峰面积归一化法最终确定玫瑰果籽油成分组成及相对含量见表1。
图1 玫瑰果籽油总离子流图
表1 玫瑰果籽油成分组成及相对含量
由表1可以看出,玫瑰果籽油中一共鉴定出了18种成分,其中包括15种脂肪酸,2种甾醇类物质和γ-生育酚。脂肪酸占总组分含量的71.27%;15种脂肪酸中饱和脂肪酸为十二烷酸(0.09%)、十四烷酸(0.09%)、15-甲基十六烷酸(0.19%)、棕榈酸(6.74%)、硬脂酸(3.11%)、二十二烷酸(0.74%)、二十六烷酸(1.80%)、二十八烷酸(1.90%)、花生酸(1.16%),占总组分含量的15.82%;不饱和脂肪酸为棕榈油酸(0.13%)、油酸(0.15%)、亚油酸(27.19%)、亚麻酸(26.52%)、2-羟基-9,12,15-十八碳三烯酸(0.81%)、顺式-13-二十碳烯酸(0.65%),占总组分含量的55.45%。其中人体必需脂肪酸亚油酸和亚麻酸含量比较高,占总组分含量的53.71%。亚油酸具有降低血液胆固醇、预防动脉粥样硬化、扩张血管的作用,同时可以降低高血压、高血脂、心绞痛、老年性肥胖症的发生概率[12-13]。亚麻酸在人体生长发育中也具有重要作用,包括降血脂、降胆固醇、降压、抗癌、改善心脑血管疾病、提高脑神经功能、预防过敏性疾病等[14-15]。检测到玫瑰果籽油中甾醇类物质占总组分含量的27.29%,其中包括菜油甾醇(6.68%)和γ-谷甾醇(20.61%)。甾醇是食物中重要的活性因子,也是所有真核生物细胞膜的重要组成部分,参与重要的生命活动,植物甾醇的化学结构与动物甾醇的结构略有不同,具有抑制肿瘤、调节人体甾体激素、抗衰老、抗氧化等作用[16-17]。玫瑰果籽油中植物甾醇的含量比较高,尤其是γ-谷甾醇含量高达20.61%。此外,玫瑰果籽油中还检测到γ-生育酚,含量为1.44%,γ-生育酚是生育酚的一种同分异构体。生育酚是一种良好的抗氧化剂,尤其是能够通过清除脂质过氧化物所产生的自由基进而稳定生物膜的脂双层,使细胞免受过氧化物的伤害[18],同时生育酚是维持肌肉、中枢神经系统和血管系统的正常代谢,以及许多生理功能所必需的物质[19]。
采用索氏提取法对玫瑰果籽油进行提取,得到的玫瑰果籽油得率为11.61%。利用GC-MS对玫瑰果籽油进行成分分析,共鉴定出18种成分:15种脂肪酸,2种甾醇类物质和γ-生育酚。其中脂肪酸占所测总组分含量的71.27%,甾醇类物质占所测总组分含量的27.29%,γ-生育酚占所测总组分含量的1.44%。玫瑰果籽油所含主要的脂肪酸为不饱和脂肪酸,特别是其所含的亚油酸和亚麻酸,占总组分含量的53.71%。另外甾醇类物质为菜油甾醇和γ-谷甾醇,含量分别为6.68%和20.61%。