李 红,尹学智,景建洲,王明雷,申瑞玲,李 娜
(1.郑州轻工业大学 食品与生物工程学院,郑州 450002; 2.中国包装和食品机械有限公司,北京 100083)
重阳木(Bischofiapolycarpa)为双子叶植物纲、大戟目、大戟科、秋枫属落叶乔木[1-2],是我国原产树种,在秦岭、淮河流域以南各地、长江中下游、华北等地均有大量栽培[3-4]。重阳木树体高大雄伟,高达15 m,胸径约50 cm,树姿挺拔,冠如伞盖;4、5月份开花,花与叶同时开放,花色浅绿;10、11月份结果,果实为浆果状,球形,直径5~7 mm,成熟时红褐色[5]。重阳木喜光、耐干旱、耐水湿、抗冻、生长快速,树姿优美,是良好的庭荫树种,具有防风固沙、保护路面、净化空气的作用[6-7];重阳木材身优美、心材红亮、质重坚韧、结构紧密,是一种非常好的木材,常被用作红檀木的替代品,用于建筑、造船、家具制造等行业;此外,重阳木的根、树皮及枝叶可供药用,具有消肿止痛、清热解毒、补血补肾等功效[8];重阳木果实可用于酿酒。因此,重阳木可作为一种生态、绿化、药用等多功能的优良树种进行开发。
重阳木每年都开花结果,然而人们仅关注到其观赏和生态价值,对重阳木的研究主要集中在栽培引种[3]、挥发油成分分析[9]及病虫害生物防治技术[10]等方面,却忽略了对其种子的研究,致使目前仅有1篇有关重阳木种子脂肪酸组成[11]的报道,而有关种子及其油脂的其他理化指标的测定基本空白。基于此,本文考察了重阳木种子的主要营养成分,并对重阳木种子油的理化性质及脂肪酸组成进行测定,以期为重阳木种子的深入研究和应用开发提供理论依据。
重阳木种子:市购,产地为江苏。
无水乙醚、冰乙酸、三氯甲烷、95%乙醇、正己烷、一氯化碘、硫酸铜、硫酸钾、氢氧化钾、酚酞、硫代硫酸钠、碘化钾、淀粉、无水碳酸钠、重铬酸钾等均为分析纯。
AL204分析天平,梅特勒-托利多仪器上海有限公司;MGC高速粉碎机,天津泰斯特仪器有限公司;DGX-9234B-2型电热恒温干燥箱,上海市实验仪器总厂;DRZ-4型马弗炉,上海实验电炉厂;HHS21-4电热恒温水浴锅,上海医疗器械厂;BGZ-240真空干燥箱,山东浩中化工科技有限公司;RE-52AA型旋转蒸发仪,上海亚荣生物仪器总厂;Agilent 6890N型气相色谱仪,美国安捷伦仪器有限公司。
1.2.1 重阳木种子理化性质测定
千粒重的测定,参照GB/T 5519—2018;容重的测定,参照GB/T 5498—2013;水分含量的测定,参照GB 5009.3—2016;还原糖的测定,参照 GB 5009.7—2016;总糖的测定,参照GB/T 9695.31—2008;粗蛋白质含量的测定,参照GB 5009.5—2016;粗脂肪含量的测定,参照GB 2906—1982;灰分的测定,参照GB 5009.4—2016。
1.2.2 重阳木种子油理化性质测定
酸价测定,参照GB/T 5510—2011;过氧化值测定,参照 GB 5009.227—2016;碘值测定,参照GB/T 5532—2008;皂化值测定,参照GB/T 5534—2008;不皂化物含量测定,参照GB/T 5535.1—2008。
1.2.3 重阳木种子油脂肪酸组成分析[12-13]
采用三氟化硼催化法将重阳木种子油甲酯化,再通过气相色谱分析,峰面积归一化法确定脂肪酸含量。
对重阳木种子的常规组分及物理性质进行了测定,结果如表1所示。
表1 重阳木种子理化性质
由表1可见,重阳木种子千粒重为5.69 g,容重为936 g/L,水分含量为7.50%,还原糖含量为0.68%,总糖含量为1.55%,粗蛋白质含量较低,仅为3.64%,重阳木种子的粗脂肪含量较高,为30.3%,种子取油后粕的总灰分为4.31%,表明重阳木种子是一种值得开发利用的油料。
重阳木种子经粉碎、乙醚萃取、脱溶,得到淡黄色油状液体,具有独特的油脂香味。对重阳木种子油的理化性质进行测定,结果见表2。
表2 重阳木种子油的理化性质
由表2可见,重阳木种子油的酸价(KOH)较低,为2.29 mg/g,说明该油脂中游离脂肪酸的含量较低,质量较好。
碘值是判断组成油脂脂肪酸不饱和程度的一个重要指标,碘值越高,双键数目越多,油脂越易氧化变质。表2显示,重阳木种子油的碘值(I)较高,为132 g/100 g,说明油脂的不饱和脂肪酸含量较高,易被氧化。重阳木种子油较高的过氧化值(10.7 mmol/kg)也验证了这一点。
油脂的皂化值与组成油脂的脂肪酸的相对分子质量密切相关,一般皂化值越大,脂肪酸相对分子质量越小,反之皂化值越小,脂肪酸相对分子质量越大。由于不同植物油的脂肪酸组成、不皂化物含量均不相同,因而不同油脂的皂化值也不尽相同。重阳木种子油的皂化值(KOH)为159 mg/g,比常见食用油脂的皂化值(KOH)(180~200 mg/g,要求油脂的不皂化物含量<1%)[12]小,可能是组成重阳木种子油的脂肪酸相对分子质量较大,或重阳木种子油中不皂化物含量(4.83%)较高造成的。
重阳木种子油脂肪酸甲酯的气相色谱如图1所示。重阳木种子油的脂肪酸组成及含量见表3。
注:1.棕榈酸;2.硬脂酸;3.油酸;4.油酸同分异构体;5.亚油酸;6.亚麻酸;7.花生一烯酸。
图1 重阳木种子油脂肪酸甲酯气相色谱图
从表3可以看出,重阳木种子油的脂肪酸组成与亚麻籽油脂肪酸组成[14]相近,其饱和脂肪酸含量较低,占11.72%,主要为棕榈酸(6.91%)和硬脂酸(4.81%),不饱和脂肪酸含量高达88.28%,主要为亚麻酸(45.32%)、亚油酸(28.54%)和油酸(13.21%)。亚麻酸和亚油酸是构成人体组织细胞主要成分的必需脂肪酸,在体内不能合成,必须从体外摄取,且研究表明亚麻酸和亚油酸能显著降低人体内低密度脂蛋白胆固醇的含量,进而降低高血压、心脏病、中风等疾病的发病率[13,15]。因此,重阳木种子油是一种极具开发价值的营养保健油。
重阳木种子的千粒重为5.69 g,容重为936 g/L,水分含量为7.50%,还原糖含量为0.68%,总糖含量为1.55%,粗蛋白质含量为3.64%,粗脂肪含量较高,为30.3%,种子取油后粕的总灰分为4.31%,重阳木种子是一种值得开发利用的油料。
重阳木种子油为淡黄色油状液体,有独特的香味;重阳木种子油的酸价(KOH)为2.29 mg/g,过氧化值为10.7 mmol/kg,碘值(I)为132 g/100 g,皂化值(KOH)为159 mg/g,不皂化物含量为4.83%;重阳木种子油中饱和脂肪酸含量较低,仅占11.72%,不饱和脂肪酸含量较高,且主要为人体必需脂肪酸亚麻酸(45.32%)和亚油酸(28.54%),是一种具有开发价值的营养保健油。