不同辣椒材料果皮脂肪酸組成分析

戈 偉 王述彬劉金兵 潘寶貴 刁衛平

（江蘇省農業科學院蔬菜研究所，江蘇 南京 210014）

辣椒（Capsicum annuum L.）是茄科辣椒屬作物，發源于中南美洲熱帶地區，為世界性主要蔬菜和加工調味品。前人研究發現辣椒種子中脂肪酸組成有肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生酸、山崳酸，其中亞油酸是主要組成成分（臧志清 等，1999；李聚源，2003；程紹玲和郭慶華，2004；張峰和仇農學，2008；常彩萍 等，2010；王知松 等，2010）。Antonio等（1999）對2個西班牙辣椒品種（Capsicum annuum L. cv. Jaranda and Jariza）的果皮和種子脂肪酸組成進行了研究，發現辣椒果皮中主要的脂肪酸組分為亞油酸和亞麻酸，且比例相同，而辣椒種子中亞油酸的含量相對較高。目前，國內尚未見有關辣椒果皮中脂肪酸組成的研究報道。本試驗采用氣相色譜技術對不同辣椒材料果皮中脂肪酸組成及含量進行分析比較，旨在為探討辣椒遺傳多樣性提供基礎資料，為綜合研究、開發和利用辣椒資源提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料與設備

試驗于2011年秋在江蘇省農業科學院蔬菜研究所蔬菜遺傳改良實驗室進行。供試的26份辣椒材料（表1）均由本所辣椒項目組提供，辣椒果實完全變紅后統一采收。將辣椒果實的種子剝離，辣椒果皮（包括胎座）與種子均在50 ℃下烘干至恒質量，分別粉碎過濾，粒度為60～80目，4 ℃下貯存備用。

試驗用設備為電熱恒溫鼓風干燥箱WG-43，粉粹機4S-04，Agilent 6890N氣相色譜儀（美國 Agilent Technologies）。

表1 供試辣椒材料來源

1.2 方法（Schuchardt et al.，2010）

1.2.1 脂肪酸甲酯化 取適量樣品放入10.00mL離心管中，加入石油醚-乙醚混合液2.00mL，加蓋過夜后，再加入KOH-甲醇溶液1.5mL，充分混勻，靜置2.0～3.0h后加蒸餾水定容至10.00mL。0.5 h后吸取上清液于2.00mL樣品瓶中（＞500.00μL），置百位進樣盤中待用。

1.2.2 色譜條件 自動進樣器（Agilent Gc Injector ），進樣口溫度為250 ℃。色譜柱HP NNOWAX，15.00m×250.00μm×0.25 μm，恒壓，部件號 Agilent 19091N-131。柱流量 1.0mL·min-1，平均線速度38cm·s-1。柱箱溫度為恒溫，200 ℃；程序升溫180 ℃，保留1.5min，180～210 ℃（10 ℃·min-1），210～220 ℃（5 ℃·min-1）。FD 檢測器，300 ℃，氫氣 30mL·min-1，空氣 350mL·min-1。

1.3 數據處理

所得氣相色譜圖經面積歸一化處理，計算各脂肪酸組分的相對含量，3次重復，取平均值作為測定結果。試驗數據采用Excel軟件進行處理。

2 結果與分析

2.1 不同辣椒材料果皮中脂肪酸組成及其相對含量

由表2可以看出，在供試的26份辣椒材料果皮中共檢測到9種脂肪酸組分，分別為月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生酸和山崳酸。其中，在LG02中未檢測到月桂酸；在LG01、LG05、LG06、F007、F040和F100中未檢測到花生酸；而僅在LG04、LG07、LG10、F014、F068、F087和F0887個品種中檢測到山崳酸；其他各種脂肪酸在26份材料中均能檢測到，表明不同辣椒材料果皮中脂肪酸組成存在一定差異。

來自江蘇的辣椒材料果皮中主要脂肪酸組分為亞油酸、亞麻酸和棕櫚酸，含量高低依次是亞油酸＞亞麻酸＞棕櫚酸；而來自云南的辣椒材料果皮中主要脂肪酸組分為亞油酸、油酸、棕櫚酸和亞麻酸，但含量高低無規律性。26份辣椒材料中F017的亞油酸含量最高，高達43.51%；F062的亞麻酸含量最高，為32.44%；LG06的棕櫚酸含量最高，為21.53%。

9種脂肪酸組分的含量在供試的26份辣椒材料中也存在一定差異，變異系數依次為油酸（53.37%）＞月桂酸（30.54%）＞山崳酸（25.57%）＞肉豆蔻酸（22.64%）＞亞麻酸（16.04%）＞花生酸（14.36%）＞亞油酸（13.79%）＞硬脂酸（11.24%）＞棕櫚酸（8.16%）。其中，來自云南的辣椒材料果皮中油酸平均含量為18.68%，而來自江蘇的辣椒材料果皮中油酸平均含量為7.66%，表明果皮中油酸含量在不同地區的辣椒材料中差異較明顯。

2.2 26份辣椒材料果皮與種子中脂肪酸組成及其平均含量

由表3可見，辣椒果皮與種子中不飽和脂肪酸在組成上相同，均含有油酸、亞油酸和亞麻酸，但辣椒果皮中不飽和脂肪酸的平均含量則低于種子中的平均含量。辣椒果皮油酸、亞油酸和亞麻酸的平均含量分別為11.05 %、37.32%和22.94%；而種子中油酸、亞油酸和亞麻酸的平均含量分別為9.90%、73.45%和0.34%。對比發現，辣椒種子中亞油酸的平均含量約是果皮中的2倍，而亞麻酸的平均含量相對極少。表明油酸、亞油酸和亞麻酸的平均含量在辣椒果實的不同部位差異明顯。

表2 辣椒果皮中主要脂肪酸組成及其相對含量

供試的26份辣椒材料種子中均未檢測到飽和脂肪酸月桂酸，而果皮中月桂酸的平均含量為1.18%。辣椒果皮和種子中均含有飽和脂肪酸肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸和山崳酸，果皮中肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸和山崳酸的平均含量分別為3.63%、18.12%、4.49%、0.91%和0.71%，種子中肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、花生酸和山崳酸含量分別為0.15%、12.57%、2.73%、0.39%和0.35%，其中肉豆蔻酸在辣椒果皮和種子中的含量差異最為明顯。表明各飽和脂肪酸含量在辣椒果實的不同部位也存在一定差異。

表3 辣椒果皮與種子中脂肪酸組成及其平均含量

3 結論與討論

本試驗結果表明，辣椒果皮中脂肪酸組成包括月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸、花生酸和山崳酸，且亞油酸及亞麻酸是主要的脂肪酸組分。亞油酸是人體的必須脂肪酸，具有預防動脈硬化、高膽固醇血癥和高血脂癥等作用（Desseyn & Frédéric，2010）；α-亞麻酸是合成EPA和DHA的前體物質，DHA在腦神經細胞中大量集存，是大腦形成和智商開發的必需物質（高建芹 等，2008）。辣椒種子中主要的脂肪酸組分是亞油酸，平均含量可達70%以上。因此，可根據不同的用途，合理有效的開發利用辣椒資源。

月桂酸是一種廣泛使用的脂肪酸來源表面活性劑（李曉靜 等，2007；沙鷗 等，2008），亦可作為去污劑及油化工業的原材料。目前作為商品用的月桂酸主要來源于熱帶的椰子樹和棕櫚樹，但因其來源狹窄而受限制。Pollard等（1991）在加州月桂樹中發現了一種使月桂酸含量增高的12∶0酯酰-ACP 硫酯酶，該酶使酯酰長度達到C12時即終止合成反應。之后，Davies等（1991）將這種酶純化并根據其氨基酸序列合成cDNA探針，在月桂樹種子子葉的cDNA 文庫中分離到編碼該酶的基因VCFatB1。Voelker等（1996）又將此基因與蕪青種子貯藏蛋白啟動子融合導入擬南芥中，結果發現在轉基因植株中12∶0酯酰-ACP硫酯酶的活性比對照植株提高了70倍。本試驗結果表明，辣椒果皮中月桂酸的相對含量為0.46%～1.98%，可通過定向選擇的方式培育出高月桂酸含量的辣椒品種。

本試驗利用的26份辣椒材料均為大果型，各材料果皮中脂肪酸組分含量存在明顯差異，變異系數為8.16%～53.37%，表現出一定的遺傳多樣性。下一步將對不同果形辣椒材料的脂肪酸組分含量進行測定，比較它們之間的差異性，為辣椒的品質改良和定向育種提供理論基礎。

常彩萍，申少斌，宋玉民.2010.辣椒籽油中脂肪酸成分研究.安徽農業科學，38（6）：3133-3134.

程紹玲，郭慶華.2004.辣椒籽油的提取及成分研究.食品研究和開發，25（1）：129-131.

高建芹，浦惠明，戚存扣，張潔夫，陳新軍，龍衛華，傅壽仲.2008.應用氣相色譜儀分析油菜脂肪酸含量.江蘇農業學報，24（5）：581-585.

臧志清，林榮英，葉釗，張濟寧.1999.超臨界流體二氧化碳萃取辣椒籽油初步研究.中國糧油學報，14（6）：46-51.

李聚源.2003.線椒籽油中脂肪酸組成分析.中國油脂，28（6）：43-44.

李曉靜，黃麗涵，徐遠金.2007.月桂酸毛細管膠束電動色譜-質譜測定農田水中的三嗪類農藥.分析化學，35（10）：1487-1490.

沙鷗，張衛東，陳永福，魯潤華.2008.以月桂酸為起始劑合成聚醚磺酸鹽型驅油劑.油氣地質與采收率，15（3）：79-81.

王知松，李達，丁筑紅，鄧盛毅，張丹.2010.貴州主要品種辣椒籽營養成分分析.中國調味品，35（5）：93-96.

張峰，仇農學.2008.響應面法優化超聲波輔助提取辣椒籽油及脂肪酸組成分析.中國油脂，33（11）：38-43.

Antonio P G，Juan G F，Isabel M M，Mercedes L R，Vicente M E.1999.Fatty acid composition of two newpepper varieties （Capsicum annuum L. cv. Jaranda and Jariza）.Effect of Drying Process and Nutritional Aspects，76（2）：205-208.

Davies hm，Anderson L，Fan C，Hawkins D J.1991.Developmental induction，purification，and further characterization of 12∶0-ACP thioesterase from immature cotyledons of Umbellularia california.Arch Biochem Bophys，290（1）：37-45.

Desseyn J L，Frédéric G.2010.Dietary components and immune function.〔S. l. 〕：Humana Press Inc：155-172.

Pollard M R，Anderson L，Fan C，Hawkins D J，Davies hm.1991.A specific acyl-ACP thioesterase implicated in medium-chain fatty acid production in immature cotyledons of Umbellularia california.Arch Biochem Biophys，284（2）：306-312.

Schuchardt J P，Huss M，Manuela S G，Hahn A.2010.Significance of long-chain polyunsaturated fatty acids（PUFAs） for the development and behaviour of children.Eur J Pediatr，169：149-164.

Voelker T A，Hayes T R，Cranmer A M，Turner J C，Davies hm.1996.Genetic engineering of a quantitative trait：metabolic and genetic parameters in fluencing the accumulation of laurate in rapeseed.Plant J，9：229-241.