桂花籽中脂肪酸成分、氨基酸及矿物质含量分析

杨 丹，徐 广，申 杰，邹 艳，罗 舜，罗 敏，邓才富*

（1.重庆市药物种植研究所，重庆 南川 408435；2.重庆市道地药材规范化生产工程技术研究中心，重庆 南川 408435；3.重庆市南川区中医药产业创新发展中心，重庆 南川 408400）

桂花［Osmanthus fragrans（Thunb.）Lour.］，为木犀科（Oleaceae）木犀属（Osmanthus）木犀的俗称，是我国十大传统名花之一［1］。桂花果实包括果皮及种子，《本草纲目》记载：桂花籽，味甘、辛，性温，能暖胃、平肝、益胃、散寒［2］，《植物名实图考长编》记载桂籽能治心痛，《江苏药材志》记载“桂花籽暖胃，平肝，益肾，散寒”，民间用作止痛剂，治肝胃气痛［3-4］。桂花果中含有环烯醚萜苷［5］、色素［6］、多羟基酚类、多糖［7］、红景天苷［8］、齐墩果酸［9］等多种化合物，具有抗氧化［10］、抗血栓［5］等活性。不同品种挥发油含量不同，且主要以油酸和亚油酸为主［11］，成熟的桂花籽油的碘值（I）为124.38 g/100 g，过氧化值为1.16 mmol/kg，皂化值为190.28 mg/g，酸值为1.24 mg/g［12］，说明桂花籽油可以作为功能性植物油开发利用，但是桂花种子氨基酸种类及含量、矿物质含量鲜见报道。本文研究分析八月桂桂花籽脂肪酸成分及氨基酸、矿物质含量，可为综合开发桂花籽化妆品、饲料添加剂等奠定基础。

1 仪器与材料

1.1 仪器

气相色谱（7890A）-质谱（5975C）联用仪（美国安捷伦），氨基酸自动分析仪（L8900，日本日立），ICP-OES（美国安捷伦5110）、挥发油提取装置（DZTW 型，北京市永光明医疗仪器有限公司），旋转蒸发仪（CCA-20 巩义市予华仪器有限责任公司），电子天平（HZK-FA210S，福州华志科学仪器有限公司），电热鼓风干燥箱（GZX-9246MBE，上海博迅实业有限公司医疗设备厂）。

1.2 材料

八月桂桂花种子，采自重庆市南川区三泉镇重庆药物种植研究所药用植物园，经刘正宇研究员鉴定为八月桂桂花种子；16 种氨基酸标准品（≥98%，上海源叶生物科技有限公司），Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu 标准品（国家有色金属及电子材料分析测试中心），其它试剂均为分析纯。

2 方法

2.1 油脂提取

桂花果采收后去皮，至55℃烘箱内烘干，粉碎过筛，准确称取5 g 样品，放入500 mL 三角瓶中，加400 mL 石油醚浸泡提取36 h，间断超声10 次，每次超声30 min。提取液抽滤除去残渣，滤液用旋转蒸发仪减压蒸馏，回收石油醚。反复提取3次，得浅黄色油状液体即桂花籽油［12］。

2.2 脂肪酸甲酯化

称取制得桂花籽油约50 mg，放入10 mL 试管中，加入1 mL 石油醚的混合液，使油脂溶解。再加入1 mL 0.5 mol/L 氢氧化钾甲醇溶液，振荡1 min，室温下静置10 min。加5 mL 蒸馏水，静置10 min，取上层液无水硫酸钠干燥，过0.22 μm 滤膜后进行GC-MS分析［1］。

2.3 色谱条件

选用HP-5MS 石英毛细柱（30 m × 0.25 mm，0.25 μm），载气为He，进样口温度240℃，流速1 mL/min，不分流进样，柱初始温度50℃，保持1 min，然后以10 ℃/min 速度升升温至150℃，保持2 min，再以1℃/min 升至153℃，保持2 min，再以15℃/min 升至200℃，最后以5℃/min升至260℃，保持2 min。

2.4 质谱条件

EI 电离，电子能量70 eV，离子源温度230℃，四级杆温度150℃，扫描范围30～500，溶剂延迟6 min。成分分析NIST98质谱数据检索标准谱库解析成分，以相似度大于80%作为结构确认依据，小于该值定义为未知，以面积归一法计算各组分相对含量。

2.5 粗蛋白质含量测定

采用凯氏定氮法测定［13］，蛋白含量（%）= 氮含量×6.25。

2.6 氨基酸酸含量分析

参考文献［14］，精密称取样品0.5 g 于氨基酸水解管内，加入6 mol/L盐酸10 mL，将水解管抽真空后通入氮气，插入盐酸液面下持续通气2 min，重复三次，于110℃下水解24 h，取出冷却。全部转移并用蒸馏水定容至50 mL 容量瓶内，摇匀，取1 mL 试液于20 mL 试管中，氮气吹干，加入2 mL 0.02 mol/L 盐酸定容，过膜，氨基酸自动分析仪分析。荧光检测器（VIS）；检测波长：440 nm 和570 nm；色谱柱：离子交换柱，柱温60℃；进样体积：20 μL；流动相：柠檬酸缓冲液，流速0.4 mL/min；柱后反应柱的柱温：135℃。

2.7 16种氨基酸标准品配制

精密称定组氨酸、天冬氨酸、丝氨酸、精氨酸、谷氨酸、甘氨酸、苏氨酸、赖氨酸、脯氨酸、丙氨酸、酪氨酸、缬氨酸、谷氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸16 种氨基酸标准品，加入适量6 mol/L 盐酸溶解，定容至50 mL［14］，4℃冰箱保存备用。

2.8 6种矿物质分析

精密称取研磨均匀的样品约0.3 g，置于消解罐中，加浓硝酸8 mL，置于微波消解仪中消解［15］。消解功率1800 W，第一步：温度为140℃，爬升时间15 min，保持时间5 min；第二步：升温至180℃，爬升时间10 min，保持时间20 min；第三步：冷却至室温，冷却时间20 min。消解完成后赶酸至0.5 mL 左右，冷却至室温，超纯水定容至25 mL 容量瓶中，摇匀，即得。标准曲线绘制：根据梯度稀释法，用微量移液枪精确吸取100 μg/mL 的多元素混合标准溶液10 mL，定容于100 mL 容量瓶，制成10 μg/mL 的标准溶液母液，再从母液中分别吸取标准溶液各0.0、0.5、2.5、5.0、12.5、25.0 mL，用2%HNO3进行稀释，定容于50 mL容 量瓶中，配制成0.00、0.10、0.50、1.00、2.50、5.00 mg/L 的多元素混合标准溶液，待测。仪器条件：高频发射器功率为1200 W；氩气压力为0.65 MPa；冷却气流量12 L/min；辅助气流量0.5 L/min；雾化气流量0.5 L/min；蠕动泵正常流速1.00 mL/min；正常进样时间15 s；快泵流速4.0 mL/min；清洗时间5 s；积分时间1 s；测量次数3次。

3 结果与分析

3.1 脂肪酸成分分析

通过GC-MS分析桂花籽油化学成分分析，总离子流图见图1，棕榈酸20.47%，油酸5.91%，亚油酸29.3%，桂花籽其他脂肪酸化合物见表1。

表1 桂花籽脂肪酸成分Table 1 Chemical composition of O.fragrans seed oil

图1 桂花籽挥发油GC-MS总离子流图Fig. 1 GC-MS total ion flow diagram of O.fragrans seed volatile oil

3.2 蛋白含量

以全自动凯氏定氮仪测定桂花籽蛋白质含量，得到粗蛋白的含量为22.9%。

3.3 氨基酸含量

通过水解桂花籽共分析出16种氨基酸，氨基酸总量6.49 g/100 g，必需氨基酸含量2.63 g/100 g，非必需氨基酸3.86 g/100 g，其中谷氨酸含量相对较高。甲硫氨酸在体内能代谢转化为胱氨酸，后者在细胞内合成谷胱氨肽，适当提高蛋氨酸摄入量，可增加机体Se-Met 的生物活性，表现为组织储量硒增加，谷胱氨肽过氧化物酶的活性升高。氨基酸作为蛋白质的分解产物，是评价食品质量及营养价值的重要指标［16］。

3.4 矿物质含量

通过表3 可以看出，桂花籽中微量元素含量非常高，其中Ca的含量最高1.29×103mg/kg，Mg的含量808 mg/kg，Zn的含量20.3 mg/kg，这三种元素含量相对较高。桂花籽6 种微量元素含量比较：Ca＞Mg＞Zn＞Cu＞Mn＞Fe，与日常生活中坚果比较，桂花籽中的微量元素含量相对较高［17］。

表3 桂花籽中6种微量元素含量Table 3 Contents of six trace elements in O.fragrans seeds

4 讨论与结论

通过GC-MS 分析八月桂桂花籽中脂肪酸组成分析，共鉴定出15 种脂肪酸类化合物，其中棕榈酸20.47%，油酸5.91%，亚油酸29.3%。说明桂花籽具有很高的营养价值。亚油酸是人体必需的脂肪酸，可以改善人体胆固醇的分布［18-19］，能有效预防动脉硬化、高胆固醇血症和高脂血症，治疗心血管系统疾病、降低血脂作用，同时修复受损组织促进体内新组织的生长［20］，不饱和脂肪酸具有抗癌、抗炎［21］等功效，因此广泛应用于医疗保健等领域。同时，脂肪酸作为安全高效的添加剂已经畜牧生产中得到广泛的应用［22］，在有机复合肥的研制和植物性蛋白饲料开发领域，将进一步探索其更广阔的应用空间。通过分析桂花籽粗蛋白和16种氨基酸含量，粗蛋白含量为22.9%，氨基酸总量6.49 g/100 g，其中必需氨基酸含量2.63 g/100 g，非必需氨基酸3.86 g/100 g，桂花籽中谷氨酸含量相对较高，谷氨酸可以参与肝脏、肌肉及大脑等组织中的解毒活动，并参与脑组织代谢，天冬氨酸对于骨骼有一定的保护作用，且两种氨基酸在提升大脑记忆力方面有一定作用。桂花籽中6 种矿物质含量比较Ca＞Mg＞Zn＞Cu＞Mn＞Fe，其中Ca含量最高，矿物质元素中Fe、Zn、Cu、Mn 是微量元素，Ca、Mg 是常量元素，矿物质元素不仅影响人的生长发育、新陈代谢，还促进动物、植物生长。桂花籽中含有较高的脂肪酸和氨基酸、矿物质等营养成分，在今后研发中，可以将其应用于食品、饲料添加剂、化妆品、抗氧化剂、医药等方面。通过桂花籽营养成分基础研究，能够合理的开发利用，开发有机复合肥、饲料添加剂、化妆品等产品，并投入生产中，不仅解决资源浪费，同时解决城市环境污染问题。从科技扶贫的思路分析，农户通过种植桂花树，打造桂花风景园林发展旅游业，同时还可以通过采摘桂花果，增加额外的收入，实现科技扶贫目的。

表2 桂花籽中氨基酸含量Table 2 Amino acid content of O.fragrans seed