高溫處理對漆蠟碘值的影響

邵鳳俠 ，王 森 ，晏 巢

（1.中南林業科技大學，湖南 長沙 410004；2.中國林業科學研究院亞林中心，江西 分宜 336600 ）

高溫處理對漆蠟碘值的影響

邵鳳俠1，王 森1，晏 巢2

（1.中南林業科技大學，湖南 長沙 410004；2.中國林業科學研究院亞林中心，江西 分宜 336600 ）

為了研究高溫處理對漆蠟皂化值的影響情況，設處理溫度分別為100、110、120、130、140和150 ℃，處理時間長度分別為1 、2 、3 、4 和5 h，就不同溫度條件和處理時間對漆蠟碘值的影響情況進行了試驗。結果表明：在100 ℃的溫度條件下，不同處理時間的漆蠟碘值整體低于其他幾組溫度處理的，其變化范圍為62.4～70.2 mg·g－1；當溫度為150 ℃時，不同處理時間的漆蠟碘值比其他幾組溫度處理的整體上相對要高些，其變化范圍為76.0～85.8 mg·g－1；不同溫度處理的漆蠟碘值存在差異，且差異達到極顯著水平，其中處理溫度為100 ℃與其他5組處理溫度（110、120、130、140 和150 ℃）對漆蠟碘值的影響差異均達到極顯著水平；110與120 ℃、130和150 ℃各組處理對漆蠟碘值的影響差異顯著；120、130、140 和150 ℃的溫度條件下不同處理時間對漆蠟碘值的影響均存在差異，但相互之間的差異均未達到顯著水平。

漆蠟；碘值；高溫

漆樹是我國的重要經濟樹種之一[1-4]。漆蠟是從漆樹種籽的外果皮、中果皮中所取得的固體油脂，一般呈奶白色或淺黃色，其熔點較高[5-9]。漆蠟應用廣泛，不僅應用于工業領域，而且有很好的醫療保健效果，極具開發利用價值[10-13]。漆蠟作為固體油脂，在其生產和研究過程中，常用色澤、熔點、碘值、不溶性雜質含量、皂化值、酸值、過氧化值等理化指標作為其質量的評價指標，其中的碘值可以作為衡量漆蠟脂肪酸不飽和程度的度量指標，碘值越高，說明漆蠟中的不飽和脂肪酸含量越高。在以往有關漆蠟理化特性的研究報道中尚未見到調控漆蠟碘值的研究報道[14-16]，為此，本試驗對漆蠟進行高溫處理，研究高溫處理對其碘值的影響情況，旨在為漆蠟的開發和利用提供理論依據。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

供試漆蠟由湖南省憨豆農林科技有限公司提供。

1.2 儀器設備

FA2104N電子天平，上海菁海儀器有限公司；DZTW調溫電熱套，北京市永光明醫療儀器廠；玻璃儀器氣流烘干器，長城科工貿有限公司；1010-4電熱鼓風干燥箱，上海實驗儀器有限公司；循環水式真空泵，鞏義市予華儀器有限責任有限公司；電子萬用爐，北京市永光明醫療儀器廠。

1.3 試驗方法

本試驗設置了6個溫度梯度（100、110、120、130、140和150 ℃）和5種處理時間長度（1、2、3、4 和5 h），共計30個處理。具體試驗方法為：取30 g漆蠟放入抽濾瓶中，在真空度為0.05～0.055 Mpa的條件下加熱，定時取樣。

參照GB/T5532-2008中的相關方法測定碘值。

1.4 數據處理

采用EXCEL和SPSS13.0軟件進行數據處理與分析。

2 結果與分析

2.1 高溫處理對漆蠟碘值的影響

不同高溫條件不同處理時間下的漆蠟碘值見表1。由表1可知，不同處理溫度和時間的漆蠟碘值均不相同。漆蠟的碘值表示每 100 g 漆蠟所吸收的碘的克數[17]。漆蠟的主要成分是甘油三酯，由甘油和脂肪酸組成。碘值的大小主要取決于油脂中脂肪酸的不飽和程度，也就是不飽和脂肪酸的數量或脂肪酸中的不飽和雙鍵的數量[18]。在不同高溫處理下，漆蠟的碘值發生了變化，說明此過程中不飽和脂肪酸雙鍵的數量發生了改變，或是不飽和脂肪酸的含量發生了改變。

由表1可知，在處理溫度為100 ℃、加熱時間為2 h的條件下，漆蠟的碘值最小，為62.4 mg·g－1；在溫度為110 ℃、加熱時間為5 h，溫度為150 ℃、加熱時間為3 h的條件下，漆蠟碘值均出現了最大值（85.8 mg·g－1），最大值與最小值的差為23.4 mg·g－1，表明不同溫度和時間處理的漆蠟碘值差異明顯，不飽和脂肪酸雙鍵的含量差異明顯。其他幾組處理條件下，漆蠟的碘值分布在62.4～85.8 mg·g－1的范圍內。與其他幾組高溫處理的漆蠟碘值相比，100 ℃高溫條件下不同處理時間的漆蠟碘值均較低，其變化范圍為62.4～70.2 mg·g－1，最大值與最小值的差值為7.8 mg·g－1；當處理溫度為150 ℃時，不同處理時間的漆蠟碘值與其他幾組高溫處理的相比整體較大，其變化范圍為76.0～85.8 mg·g－1，最大值與最小值的差值為9.8 mg·g－1。因此，要進一步考慮100和150 ℃高溫處理對漆蠟碘值的影響情況。當處理溫度為100 ℃時，不同處理時間的漆蠟碘值整體低于高溫處理前的漆蠟碘值（70.4 mg·g－1），說明隨著高溫加熱處理漆蠟中不飽和脂肪酸的雙鍵打開，碘值降低。當處理溫度為150 ℃時，不同處理時間的漆蠟碘值整體高于高溫處理前的漆蠟碘值，此時是否因為飽和脂肪酸在高溫條件下已轉化為不飽和脂肪酸或有新的不飽和脂肪酸生成，這有待于進一步探討。

表1 不同高溫條件下不同處理時間的漆蠟碘值Table 1 Iodine values of lacquer wax in different duration treatments under different high temperature conditions

2.2 高溫處理下漆蠟碘值的變化曲線

高溫條件下漆蠟碘值隨加熱時間的延長而變化的曲線如圖1 所示。由圖1可知， 在100 ℃的高溫條件下，隨著處理時間的增加，漆蠟碘值先下降后上升，當加熱時間為2 h，其變化曲線出現一個低谷，此時的漆蠟碘值最低，為62.4 mg·g－1。在110 ℃的高溫條件下，隨著處理時間的增加，漆蠟碘值的波動較大，其變化曲線呈“W”型，即先下降，然后上升，再下降，再上升；當加熱時間為2 h，此時的漆蠟碘值最小，為65.9 mg·g－1；當加熱時間為5 h，此時的碘值最大，為85.8 mg·g－1；最大值與最小值的差值為19.9 mg·g－1。在120 ℃的高溫條件下，隨著處理時間的延長，漆蠟碘值先降低后升高，但整體波動不大；當加熱時間為2 h，此時的碘值最小，為79.5 mg·g－1；當加熱時間為4 h，此時的碘值最大，為81.9 mg·g－1；其最大值與最小值的差值比較小，為2.4 mg·g－1。在130 ℃的高溫條件下，隨著處理時間的增加，漆蠟碘值先下降后上升再下降，但波動不大；當加熱時間為5 h，此時的漆蠟碘值最小，為77.0 mg·g－1；而當加熱時間為3 h，此時的漆蠟碘值最大，為82.8 mg·g－1；其最大值與最小值的差值為5.8 mg·g－1。處理溫度為140 ℃時，隨著加熱時間的延長漆蠟碘值呈遞減趨勢，在加熱4 h之后，漆蠟碘值下降更快；加熱1 h時，漆蠟碘值最大，為80.7 mg·g－1；加熱5 h時，漆蠟碘值最小，為7.23 mg·g－1；其最大值與最小值的差值為8.4 mg·g－1。在150 ℃的高溫條件下，隨著處理時間的延長，漆蠟碘值先上升后下降；當處理時間為3 h，漆蠟碘值出現了一個峰值，其為85.8 mg·g－1；當處理時間為5 h，此時的碘值最??；其最大值與最小值的差值為9.8 mg·g－1。在140 ℃的溫度條件下，隨著處理時間的延長，漆蠟的碘值呈現下降的趨勢，說明在高溫處理過程中伴隨著不飽和脂肪酸雙鍵的打開，其被氧化，從而使得不飽和脂肪酸的含量減少。在100、120和130 ℃的溫度條件下，隨著處理時間的延長，各處理的漆蠟碘值整體上變化不大，說明100、120和130 ℃的高溫處理對不飽和脂肪酸雙鍵的數量和不飽和脂肪酸的含量的影響均不大。但當處理溫度為150 ℃時，在處理開始的1～3 h內，各處理的漆蠟碘值均呈上升趨勢，上升的原因是否為飽和脂肪酸在高溫條件下轉化為不飽和脂肪酸，這有待于進一步探討。

圖1 高溫條件下漆蠟碘值隨加熱時間的延長而變化的曲線Fig. 1 Changing curves of iodine values of lacquer wax with heating time prolonged under high temperature conditions

不同高溫處理時間下漆蠟碘值隨處理溫度的升高而變化的曲線如圖2所示。由圖2可知，不同處理時間下，隨著處理溫度的升高，漆蠟碘值的變化規律存在一定的差異，但差異不大。在處理時間分別為1、2、3和4 h的條件下，隨著處理溫度的升高，各處理的漆蠟碘值都呈上升趨勢；在處理時間為5 h的條件下，隨著處理溫度的升高，漆蠟碘值先升高后降低；在100 ℃高溫條件下不同處理時間的漆蠟碘值普遍低于其他5組高溫處理下的漆蠟碘值。

圖2 不同高溫處理時間下漆蠟碘值隨處理溫度的升高而變化的曲線Fig. 2 Changing curves of iodine values of lacquer wax with temperature increased under different heating duration conditions

不同高溫處理下漆蠟碘值的顯著性分析結果和多重比較結果分別見表2和表3。由表2可知，高溫處理對漆蠟碘值的影響是極顯著的。由表3可知，除處理溫度為100 ℃外的其他5組處理溫度（110、120、130、140和150 ℃）對漆蠟碘值的影響均存在極顯著性差異；110 與120 ℃、130和150 ℃的各組處理對漆蠟碘值影響的差異均顯著。120、130、140和150 ℃的各組處理對漆蠟碘值的影響間存在差異，但相互之間的差異均沒有達到顯著水平。

表2 不同高溫處理下漆蠟碘值的差異顯著性分析結果Table 2 Significance analysis of differences of iodine values of lacquer wax in different high temperature treatments

表3 不同高溫處理下漆蠟碘值的多重比較結果?Table 3 Multiple comparisons of iodine values of lacquer wax in different high temperature treatments

3 結論與討論

（1）高溫處理對漆蠟碘值有影響，且其差異極顯著。在100 ℃的溫度條件下，增加處理時間對漆蠟碘值含量的影響不大，且其含量普遍偏低；在120和130 ℃的溫度條件下處理不超過4 h的碘值含量均較為穩定，平均在80.0 mg·g－1以上；在140 ℃的溫度條件下，碘值隨著處理時間的增加而降低；但當處理溫度為150 ℃時，隨著處理時間的延長，碘值先增加后降低；漆蠟中的碘值含量在110 ℃的溫度條件下處理5 h和150 ℃下處理3 h時均達到最大值85.8 mg·g－1。

（2） 在 6組 溫 度（100、110、120、130、140和150 ℃）處理中，高溫100 ℃處理時，漆蠟碘值相對較低；在100 ℃的高溫條件下處理2 h，漆蠟碘值最低，為62.4 mg·g－1。

（3） 在 6組 溫 度（100、110、120、130、140和150 ℃）處理中，高溫150 ℃處理時，漆蠟碘值相對較高；在150 ℃的高溫條件下處理3 h，漆蠟碘值最低，為62.4 mg·g－1。

（4）秦健等人[14]在溫度為250 ℃、真空度為 0. 1 MPa的條件下對漆蠟進行物理高溫精煉試驗，精煉后漆蠟的碘值有所降低，但降低不明顯；陳雙莉等人[19]曾對7種食用油（菜籽油、大豆油、葵花籽油、玉米油、花生油、芝麻油、橄欖油）進行反復加熱沸騰試驗，反復加熱沸騰后的食用油的碘值比反復加熱沸騰前的碘值小，但其對食用油的反復沸騰試驗并不是在真空條件下進行的，不能排除空氣對其氧化的可能。本研究處理溫度比以上兩項試驗的處理溫度都要低，除100 ℃溫度處理組外，其他幾組溫度處理后的漆蠟碘值與處理前的碘值（70.4 mg·g－1）相比均略有升高。

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Effects of high-temperature treatments on iodine value of lacquer wax

SHAO Feng-xia1, WANG Sen1, YAN Chao2
(1. Central South University of Forestry & Technology, Changsha 410004, Hunan, China;2. Subtropical Forest Research Center, Chinese Academy of Forestry, Fenyi 336600, Jiangxi, China)

In order to research high-temperature treatments on saponification value of lacquer wax, the effects of different temperatures (100, 110, 120, 130, 140, 150 ℃) and different treating durations (1, 2, 3, 4, 5 h) on iodine value of lacquer wax were tested. The results showed that the iodine values of lacquer wax in the 100 ℃ treatment were lower than that in the treatments of other temperatures, and the variation range was 62.4-70.2 mg·g－1; the iodine values of lacquer wax in the 150 ℃ treatment were higher than that in the other temperature treatments, and the variation range was 76.0-85.8 mg·g－1. The iodine values of lacquer wax in different temperatures had very significant differences, and the iodine values of lacquer wax in the 100 ℃ treatment had very significant differences with those in the other temperature treatments. The iodine value of lacquer wax in the 110 ℃ treatment had significant differences with the 120,130 and 150 ℃ treatments. The iodine value of lacquer wax had some differences between the 120, 130, 140 and 150 ℃ treatments, but the differences were not significant.

lacquer wax; iodine value; high temperature

10.14067/j.cnki.1003-8981.2015.03.009 http: //qks.csuft.edu.cn

2014-12-01

國家“十二五”科技支撐計劃項目“經濟林高效生產關鍵技術研究與示范”（2013BAD14B00）。

邵鳳俠，博士研究生。

王 森，教授，博士。E-mail：csuftwangsen@163.com

邵鳳俠,王 森,晏 巢.高溫處理對漆蠟碘值的影響[J].經濟林研究,2015,33(3):50－55.

S601；S794.2

A

1003—8981(2015)03—0050—06

[本文編校：伍敏濤]