構樹種子油的維生素E 測定及脂肪酸成分分析

劉 靜，權春善，瞿曉晶，陳 瑩，宗子超

(大連民族大學 生命科學學院，遼寧 大連116605)

構樹(Broussonetia papyrifera)屬桑科直立落葉喬木，在中國的溫帶、熱帶區域均有分布，平原或山丘均能生長。構樹具有生長迅速、適應力強、分布廣、易繁殖、熱量高、輪伐期短等特性。構樹葉可制作成動物飼料;構樹液可消腫解毒，治水腫癬疾;構樹果，名為褚實子，可生食，亦可釀酒，有補腎、強筋骨、明目、利尿、健脾等功效［1］。目前構樹內黃酮、生物堿類等成分已經被探究［2］，而關于構樹種子油中成分的報道很少，因還未知種子油的最佳提取方法，導致對其還缺乏深入的研究。

本文利用超聲波強化提取技術高效提取構樹種子油，在此基礎上采用分子熒光法和GC -MS技術［3］測定并分析了維生素E(VE)的質量分數和脂肪酸成分。通過對構樹種子油的分析，以期為構樹種子的應用提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料

構樹種子采摘于大連民族大學校內，將其洗凈、烘干、研碎后置于干燥器中備用。

1.2 儀器及試劑

超聲波細胞破碎儀(CP501/8893E-MT，寧波新芝生物科技股份有限公司);高速離心機(CT15RT，上海天美生化儀器設備工程有限公司);旋轉蒸發儀(R -200，Switzerland);熒光分光光度計(RF -5301PC，日本島津);氣相色譜儀(GC-2010，日本島津);氣相色譜-質譜聯用儀(GCMS-QP2010，日本島津);其他均為實驗室常用儀器。

丙酮、無水乙醇、甲醇、三氟化硼乙醚、正己烷均為分析純;VE 標準樣品、亞油酸標準樣品(純度＞99%)(上海生工生物工程技術服務有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 種子油的超聲波強化提取

根據文獻［4 -5］，試驗得出最適提取方法如下:將已研磨的構樹種子35 g 放入燒杯中，按照1∶12 的物料比加入丙酮420 mL，以65 %的強度對其進行超聲波細胞破碎7 min，以10 000 r·min-1的速率離心10 min，取上清液，丟棄殘渣。于40 ℃旋轉蒸發至油狀物并恒重。構樹種子油提取率(E)計算式為

1.3.2 種子油VE 質量分數的測定

以無水乙醇精確配制質量濃度為10 μg·mL-1的VE 標準溶液，在熒光分光光度計上掃描調試以確定激發波長與發射波長。再用無水乙醇配制質量濃度分別為6，8，10，12，14 μg·mL-1的VE 溶液，繪制VE 標準曲線。最后在已測定的激發波長與發射波長條件下測定質量濃度為20 mg·mL-1的構樹種子油的VE 質量分數。構樹種子油VE 質量分數(C1)計算式為

1.3.3 種子油甲酯化及氣相色譜分析

種子油甲酯化:取種子油0.2 g 至10 mL 離心管，加5 % KOH - CH3OH 1. 0 mL，水浴鍋中以60℃水浴30 min，冷卻至室溫后加14 % BF3-CH3OH 3.0 mL，60℃水浴3 min，冷卻至室溫后用2 mL 正己烷輕輕上下顛倒數次混勻萃取，靜置分層，取上清液待測。構樹種子油的質量濃度為0.1 g·mL-1。對上清液進行氣相色譜分析:色譜柱為RxiTM-5ms 毛細管柱(60 m ×0. 25 mm ×0. 25 μm)，柱前壓24.52 Pa，載氣為高純氦氣，流速0.4 mL·min-1。柱升溫程序:初始溫度180℃，保持1 min，以2℃·min-1升溫至200℃，保持20 min，再以4℃·min-1升溫至220℃，保持10 min。

1.3.4 構樹種子油中亞油酸質量分數的測定

精確稱量亞油酸標準樣品12. 4 mg，加400 μL 正己烷，搖勻后取50 μL 溶液加1 000 μL 正己烷稀釋，分別取50，100，150，200 μL 溶液用正己烷定容到1 000 μL，制得質量濃度分別為0.07，0.155，0. 233，0. 310 μg·μL-1的亞油酸標準溶液。經以上條件的氣相色譜檢測分析，構樹種子油中亞油酸質量分數(C2)計算式為

2 結果與討論

2.1 種子油的提取

通過超聲波強化方法提取構樹種子油，測得油的恒重質量為9.85 g，其提取率為28.14 %。

操作過程中，最影響提油率的是超聲波破碎的強度，強度越大，空化現象越劇烈，媒質粒子速度和加速度亦越大，界面擴散層上分子擴散就越快，從而提取率就越高。超聲波破碎法最大程度地保持了種子油中原有的成分，使其脂肪酸等成分的分析數據更具可靠性。

2.2 熒光檢測波長的選擇

初始激發波長Ex 為270 nm，后以10 nm 梯度遞增至320 nm，發射波長范圍設定在Em=300 ～600 nm，逐步縮小激發波長梯度。結果發現，當Ex=298 nm，Em=326 nm 時出現最大峰值，故確定本方法的激發波長與發射波長分別為298 nm和326 nm。

2.3 種子油VE 的質量分數

在Ex=298 nm，Em=300 ～600 nm 條件下用熒光分光光度計測定不同質量濃度標準溶液的熒光強度，以標準溶液質量濃度為橫坐標，熒光強度為縱坐標，繪制標準曲線。構樹種子油在同等條件測得Em=329 nm 處熒光強度為218.3，查出樣品的VE 質量濃度為8.209 μg·mL-1，計算可得，植物油VE 的質量分數為0.04 %，即410.45 mg·kg-1。

2.4 種子油的脂肪酸分析

對已甲酯化的構樹種子油樣品進行氣相色譜分析，適當微調流動相流速以獲得分離較好的色譜峰。以相同條件對樣品進行質譜定性分析，結果如圖1。

圖1 構樹種子油GC-MS 中總離子流圖

構樹種子油的總離子流圖中共31 個峰，經化合物庫檢索并依據文獻報道［6］，共鑒定出15 種成分，主要含有棕櫚酸、硬脂酸、花生酸、珠光脂酸等脂肪酸，利用歸一化法計算出每種脂肪酸占總脂肪酸的質量分數，結果見表1。

表1 構樹種子油脂肪酸成分

構樹種子油中有與人體健康息息相關的5 種不飽和脂肪酸，其中亞油酸、油酸分別占總不飽和脂肪酸的17.1 %和15.7 %。

2.5 種子油亞油酸的質量分數

亞油酸人體不能自身合成，必須從外界攝取。經氣相色譜檢測分析，亞油酸標準樣品在16. 8 min 左右出現單峰，且樣品在16.8 min 出現峰面積為47712.3 的峰，以標準溶液質量濃度為橫坐標，峰面積為縱坐標，繪制標準曲線，從中查出樣品的亞油酸質量濃度值為0.078 μg·μL-1，計算可知種子油亞油酸的質量分數為0.007 8 %，即77.984 mg·kg-1。

3 結 語

構樹種子油中的VE 質量分數為410.45 mg·kg-1，而杏仁油、花生油、橄欖油、鷹嘴豆油、巴旦木油、菜籽油、棉籽油等VE 質量分數均未超過400 mg·kg-1，因此構樹種子油的VE 含量較高。對構樹種子油的脂肪酸組成進行分析，飽和脂肪酸主要有棕櫚酸、硬脂酸、花生酸，不飽和脂肪酸主要有亞油酸、油酸。不飽和脂肪酸中，亞油酸質量分數最高，為17.1 %。綜上所述，構樹種子油具有很高的營養價值，對人體健康有很重要的影響，故可應用于食品加工、生物制藥等行業。

［1］蘆文娟，周文美，彭海文，等. 楮實子油的超臨界CO2 萃取工藝研究及其GC 分析［J］. 中國釀造，2011(8):50 -52.

［2］LI Zhi min，CHEN Ji jun，YAN Menghong. Studies on chemical compositions of cortex of Broussonetia papyrifera［J］. Medicinal Plant，2010，1(4):33 -35.

［3］鄧乾春，曾常敏，田斌強，等. 白果油的提取及脂肪酸組成分析［J］. 中國油脂，2007(10):76 -79.

［4］胡愛軍，馮棋琴，鄭捷. 超聲波強化提取油茶籽油的研究［J］. 中國油脂，2009(2):17 -19.

［5］李坤平，潘天玲，賁永光，等. 超聲波強化溶劑提取姜味草中熊果酸和齊墩果酸［J］. 林產化學與工業，2009(3):111 -114.

［6］鮑建民. 多不飽和脂肪酸的生理功能及安全性［J］.中國食物與營養，2006(1):45 -46.