四川凉山木里地区野生核桃品种对比及其油脂品质分析

廖梅，吴恋，戴琴*，吴万波，吴文林

（1.成都市食品检验研究院，四川 成都 611100；2.四川省林业科学研究院，四川 成都 610081）

野生核桃主要分布于云贵川、新疆、东三省等地。由于各地地理位置与气候条件的不同，生长的野生核桃也有所差异，其中云南省多为野生铁核桃，外壳坚硬，具有发达的内褶和内隔，难以取出完整的核桃仁[1]。新疆野生核桃的壳较薄，易脱壳得到完整的核桃仁，但单果小，平均直径一般不超过2.5 cm。而四川野生核桃的壳厚度适中，单果较大，可以较轻松脱壳得到核桃仁，为核桃产品的后续开发提供了便利。凉山州位于川西南，是四川核桃主产地之一，野生核桃资源丰富[2-3]。

核桃营养价值高，包含多种不饱和脂肪酸、蛋白质、碳水化合物及人体必须矿物质元素、维生素和生物活性物质[4-6]。研究表明，核桃产地、品种等因素对核桃营养成分组成具有较大影响[7]。王伟等[8]对西藏不同种源光核桃仁的脂肪酸成分进行测定和分析，结果表明，芒康县核桃仁中脂肪酸成分相比其余种源光核桃有较大差异；周张涛等[9]对我国不同产区核桃的脂肪酸成分及含量进行测定和分析，结果显示，不同产区核桃中脂肪酸成分与含量差别明显，东部核桃中油酸的含量明显低于西南和西北；仲雪娜等[10]对新疆不同种核桃脂肪酸展开测定和分析，结果显示，相同产区不同品种的核桃之间脂肪酸含量与组成存在一定差异，如叶城新新2号的油酸含量明显高于叶城新丰，但亚麻酸含量明显低于后者。

凉山州作为我国野生核桃资源产地，尚未有研究针对凉山州地区自然分布的野生核桃进行系统地分析。因此，本文以凉山州木里地区8种不同的野生核桃为研究对象，系统分析各种野生核桃的各项理化性质，筛选出适用于加工生产高品质冷榨核桃油的野生核桃品种，以期为凉山州木里地区野生核桃资源的保护、开发和综合利用提供参考。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

1.1.1 样品

8种野生核桃由四川省林业科学研究院提供，品种分别为珍珠核桃（ZZHT）、康乌 4号（KW4）、木里3号（ML3）、木里 1号（ML1）、木里 5号（ML5）、木里18号（ML18）、木里 9号、（ML9）、木里 12号（ML12），产地均为凉山州木里地区，栽培方式均为自然分布，所有样品均于2019年9月下旬采摘，进行自然晾晒后遮阴通风保存。

1.1.2 试剂

石油醚（沸程30℃～60℃）、无水乙醇、乙醚、异丙醇、冰醋酸、碘化钾、硫代硫酸钠、无水硫酸钠、重铬酸钾、三氯甲烷（均为分析纯）、甲醇（色谱纯）：国药集团化学试剂有限公司。

1.2 仪器与设备

7890气相色谱仪：美国Agilent公司；ZYJ-709家庭榨油机：东莞市房太电器有限公司；3K15医用离心机：德国SIGMA公司；MNT-150T游标卡尺：上海美耐特实业（集团）有限公司；CP223C电子分析天平：奥豪斯仪器（常州）有限公司；JC-ST-04索氏抽提器：青岛聚创环集团有限公司；DK-S24恒温水浴锅、DHG-9247A干燥箱：上海精宏实验设备有限公司。

1.3 方法

1.3.1 核桃基本理化性质测定

核桃横径、出仁率和果重参照GB/T 20398—2006《核桃坚果质量等级》测定[11]。核桃仁水分参照GB 5009.3—2016《食品安全国家标准食品中水分的测定》测定[12]。核桃粗脂肪含量参照GB 5009.6—2016《食品安全国家标准食品中脂肪的测定》测定[13]。核桃油过氧化值参照GB 5009.227—2016《食品安全国家标准食品中过氧化值的测定》测定[14]。核桃油酸价参照GB5009.229—2016《食品安全国家标准食品中酸价的测定》测定[15]。

1.3.2 核桃油的提取及核桃仁出油率测定

在25℃下对核桃油进行提取，具体操作步骤：称取核桃仁3.00 kg，25℃下使用家庭榨油机进行压榨，压榨后的混合液于25℃以5 000 r/min离心10 min，离心后取上清液，即为冷榨核桃油。将所得冷榨核桃油与核桃仁质量相除即得出油率。

1.3.3 核桃油脂肪酸组成分析

采用气相色谱仪对核桃油中脂肪酸组成进行分析。核桃油的甲酯化参照GB 5009.168—2016《食品安全国家标准食品中脂肪酸的测定》进行测定[16]。

气相色谱条件：火焰离子化检测仪；毛细管色谱柱（100 m×0.2 μm×0.25 mm），聚二氰丙基硅氧烷强极性固定相。进样器温度：270℃；检测器温度：280℃；程序升温：于100℃停留10 min，10℃/min升温速率下升至180℃后停留6 min，随后1℃/min升温速率下升至200℃后停留20 min，最后4℃/min升温速率下升至290 ℃停留 10.5 min；载气：氮气；分流比：100 ∶1；进样体积：1.0 μL。

定性定量分析：利用标准物质将脂肪酸种类定性确定后[9]，采用面积归一化法确定各脂肪酸的相对含量[8]。

1.4 数据处理

采用Excel 2016软件对数据进行处理分析，结果以平均值±标准差表示。

2 结果与分析

2.1 核桃横径、果重、出仁率和核桃仁水分含量测定结果

8种自然分布野生核桃横径、果重、出仁率和核桃仁水分含量如表1所示。

表1 核桃横径、果重、出仁率和核桃仁水分含量Table 1 Transverse diameter，fruit mass，kernel rate and water content of walnut kernel

由表1可知，8种核桃在核桃横径、果重、出仁率和核桃仁水分含量均存在明显差异。其中核桃横径为24.95 mm～36.03 mm，果重为 4.86 g～13.98 g，出仁率为40.80%～55.86%。依据GB/T 20398—2006对核桃进行分析评价[11]，结果表明，在8种核桃中，参照横径标准，ZZHT不符合Ⅲ级标准（≥26.0 mm），ML5符合Ⅱ级标准（≥28.0 mm），其余样品均符合特级或Ⅰ级标准（≥30.0 mm）；参照果重标准，ZZHT未能达到Ⅲ级标准（≥8.0 g），ML12 符合Ⅲ级标准（≥8.0 g），ML3、ML1及ML5符合Ⅱ级标准（≥10.0 g），其余样品均符合特级或Ⅰ级标准（≥12.0 g）；参照出仁率标准，ML5符合Ⅲ级标准（≥38.0%），ML3、ML 18及ML9符合Ⅱ级标准（≥43.0%），ZZHT、KW4及 ML12符合Ⅰ级标准（≥48.0%），ML1符合特级标准（≥53.0%）；所有品种核桃的核桃仁水分含量均小于5%，符合LS/T 3121—2019《油用核桃》中的相关规定[17]，低水分含量可通过降低微生物活性和防止核桃自然氧化等途径有效提高核桃的贮藏稳定性，木里地区8种野生核桃水分含量均较低，可能是木里地区特殊的地理环境及气候条件所致。

2.2 核桃仁粗脂肪含量和出油率测定结果

8种不同品种核桃仁粗脂肪含量和出油率结果见表2。

表2 核桃仁粗脂肪含量和出油率Table 2 Crude fat content and oil yield of walnut kernel

由表2可知，8种不同品种核桃仁的粗脂肪含量及出油率均存在明显差异，其中粗脂肪含量最高的样品为ML9（68.04%），粗脂肪含量最低的样品为ML5（60.16%），两者相差7.88%；拥有最高出油率的样品为ML5，其出油率高达44.36%，出油率最低的样品为ML12，其出油率为22.31%。由此可见，ML5有最低的粗脂肪含量以及最高的出油率，证明ML5质地较疏松，未进一步升温压榨情况下依然保持较高出油率，适宜生产冷榨核桃油。

2.3 核桃油酸价与过氧化值测定结果

木里地区8种自然分布野生核桃所制作核桃油酸价和过氧化值如表3所示。

表3 8种野生核桃油酸价与过氧化值Table 3 Acid value and peroxide value of 8 wild walnut oils

由表3可知，8种自然分布的核桃所制作核桃油酸价和过氧化值存在明显差异，两者范围分别为0.353mg/g～1.260 mg/g、0.239 mmol/kg～1.161 mmol/kg。在 8 种样品中，ML1的酸价符合GB/T 22327—2019《核桃油》中Ⅱ级品标准（≤3.0 mg/g），其余7种样品均符合Ⅰ级品标准（≤1.0mg/g）[18]，8种样品的过氧化值均符合GB2716—2018《食品安全国家标准植物油》（≤0.25 g/100 g，换算后为≤9.85 mmol/kg）[19]，可以看出核桃品种在很大程度上影响了核桃油的酸价与过氧化值，这与乔雪等[20]得到的结果相同。

2.4 核桃油脂肪酸组成

8种自然分布野生核桃的脂肪酸成分与含量结果见表4。

表4 野生核桃脂肪酸的成分与含量Table 4 Composition and content of fatty acids in wild walnut %

由表4可以看出，8种自然分布的野生核桃所制核桃油的主要脂肪酸成分基本相同，均为棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸与α-亚麻酸。其中棕榈酸含量分布于 4.54%～6.29%，平均值 5.75%，ZZHT、KW4、ML18、ML12高于平均值；硬脂酸含量分布于2.21%～3.27%，平均2.72%，ML3、ML1、ML9高于均值；油酸含量分布于 28.74%～37.73%，平均值 31.50%，ML3、ML5、ML9高于均值；亚油酸含量分布于48.22%～55.73%，平均值53.44%，ZZHT、KW4、ML1、ML18、ML9、ML12 高于平均值；α-亚麻酸含量分布于5.35%～7.00%，平均值6.20%，KW4、ML5、ML18、ML12 高于平均值；不饱和脂肪酸含量分布于91.16%～92.16%，最大值为ML3（92.16%）。试验测定脂肪酸成分与现有文献[10，23]基本一致，但含量与目前已有大部分文献存在些许差异，Zhai等[21]分析了新疆11种核桃的脂肪酸成分及含量，表明其主要脂肪酸含量由大至小分别为亚油酸（57.58%～67.70%）、油酸（13.13%～18.85%）、亚麻酸（9.68%～17.17%）、棕榈酸（5.05%～6.51%）以及硬脂酸（0.65%～2.58%），这与刘华英等[22]所得到的结果类似。本试验所测得油酸含量普遍超过已有文献报道，这与杨珺杰等[23]所得到的研究结果类似，由此可推测出此类情况的出现是由于四川省凉山州木里地区自然分布野生核桃的品种以及当地特殊的地理环境和气候条件所致。野生核桃油主要脂肪酸变异分析见表5。

表5 野生核桃油主要脂肪酸变异分析Table 5 Variation analysis of main fatty acids in wild walnut oil%

变异系数可体现出不同种类野生核桃油中脂肪酸的差别。由表5可知，凉山州木里地区8种野生核桃油主要脂肪酸的变异系数从大到小排序为硬脂酸、棕榈酸、油酸、α-亚麻酸和亚油酸。数据表明主要脂肪酸在不同种类核桃油之间均存在较大差异。研究表明，油酸能降低动脉硬化发病率[24]，亚油酸是合成花生四烯酸的主要材料，α-亚麻酸可在人体内合成二十碳五烯酸与二十二碳六烯酸[25]，此外研究还显示多不饱和脂肪酸抗氧化能力较强[26-27]，在人体代谢中具有关键作用，降低心脑血管疾病发病风险[28-31]。因此在实际生产中，应尽量选择使用如ML 5这类高出油率、高油酸、高亚油酸、高α-亚麻酸、低酸价的核桃生产冷榨核桃油。

3 结论

本试验从出仁率、水分、粗脂肪含量、出油率、酸价、过氧化值和脂肪酸成分等方面对四川凉山州木里地区8种自然分布的野生核桃进行了系统检测与分析。结果表明：8种核桃在核桃横径、果重、出仁率和核桃仁水分含量均存在明显差异；酸价与过氧化值均符合国家标准；8种核桃主要脂肪酸成分均为棕榈酸、硬脂酸、油酸、亚油酸与α-亚麻酸，不饱和脂肪酸的含量均高于90%，与现有文献基本一致，但含量与目前已有大部分文献存在些许差异，可能的原因是凉山州木里地区的自然条件与核桃品种特殊，导致8种核桃所制核桃油在脂肪酸含量上与其他产地核桃所制核桃油存在差异；综合考量各项指标后，ML5同时具备低粗脂肪含量、高出油率、高油酸、高亚油酸、高α-亚麻酸、低酸价等优点，更适合用于加工生产高品质冷榨核桃油。