APP下载

构树种子油的维生素E 测定及脂肪酸成分分析

2015-02-17权春善瞿晓晶宗子超

大连民族大学学报 2015年5期
关键词:构树亚油酸波长

刘 静,权春善,瞿晓晶,陈 莹,宗子超

(大连民族大学 生命科学学院,辽宁 大连116605)

构树(Broussonetia papyrifera)属桑科直立落叶乔木,在中国的温带、热带区域均有分布,平原或山丘均能生长。构树具有生长迅速、适应力强、分布广、易繁殖、热量高、轮伐期短等特性。构树叶可制作成动物饲料;构树液可消肿解毒,治水肿癣疾;构树果,名为褚实子,可生食,亦可酿酒,有补肾、强筋骨、明目、利尿、健脾等功效[1]。目前构树内黄酮、生物碱类等成分已经被探究[2],而关于构树种子油中成分的报道很少,因还未知种子油的最佳提取方法,导致对其还缺乏深入的研究。

本文利用超声波强化提取技术高效提取构树种子油,在此基础上采用分子荧光法和GC -MS技术[3]测定并分析了维生素E(VE)的质量分数和脂肪酸成分。通过对构树种子油的分析,以期为构树种子的应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

构树种子采摘于大连民族大学校内,将其洗净、烘干、研碎后置于干燥器中备用。

1.2 仪器及试剂

超声波细胞破碎仪(CP501/8893E-MT,宁波新芝生物科技股份有限公司);高速离心机(CT15RT,上海天美生化仪器设备工程有限公司);旋转蒸发仪(R -200,Switzerland);荧光分光光度计(RF -5301PC,日本岛津);气相色谱仪(GC-2010,日本岛津);气相色谱-质谱联用仪(GCMS-QP2010,日本岛津);其他均为实验室常用仪器。

丙酮、无水乙醇、甲醇、三氟化硼乙醚、正己烷均为分析纯;VE 标准样品、亚油酸标准样品(纯度>99%)(上海生工生物工程技术服务有限公司)。

1.3 方法

1.3.1 种子油的超声波强化提取

根据文献[4 -5],试验得出最适提取方法如下:将已研磨的构树种子35 g 放入烧杯中,按照1∶12 的物料比加入丙酮420 mL,以65 %的强度对其进行超声波细胞破碎7 min,以10 000 r·min-1的速率离心10 min,取上清液,丢弃残渣。于40 ℃旋转蒸发至油状物并恒重。构树种子油提取率(E)计算式为

1.3.2 种子油VE 质量分数的测定

以无水乙醇精确配制质量浓度为10 μg·mL-1的VE 标准溶液,在荧光分光光度计上扫描调试以确定激发波长与发射波长。再用无水乙醇配制质量浓度分别为6,8,10,12,14 μg·mL-1的VE 溶液,绘制VE 标准曲线。最后在已测定的激发波长与发射波长条件下测定质量浓度为20 mg·mL-1的构树种子油的VE 质量分数。构树种子油VE 质量分数(C1)计算式为

1.3.3 种子油甲酯化及气相色谱分析

种子油甲酯化:取种子油0.2 g 至10 mL 离心管,加5 % KOH - CH3OH 1. 0 mL,水浴锅中以60℃水浴30 min,冷却至室温后加14 % BF3-CH3OH 3.0 mL,60℃水浴3 min,冷却至室温后用2 mL 正己烷轻轻上下颠倒数次混匀萃取,静置分层,取上清液待测。构树种子油的质量浓度为0.1 g·mL-1。对上清液进行气相色谱分析:色谱柱为RxiTM-5ms 毛细管柱(60 m ×0. 25 mm ×0. 25 μm),柱前压24.52 Pa,载气为高纯氦气,流速0.4 mL·min-1。柱升温程序:初始温度180℃,保持1 min,以2℃·min-1升温至200℃,保持20 min,再以4℃·min-1升温至220℃,保持10 min。

1.3.4 构树种子油中亚油酸质量分数的测定

精确称量亚油酸标准样品12. 4 mg,加400 μL 正己烷,摇匀后取50 μL 溶液加1 000 μL 正己烷稀释,分别取50,100,150,200 μL 溶液用正己烷定容到1 000 μL,制得质量浓度分别为0.07,0.155,0. 233,0. 310 μg·μL-1的亚油酸标准溶液。经以上条件的气相色谱检测分析,构树种子油中亚油酸质量分数(C2)计算式为

2 结果与讨论

2.1 种子油的提取

通过超声波强化方法提取构树种子油,测得油的恒重质量为9.85 g,其提取率为28.14 %。

操作过程中,最影响提油率的是超声波破碎的强度,强度越大,空化现象越剧烈,媒质粒子速度和加速度亦越大,界面扩散层上分子扩散就越快,从而提取率就越高。超声波破碎法最大程度地保持了种子油中原有的成分,使其脂肪酸等成分的分析数据更具可靠性。

2.2 荧光检测波长的选择

初始激发波长Ex 为270 nm,后以10 nm 梯度递增至320 nm,发射波长范围设定在Em=300 ~600 nm,逐步缩小激发波长梯度。结果发现,当Ex=298 nm,Em=326 nm 时出现最大峰值,故确定本方法的激发波长与发射波长分别为298 nm和326 nm。

2.3 种子油VE 的质量分数

在Ex=298 nm,Em=300 ~600 nm 条件下用荧光分光光度计测定不同质量浓度标准溶液的荧光强度,以标准溶液质量浓度为横坐标,荧光强度为纵坐标,绘制标准曲线。构树种子油在同等条件测得Em=329 nm 处荧光强度为218.3,查出样品的VE 质量浓度为8.209 μg·mL-1,计算可得,植物油VE 的质量分数为0.04 %,即410.45 mg·kg-1。

2.4 种子油的脂肪酸分析

对已甲酯化的构树种子油样品进行气相色谱分析,适当微调流动相流速以获得分离较好的色谱峰。以相同条件对样品进行质谱定性分析,结果如图1。

图1 构树种子油GC-MS 中总离子流图

构树种子油的总离子流图中共31 个峰,经化合物库检索并依据文献报道[6],共鉴定出15 种成分,主要含有棕榈酸、硬脂酸、花生酸、珠光脂酸等脂肪酸,利用归一化法计算出每种脂肪酸占总脂肪酸的质量分数,结果见表1。

表1 构树种子油脂肪酸成分

构树种子油中有与人体健康息息相关的5 种不饱和脂肪酸,其中亚油酸、油酸分别占总不饱和脂肪酸的17.1 %和15.7 %。

2.5 种子油亚油酸的质量分数

亚油酸人体不能自身合成,必须从外界摄取。经气相色谱检测分析,亚油酸标准样品在16. 8 min 左右出现单峰,且样品在16.8 min 出现峰面积为47712.3 的峰,以标准溶液质量浓度为横坐标,峰面积为纵坐标,绘制标准曲线,从中查出样品的亚油酸质量浓度值为0.078 μg·μL-1,计算可知种子油亚油酸的质量分数为0.007 8 %,即77.984 mg·kg-1。

3 结 语

构树种子油中的VE 质量分数为410.45 mg·kg-1,而杏仁油、花生油、橄榄油、鹰嘴豆油、巴旦木油、菜籽油、棉籽油等VE 质量分数均未超过400 mg·kg-1,因此构树种子油的VE 含量较高。对构树种子油的脂肪酸组成进行分析,饱和脂肪酸主要有棕榈酸、硬脂酸、花生酸,不饱和脂肪酸主要有亚油酸、油酸。不饱和脂肪酸中,亚油酸质量分数最高,为17.1 %。综上所述,构树种子油具有很高的营养价值,对人体健康有很重要的影响,故可应用于食品加工、生物制药等行业。

[1]芦文娟,周文美,彭海文,等. 楮实子油的超临界CO2 萃取工艺研究及其GC 分析[J]. 中国酿造,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]邓乾春,曾常敏,田斌强,等. 白果油的提取及脂肪酸组成分析[J]. 中国油脂,2007(10):76 -79.

[4]胡爱军,冯棋琴,郑捷. 超声波强化提取油茶籽油的研究[J]. 中国油脂,2009(2):17 -19.

[5]李坤平,潘天玲,贲永光,等. 超声波强化溶剂提取姜味草中熊果酸和齐墩果酸[J]. 林产化学与工业,2009(3):111 -114.

[6]鲍建民. 多不饱和脂肪酸的生理功能及安全性[J].中国食物与营养,2006(1):45 -46.

猜你喜欢

构树亚油酸波长
产业扶贫的重要途径之一构树扶贫工程
NH3和NaCl对共轭亚油酸囊泡化的影响
构树的坏与美
“构树+”的致富路
基于频域分析方法的轨道高低不平顺敏感波长的研究
构树与傣族传统造纸的保护和开发
日本研发出可完全覆盖可见光波长的LED光源
利用烷基糖苷迁移和扩张共轭亚油酸囊泡pH窗口
RP—HPLC波长切换法同时测定坤泰胶囊中6个成分的含量
便携式多用途光波波长测量仪