河南不同分布區毛梾果實形態及脂肪油差異性分析

丁 鑫，沈植國，譚運德，程建明

（1.河南省林業科學研究院，河南鄭州 450008；2.河南省林業廳，河南鄭州 450003）

毛梾（Cornus walteriWanger）屬山茱萸科（Cornaceae）梾木屬（CornusL.）落葉喬木，又名椋子木、油樹、車梁木。毛梾果肉和種仁均含有油脂，果實含油量為31.8%～41.3%，果實出油率為25%～33%，果肉出油率為15%，是極具發展前景的食用和工業用油料樹種[1]。毛梾單株果實產量可達100 kg以上。其木材堅硬，紋理細致，可做家具和農具，是優良的用材樹種；同時，樹冠豐滿，葉色濃綠，小枝紫紅，根系發達，在我國大部分地區的荒山荒坡上都適宜生長，不僅是發展林業生物柴油的良好樹種，同時也是優良的城市綠化和水土保持樹種[1-4]。

本研究于2010年對河南濟源、三門峽、洛陽采收的毛梾果實含油率、脂肪油的理化性質及主要成分進行了研究，以期為河南生物質能源樹種毛梾的品種選育提供依據。

1 材料和方法

1.1 材料

毛梾果實分別采自河南的洛陽市、三門峽市、濟源市。

1.2 方法

1.2.1 果實及種子形態分析 每地區用四分法取30粒果實測量其縱徑與橫徑，各測3組數據。并用同樣方法測量種子和各地毛梾的百果質量。

1.2.2 果實與種子理化性質及油性成分分析

1.2.2.1 分析儀器及試劑 SL101-1型電熱鼓風干燥箱，上海樹立儀器儀表有限公司產品；BS210S 電子天平（Max＝210 g，d＝0.1 mg），北京賽多利斯天平有限公司產品；Agilent 6890N型氣相色譜儀，美國Agilent公司產品；800型低速離心機，金壇市華峰儀器有限公司產品；鋁盒、索式抽屜裝置、數顯可控恒溫水浴鍋、組織搗碎機、阿貝折光儀、10 mL堿式滴定管、50 mL酸式滴定管、250 mL帶磨口錐形瓶、冷凝回流管等。

分析試劑有：乙醚（分析純）、95%乙醇（分析純）、0.01 mol/L氫氧化鉀標準溶液、0.5 mol/L鹽酸標準溶液、氫氧化鉀-乙醇溶液、酚酞指示劑、0.1 mol/L硫代硫酸鈉標準溶液、韋氏試劑、淀粉溶液、100 g/L碘化鉀溶液、無水硫酸鈉、氯化鈉飽和水溶液、三氟化硼甲醇溶液、0.5 mol/L氫氧化鈉甲醇溶液、正己烷（色譜純）等。

表1 不同分布區毛梾果實及種子的形態差異

1.2.2.2 分析方法 毛梾種子、果實粉碎后測定其水分及粗脂肪含量，并對其果實油的酸值、碘值、皂化值、折光指數及脂肪酸組成進行分析。果實粗脂肪的測定參照GB/T5512—2008；果實水分的測定參照GB/T20264—2006；果實油酸值的測定參照GB/T 5530—2005及深色油脂酸值[5-6]的測定；果實油碘值的測定參照GB/T5532—2008；果實油皂化值的測定參照GB/T 5534—2008；果實油折光指數的測定參照GB/T 5527—2010；果實油脂肪酸甲酯的制備采用三氟化硼法。

2 結果和分析

2.1 不同分布區毛梾果實及種子形態特征分析

從表1可以看出，3個分布區毛梾果實的縱徑、橫徑均有極顯著差異，且果實縱徑、橫徑均為濟源＞三門峽＞洛陽；去掉果皮的毛梾種子縱徑之間沒有顯著差異，但三門峽和濟源的種子橫徑與洛陽有顯著差異。3個分布區果實的縱橫比均大于1、種子的縱橫比均小于1，無論是果實還是種子，其縱橫比沒有顯著差異。

從表2可以看出，濟源、三門峽、洛陽3地的毛梾百果質量差異顯著，由大到小依次為濟源＞三門峽＞洛陽。

表2 不同分布區毛梾果實百果質量的差異g

2.2 不同分布區毛梾果實及種子的粗脂肪、水分含量分析

2.2.1 毛梾果實及種子的粗脂肪含量分析 從表3可以看出：（1）毛梾果實的粗脂肪含量高于毛梾種子的粗脂肪含量。其中，毛梾果實的粗脂肪含量為23.74%～32.28%；去掉種皮的毛梾種子粗脂肪含量為8.79%～10.65%，僅為果實粗脂肪含量的33%～37%。由此說明，毛梾果皮中含有較高的粗脂肪。（2）不同產地之間的毛梾果實及種子粗脂肪含量存在一定的差異。毛梾果實的粗脂肪含量由高到低依次為濟源＞三門峽＞洛陽；濟源與三門峽的果實與種子的粗脂肪含量差異不顯著，二者與洛陽毛梾的粗脂肪含量有極顯著差異。

2.2.2 毛梾果實及種子水分含量分析 含水量的高低對生物柴油的燃燒性能有很大影響，含水量高還會對柴油機產生腐蝕作用。此外，含水量高還會提高生物柴油的化學活性，使其容易變質，降低其存儲的穩定性[7]。由表3可知，毛梾果實的水分含量低于種子的水分含量。濟源毛梾果實、種子的水分含量分別為6.25%，10.05%，顯著低于洛陽、三門峽的，且差異極顯著。

表3 毛梾果實及種子中粗脂肪與水分含量 %

2.3 不同分布區毛梾果油的理化性質分析

2.3.1 酸值 從表4可以看出，3個產地毛梾果油的酸值均較高，平均為42.97 mg/g，產地間無顯著差異，說明產地對酸值的影響不大。一般認為，原油酸值大于0.5 mg/g，就會在儲存、運輸和加工過程中造成設備腐蝕，從而影響原油的加工和產品的質量[8-9]。因此，培育低酸值品種是毛梾良種選育的重點[10]。

2.3.2 皂化值 3個不同產地毛梾果油的皂化值有顯著差異，皂化值由高到低依次為：三門峽＞濟源＞洛陽（表4）。皂化值愈高，說明脂肪酸分子量愈小，親水性較強，失去了油脂的特性；皂化值愈低，則脂肪酸分子量愈大或含有較多的不皂化物，油脂接近固體。

2.3.3 碘值 3個產地毛梾果油的碘值無顯著差異，說明產地對碘值的影響不大。碘值平均為95.88 mg/g，屬非干性油（表4）。碘值能夠反映出油脂中混合脂肪酸平均雙鍵（即不飽和鍵）的數量，碘值越高，混合脂肪酸的不飽和鍵數量越多，而不飽和鍵的多少又與生物柴油的燃燒性能、運動黏度、冷濾點等有關，因此，在一定條件下，可以根據碘值判斷生物柴油的性質[11]。

2.3.4 折光指數 不同產地毛梾果油折光指數的差別不大，均值為1.471 2（表4）。

表4 不同分布區毛梾果油酸值、皂化值、碘值、折光系數差異分析

2.4 不同分布區毛梾果油的脂肪酸組成和相對含量分析

從表5可以看出，果油中包含5種不飽和脂肪酸和2種飽和脂肪酸。其中，不飽和脂肪酸的含量較高，洛陽、三門峽、濟源依次為75.16%，80.21%，78.64%。這可能是由于在緯度和海拔較高的地區氣候比較寒冷，不飽和脂肪酸的含量較高，可以增強樹體的抗凍性，但由于其易被空氣氧化[10]，將對生物柴油的穩定性帶來一定的影響。

表5 不同分布區毛梾果油的脂肪酸組成 %

3 結論和討論

不同分布區毛梾的果實特征和果油品質有較大差異，百果質量、果實縱橫徑、含油率、果油理化性質、不飽和脂肪酸的含量都有顯著差異。

（1）3個分布區的毛梾果實縱徑、橫徑和百果質量均有極顯著差異，且均為濟源＞三門峽＞洛陽。種子間大小差異不顯著，且縱橫比接近1∶1，為圓形。

（2）毛梾果實的粗脂肪含量要高于種子中的含量，說明毛梾果皮中含油率極高，且不同產地毛梾果實及種子粗脂肪含量之間存在顯著差異。毛梾果實的粗脂肪含量由高到低依次為濟源＞三門峽＞洛陽。毛梾果實和種子的平均水分含量較高，分別為6.60%和10.48%，濟源毛梾果實、種子的水分含量分別為6.25%，10.05%，顯著低于洛陽、三門峽，且差異極顯著。水分含量較高對生物柴油的綜合性能有很大影響，因此，降低毛梾種子含水量也具有重要意義。

（3）毛梾果實含油率較高（果實23.74%～32.28%、種子8.79%～10.65%），而且果油中的脂肪酸組成主要為二十碳鏈以下的直鏈脂肪酸，主要是十六碳和十八碳的脂肪酸，組成成分簡單而且集中。另外，由于毛梾果油的酸值（42.48～43.55 mg/g）較高，對其后續的生產加工將造成一定的影響，因此，培育低酸值的毛梾品種意義重大。同時發現毛梾果油含有大量的亞油酸，也可作為食用油原料加以利用。

志謝：感謝三門峽市林業局曹德寬，盧氏縣林業局孟文獻，濟源國有苗圃場薛茂盛、王文站，洛陽林科所楊建學、高守彬等在種子采集過程中給予的鼎立支持。

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