大連牡蠣中脂肪酸的提取分析及抗氧化性研究

賈靜文，趙麗娟，羅維巍，呂琳琳，夏 凡，周 游

(鞍山師范學院 化學與生命科學學院，遼寧 鞍山 114005)

牡蠣(OstreaGigasThunberg)又名蠣蛤、古賁、左顧牡蠣、牡蛤、蠣房、蠔莆等。牡蠣隸屬軟體動物門，瓣鰓綱，牡蠣目，牡蠣科。性味咸澀、涼[1]。生長在溫帶、熱帶海洋中，以法國沿海所產最有名,我國主產江蘇、福建、廣東、浙江、河北、遼寧及山東等沿海一帶。牡蠣肉肥爽滑、味道鮮美、營養豐富，素有"海底牛奶"之美稱，其外殼還可作為中藥[2]。牡蠣含多種氨基酸、維生素、牛磺酸，還富含鈣、磷、鐵、鋅、硒等營養成分。牡蠣雜食性，主要以浮游動植物為食[3]。

脂肪酸是由碳，氫，氧三種元素組成的一類化合物，包括飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸。脂肪酸參與人體的許多生理活動，它與維生素，氨基酸是人體最重要的營養素之一，一定量的多不飽和脂肪酸促進人體膽固醇代謝，降低血清中總膽固醇含量，軟化血管，防止脂質在肝臟和動脈壁沉積，預防心腦血管疾病[4]。脂肪酸也是重要的化工原料，主要用于化工，塑料，醫藥，洗滌劑等工業，用途非常廣泛[5]。

抗氧化劑是能延緩易氧化物氧化速度的物質，是通過阻礙自動氧化的一步或多步反應而起作用的，是抑制自由基的一種物質，和自由基是一對矛盾體，天然產物獲取的抗氧化劑可以通過消滅自由基來抵抗它們的氧化作用，達到預防對我們身體的破壞作用。

牡蠣脂肪酸的研究有過相關的報道[6-8]，但采用索氏提取法對產自大連地區的牡蠣進行脂肪酸提取、不同甲酯化方法比較分析，并對脂肪酸進行抗氧化性研究尚未見報道。

1 儀器、試劑、材料與方法

1.1 主要儀器

202-OAB 電熱恒溫干燥箱(天津泰斯特儀器有限公司)，HP6890/HP5973 氣相色譜-質譜聯用儀(美國惠普公司)，RE-52A型旋轉蒸發儀(上海亞榮生化儀器廠)，DK-98-11A電熱恒溫水浴鍋(天津泰斯特儀器有限公司)，SHB-Ⅲ循環水式多用真空泵(鄭州長城科工貿有限公司)。

1.2 試劑

石油醚(沸程60～90℃，分析純)，氫氧化鉀(分析純)，甲醇(分析純)均來自天津光復科技發展有限公司；三(羥甲基)氨基甲烷(Tris)(分析純)，乙二胺四乙酸二鈉(分析純)均來自國藥集團化學試劑有限公司；濃硫酸(分析純，國藥集團化工試劑有限公司)，連苯三酚(分析純，上海麥克林生化科技有限公司)，三氯甲烷(氯仿) (分析純，天津市光復精細化工研究所)，正己烷 (分析純，天津博迪化工股份有限公司)，鹽酸(分析純，沈陽化學試劑廠)。

1.3 材料

牡蠣(大連地區)。

1.4 方法

1.4.1 牡蠣脂肪酸的提取

將牡蠣洗凈、烘干、粉碎，準確稱取10g，放入索氏提取器中，加入240mL石油醚，水浴回流6h，冷卻后，用旋轉蒸發儀回收石油醚得淡黃色油脂，用分析天平稱質量，計算提取率。

1.4.2 脂肪酸甲酯的制備

1.4.2.1 濃硫酸-甲醇法

0.5mL油樣與2.0mL濃硫酸-甲醇[V(濃硫酸)∶V(甲醇)= 1∶10]混合液在55℃反應6h，加去離子水5mL，再加入2mL氯仿，震蕩2min，靜置，取氯仿層，進行GC/MS分析。

1.4.2.2 氫氧化鉀-甲醇法

0.5 mL油樣加入5.0mL正己烷溶解后，再加入2.0mL 氫氧化鉀甲醇液(0.5mol/L)，振蕩2min,30℃恒溫水浴30min,加去離子水5mL，分液漏斗振蕩,靜置分層,取上層清液，加無水硫酸鈉干燥過夜,做GC-MC分析。

1.4.3 成分分析

1.4.3.1 GC/MS條件

色譜條件：色譜柱為HP-5(25.0m×200μm×0.33μm)彈性石英毛細管柱；分流比20∶1；升溫程序：100℃→280℃(升溫速度10℃/min)；載氣為氦氣，流量1mL/min；進樣口溫度300℃；進樣量0.2μL。

質譜條件：離子源(EI)溫度230℃；接口溫度230℃；電離電壓230eV；電子倍增器電壓2012V；發射電流34.6μA；掃描范圍m/z 20-500amu；溶劑延遲3min。

1.4.3.2 定性分析

取0.2μL樣品，用氣相色譜-質譜-計算機聯用儀進行分析鑒定，通過G1701BA化學工作站數據處理系統，檢索NIST98標準質譜圖庫并核對有關文獻，確定其各化學成分。

1.4.3.3 定量分析

通過G1701BA化學工作站數據處理系統，采用峰面積歸一化法進行定量分析，得出各化學成分在各樣品中的相對百分含量。

1.4.4 脂肪酸對超氧陰離子自由基的抑制作用

取4只試管，編號，各加入3mL Tris-HCl緩沖液，25℃恒溫20min，一只加入0μL脂肪酸，另三只分別加入10μL脂肪酸，最后都加入4.8μL連苯三酚，在波長325nm處以時間模式記錄4min之內，每隔1分鐘吸光度的變化，記作A1、A2、A3、A4。抑制率按下式進行計算：

式中：△A0為連苯三酚的自氧化隨時間的變化率，△Ax為加入脂肪酸后的連苯三酚的自氧化隨時間的平均變化率。

2 結果與分析

2.1 牡蠣脂肪酸的提取率

提取牡蠣脂肪酸2.17g，提取率為21.70%。

2.2 GC/MS研究脂肪酸組成

按前述實驗步驟，由化學工作站給出牡蠣脂肪酸組成的GC/MS總離子流圖。見圖1、圖2。

圖1 牡蠣脂肪酸甲酯的總離子流圖( 氫氧化鉀-甲醇法 )Fig.1 Tic of fatty acid methylester compounds in ostrea gigas thunberg oil from Dalian city(potassium hydroxide-methyl alcohol)

圖2 大連牡蠣脂肪酸甲酯的總離子流圖( 濃硫酸-甲醇法 )Fig.2 Tic of fatty acid methylester compounds in ostrea gigas thunberg oil from Dalian city(dense sulfuric acid-methyl alcohol)

將分析確認牡蠣脂肪酸中的化學成分及在脂肪酸中的相對百分含量列入表1～表2。

表1 大連牡蠣中脂肪酸組成及相對含量(氫氧化鉀-甲醇法)Table1 Compositions of fatty in ostrea gigas thunberg oil from Dalian city and their relative contents(potassium hydroxide -methyl alcohol)

表2 大連牡蠣中脂肪酸組成及相對含量(濃硫酸-甲醇法)Table2 Compositions of fatty in ostrea gigas thunberg.oil from Dalian city and their relative contents(dense sulfuric acid-methyl alcohol)

2.3 脂肪酸抗氧化分析

脂肪酸對超氧陰離子自由基的抑制作用列入表3。

表3 大連牡蠣中脂肪酸對的抑制率Table 3 Inhibitory rate of essential oil in ostrea gigas thunberg From Dalian city against superoxide anion free radicals

3 結論

結果顯示：大連牡蠣牡蠣不飽和脂肪酸含量較高，具有很高的利用價值，主要含有4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸(C22∶6，即DHA)、5,8,11,14,17-二十碳五烯酸(C20∶5，即EPA)、9-十八碳烯酸(油酸)、十六烷酸(棕櫚酸),(Z，Z)1，3-環辛二烯等，其中DHA和EPA它們都屬于功能性物質，DHA有很好的健腦功能，對老年性癡呆癥、異位性皮炎、高脂血癥有療效；EPA能使血小板凝聚能力降低、出血后血液凝固時間變長、心肌梗死發病率降低等，EPA還可降低血液黏度、提高高密度膽固醇(優質膽固醇)的濃度、降低低密度膽固醇(劣質膽固醇)的濃度，因此EPA被認為可能對心血管疾病有良好的預防效果[12]；油酸能降低有害膽固醇(低密度脂蛋白)，保持有益膽固醇(高密度脂蛋白)的水平，從而減緩動脈粥樣硬化，預防冠心病等心血管疾病的發生[13]；棕櫚酸用于制取蠟燭、肥皂、潤滑劑、合成洗滌劑、軟化劑等，同時廣泛用于化妝制品、塑料耐寒增塑劑、脫模劑、穩定劑、橡膠硫化促進劑、防水劑、拋光劑、金屬礦物浮選劑、軟化劑、醫藥品及其他有機化學品，還可用作油溶性顏料的溶劑、蠟筆調滑劑、蠟紙打光劑等[14]；(Z，Z)1，3-環辛二烯是很好的化工中間體。

人體因為與外界的持續接觸，包括 呼吸(氧化反應)、外界污染、放射線照射等因素不斷的在人體體內產生自由基。科學研究表明，癌癥、衰老或其它疾病大都與過量自由基的產生有關聯。本實驗表明牡蠣中脂肪酸對超氧陰離子有很好的清除作用，體現出很好的抗氧化性，這對于由自由基引起的疾病,如炎癥、輻射損傷腫瘤、衰老等有一定的意義[15]，它作為天然保健食品的開發有一定價值。

由于牡蠣已大規模養殖,產量大,價格低,因此是提取不飽和脂肪酸的好原料。本文為充分利用和開發牡蠣的使用價值,提供了科學依據。