漆樹籽油脂肪酸組成及其油脂伴隨物分析

武利梅，吳麗華,，趙晶晶，李 潔，毛振濤，余 玲，李建科

(陜西師范大學食品工程與營養科學學院1，西安 710119) (西安市糧油質量檢驗中心2，西安 710003) (陜西秦喬農林生物科技有限公司3，商洛 726000)

漆樹[Toxicodendronvernicfluum(Stokes) F.A. Barkley] 漆樹科(Anacardiaceae)漆樹屬(Toxico-dendron)雙子葉植物，中國漆樹資源占世界總量的90%以上，是亞洲獨有樹種，也是中國特有經濟林樹種[1，2]。漆樹除了生產生漆，漆樹籽產量也很大，中國漆籽年產量約150萬t以上，漆樹籽富含油脂，漆籽可以提取加工成漆樹籽油，具有特有的香氣，在民間已有幾十年的食用歷史[3,4,7]。漆樹籽油中豐富的亞油酸和不飽和脂肪酸，是一種營養及健康功能較高的食用植物油[5,6]。

關于漆樹籽油的研究主要集中在脂肪酸的分析，關于漆樹籽油油脂伴隨物等微量功能營養成分的研究鮮見報道。陜西秦巴山區是我國最主要的漆樹林帶之一，本研究以陜西秦巴山區漆樹籽為原料，研究了漆樹籽油中脂肪酸組成以及油脂伴隨物等微量功能營養成分，為全面認識漆樹籽油的營養功能價值，進一步開發利用漆樹籽油提供參考。

1 材料與方法

1.1 試劑與材料

漆樹籽油、角鯊烯(≥99.5%)、角鯊烷(≥99.2%)；維生素E標準品: δ-生育三烯酚(≥97%)，β-生育三烯酚(≥97%)，γ-生育三烯酚(≥97%)，α-生育三烯酚(≥97%)，δ-生育酚(≥98%)，β-生育酚 (≥95%)，γ-生育酚(≥98%)，α-生育酚(≥98%)；植物甾醇標準品: 菜油甾醇(≥97%)，豆甾醇(≥95%)，β-谷甾醇(≥98%)，羽扇豆醇(≥97%)，羊毛甾醇(≥97%)，β-香樹精(≥97%)；沒食子酸(≥98% )；丙酮、甲醇、正己烷均為色譜純；氫氧化鉀、無水乙醇均為分析純；二醇基固相萃取柱(500 mg，3 mL)；中性氧化鋁(500 mg，3 mL)。

1.2 儀器設備

GC-14C氣相色譜儀，配氫離子火焰(FID)檢測器，Evolution 300紫外分光光度計；Agilent 7890B-7000C氣相色譜質譜聯用儀，Agilent 1200液相色譜儀，氣相色譜柱DB-5MS毛細管柱(30 m×250 μm×0.32 μm)，HP-5(30 m×320 μm×0.25 μm )，Infinity Lab Poroshell 120 PFP(4.6×250 mm 4-Micron)。

1.3 實驗方法

1.3.1 脂肪酸組成的測定

參照GB 5009.168—2016[8]方法對脫色前后的漆樹籽油進行甲酯化處理，并利用氣相色譜儀分析其脂肪酸組成。

氣相色譜條件：色譜柱：DB-225MS石英毛細管柱(30 m×0.25 mm，0.2 μm )；升溫程序：170 ℃保持1 min，以15 ℃/min升到200 ℃保持1 min，再以1 ℃/min的升到220 ℃保持15 min；進樣口溫度230 ℃ ，檢測器溫度250 ℃，分流比20∶1。

1.3.2 植物甾醇和角鯊烯的測定1.3.2.1 植物甾醇和角鯊烯的提取

稱取油樣0.2 g，用5 mL正己烷溶解，振蕩10 min后，加30 mL 0.5 mol/mL氫氧化鉀-乙醇溶液，沸水浴回流皂化30 min，皂化結束后加入5 mL乙醇取出，流水迅速冷卻至室溫。將皂化液加于活化好的中性氧化鋁柱中，先用5 mL乙醇洗提，再用20 mL正己烷溶液洗提，流速1.2 mL/min，收集洗脫液。將洗脫液旋干，用2 mL正己烷定容，過0.22 μm有機濾膜于樣品瓶中，置于-20 ℃下保存待測。每份樣品重復測定3次，取平均值。

1.3.2.2 GC-MS分析條件

色譜柱：DB-5MS石英毛細管柱(30 m×0.32 mm，0.25 μm )；升溫程序：180 ℃保持1 min，以15℃/min升至280 ℃保持40 min；柱流速：1 mL/min；進樣口：280 ℃，分流比50∶1，進樣體積1.0 μL。

質譜部分：接口溫度300 ℃，離子源溫度230 ℃，電離方式：EI源，電離電壓70 eV，采用全掃描模式進行定量。

1.3.3 維生素E含量的測定1.3.3.1 維生素E的提取

稱取油樣0.5 g，5 mL正己烷溶解，加入10 mL 90%甲醇水，9 200 r/min均質90 s，10 000 r/min 4 ℃下離心5 min，收集水醇層于25 mL容量瓶中，重復2次，最后定容到25 mL過0.22 μm濾膜，待測，為防止光對維生素E的影響，整個操作處于避光環境。

1.3.3.2 HPLC分析條件

色譜柱：InfinityLab Poroshell 120 PFP(4.6×250 mm 4-Micron)；流動相：90∶10甲醇水等度洗脫；流速：0.8 mL/min；進樣量：10 μL；柱溫：35 ℃。

檢測器：熒光檢測器(激發波長294 nm，發射波長328 nm)。

1.3.4 總酚的測定1.3.4.1 總酚的提取

稱取油樣0.5 g(±0.001 g)，用5 mL正己烷溶解，分別用6 mL甲醇和6 mL正己烷活化二醇基固相萃取柱，上樣，5 mL正己烷淋洗柱子2次，再用10 mL無水甲醇洗脫，收集洗脫液，旋蒸，甲醇定容2 mL，待測。

1.3.4.2 總酚含量的測定

用沒食子酸標準品配制質量濃度為1、2、5、10、20、30 μg/mL的工作液，測定總酚含量。

吸取1.3.4.1中定容液、沒食子酸工作液、水各 1 mL于10 mL棕色離心管中，加入1 mL 10%福林酚，暗處靜置反應3 min后，加入3 mL碳酸鈉溶液(7.6%)，避光反應1 h后過0.22 μm有機濾膜，在765 nm波長下測定其吸光度，根據外標法計算油樣中總酚含量。

2 結果與分析

2.1 漆樹籽油脂肪酸組成分析結果

表1和表2分別是漆樹籽油脫色前后脂肪酸的組成和相對含量，可以看出，漆樹籽油主要含有12種脂肪酸，其組成和玉米油相似。漆樹籽油中飽和脂肪酸與單不飽和脂肪酸、多不飽和脂肪酸的比例為1∶1.5、4.5，飽和脂肪酸主要是棕櫚酸9.8%，不飽和脂肪酸主要是亞油酸，占脂肪酸質量分數的一半以上，為62.8%，油酸占比21%。目前已知亞油酸質量分數最高的是紅花籽油，為77%[9]。亞油酸作為人體必需的脂肪酸之一，在人體內可進一步衍化成花生四烯酸(AA)、二十碳五烯酸(EPA)、二十二碳六烯酸(DHA)等具有良好健康功能的多不飽和脂肪酸[10]。此外，具有預防二型糖尿病和良好的消炎作用的棕櫚油酸[11]，在漆樹籽油中的質量分數占到0.7%左右。

表1 未脫色漆樹籽油脂肪酸組成及相對含量

表2 脫色漆樹籽油脂肪酸組成及相對含量

2.2 漆樹籽油油脂伴隨物分析

2.2.1 12種油脂伴隨物線性范圍、檢出限和定量限

在已建立的檢測條件下，角鯊烯采用內標法定量，其余物質采用外標法進行定量，橫坐標為各目標化合物的質量濃度x(μg/mL)，目標物質的峰面積(y)為縱坐標進行線性回歸，同時對目標化合物的檢出限、定量限進行考察，結果見表3。

表3 植物甾醇、角鯊烯和維生素E的線性范圍、檢出限、定量限(n=5)

續表3

由表3可知，在線性范圍內，目標物質的質量濃度與峰面積的線性關系良好，回歸系數均大于0.996。檢出限和定量限分別以3倍和10倍的信噪比計算，植物甾醇、角鯊烯的檢出限是0.1～0.25 μg/mL，定量限是0.17～0.83 μg/mL，維生素E的檢出限是0.02～0.05 μg/mL，定量限是0.07～0.17 μg/mL。說明氣相色譜質譜檢測植物甾醇和角鯊烯，液相色譜檢測維生素E靈敏度較低，可以對漆樹籽油中植物甾醇、角鯊烯及維生素 E進行定量分析。

2.2.2 漆樹籽油中角鯊烯、植物甾醇和維生素E的測定結果

圖1和圖2分別是角鯊烯和植物甾醇標準物質和漆樹籽油的氣相色譜質譜總離子流圖。檢測結果顯示漆樹籽油中不含有角鯊烯，含有8種植物甾醇，分別是菜油甾醇、豆甾醇、β-谷甾醇、δ5-燕麥甾醇、β-香樹精、羽扇豆醇、β-扶桑甾醇、檸檬二烯醇。

注：1為菜油甾醇；2為豆甾醇；3-β為谷甾醇；4為羊毛甾醇；5為β-香樹精；6為羽扇豆醇。圖1 植物甾醇混合標準物質GC-MS總離子流圖

注：1為菜油甾醇；2為豆甾醇；3為β-谷甾醇；4為羊毛甾醇；5為β-香樹精；6為羽扇豆醇；7為β-扶桑甾醇；8為檸檬二烯醇。圖2 漆樹籽油的GC-MS總離子流色譜圖

由表4可知，漆樹籽油中含有豐富的β-谷甾醇，漆樹籽油脫色前含量可達到343 8.67 mg/kg，可以與芝麻油相媲美[12]，脫色后其含量仍可達到250 6.46 mg/kg。其中β-扶桑甾醇、檸檬二烯醇通過質譜檢索得出，主要存在于中藥材中[13,14]。在常見的植物油鮮見對β-扶桑甾醇有報道，β-扶桑甾醇是β-谷甾醇的同分異構體，其抗生育活性更加明顯[15]，且對胃癌細胞株的增殖在一定程度上有抑制作用[16]。Lucía 等[17]檢測出橄欖油中含有檸檬二烯醇，但其原料產地源于國外，目前以國內橄欖為原料的橄欖油很少檢測出檸檬二烯醇。研究表明檸檬二烯醇可能通過阻斷SARS-CoV-2病毒蛋白合成，阻止病毒進入宿主細胞，抑制相關炎癥因子的表達發揮作用[18]。在漆樹籽油中發現這兩種特殊植物甾醇，具有重要的意義。

表4 漆樹籽油脫色前后植物甾醇和維生素E含量(n=6)

維生素E(包括α-T，β-T，γ-T，δ-T 4種生育酚和α-T3，β-T3，γ-T3，δ-T3 4種生育三烯酚)是人體主要的脂溶性抗氧化劑[19]。攝入一定量的維生素E可降低心血細管疾病，延緩細胞衰老，但它們不能由人體合成，必須從飲食中獲得，主要來源之一便是植物油[20]。

圖3是維生素E標準品和漆樹籽油HPLC色譜圖，未脫色漆樹籽油檢測出1種生育三烯酚和3種生育酚，分別為δ-生育三烯酚，δ-生育酚，β-生育酚，γ-生育酚。未脫色漆樹籽油的維生素E含量為(645.06±16.12) mg/kg，其中δ-生育酚含量最高，含量為(435.12±10.94) mg/kg，脫色后含量降為(190.61±16.60) mg/kg。其次是γ-生育酚，未脫色前含有(202.89±4.72) mg/kg，脫色后為(47.25±4.29) mg/kg。

注：1為δ-生育三烯酚；2為β-生育三烯酚；3為γ-生育三烯酚；4為α-生育三烯酚；5為δ-生育酚；6為β-生育酚；7為γ-生育酚；8為α-生育酚。圖3 維生素E標準品和漆樹籽油HPLC色譜圖

大多數植物油主要的維生素E是活性最強的α-生育酚，如葵花籽油[21]、橄欖油、紅花籽油、芝麻油[22]、亞麻籽油[23]等植物油主要為γ-生育酚。由表4可知，漆樹籽油中主要的維生素E是δ-生育酚，占到了總維生素E的65%以上。δ-生育酚的強抗氧化性較好的保證了漆樹籽油的品質，同時δ-生育酚抗炎癥[24]的作用和作為多數維生素E制劑中促進健康的限制因素[25]使漆樹籽油更具營養和藥用價值。所以，漆樹籽油可作為提取δ-生育酚的重要來源之一。

2.2.3 漆樹籽油中總酚含量測定結果

采用福林酚法進行總酚含量的測定，測得沒食子酸標準曲線的回歸方程為y=0.009 1x+0.008 4，R2=0.998，未脫色前漆樹籽油總酚含量為(176.11±17.42) mg/kg，經過脫色工藝后含量降到(141.99±10.6) mg/kg。

2.3 精煉過程中脫色對漆樹籽油成分的影響

脫色作為植物油精煉過程中的一道工序，主要的影響因素是脫色劑的類型及含量等[26]。由表1、表2可知漆樹籽油經過脫色精煉工藝處理后，其脂肪酸組成和相對含量并沒有發生明顯變化。

由圖4和圖5可以發現，漆樹籽油在脫色過程對植物甾醇、維生素E、總酚的種類沒有影響，但是含量均有一定程度降低，尤其是δ-生育酚、γ-生育酚、β-谷甾醇，損失率分別為56%、76%、27%，這可能是在脫色過程中脫色劑的吸附和催化，導致維生素E和甾醇酯發生水解，以及脫色前脫酸和脫膠工序中皂腳和膠質的吸附。

圖4 漆樹籽油脫色前后植物甾醇含量的對比

圖5 漆樹籽油脫色前后維生素E和總酚含量的對比

3 結論

本實驗研究發現，漆樹籽油不僅是一種高亞油酸植物油外，還含有大量的油脂伴隨物等功能微量營養成分，如，β-谷甾醇在漆樹籽油中含量達(3 438.67±35.56) mg/kg，δ-生育酚在漆樹籽油中含量達(435.12±10.94) mg/kg，植物多酚在漆樹籽油含量為(76.11±17.42) mg/kg。同時，發現漆樹籽油含有特有的β-扶桑甾醇和檸檬二烯醇。這些物質具有重要的生理活性和保健功能，表明漆樹籽油具有良好的潛在開發應用前景。