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晚实类型核桃资源脂肪酸组分含量分析

2017-01-06石美娟周鹏程乔永胜武彦霞李鸿雁庞传明

山西农业科学 2016年6期
关键词:核桃油左权核桃仁

王 勇,石美娟,周鹏程,乔永胜,武彦霞,田 鑫,李鸿雁,庞传明,高 鹏

(山西省农业科学院果树研究所,山西太原030031)

晚实类型核桃资源脂肪酸组分含量分析

王 勇,石美娟,周鹏程,乔永胜,武彦霞,田 鑫,李鸿雁,庞传明,高 鹏

(山西省农业科学院果树研究所,山西太原030031)

以16个山西省地方的核桃为试材,对其坚果性状、核桃仁脂肪酸组分进行调查测定,了解不同产地晚实类型核桃资源果实坚果性状及核桃仁中脂肪酸含量的差异性,为山西省核桃油用型良种的选育和开发利用提供必要的理论依据。采用气相色谱法对其核桃仁脂肪酸组分进行测定,并使用SAS数据分析软件进行差异性、相关性分析。结果表明,各个晚实类型核桃间平均单果质量差异性显著,左权东峪核桃与汾阳早龙核桃出仁率差异性不显著,平均单果质量最高的是左权大炉核桃,达14.96 g,壳皮厚度值最大的是左权大炉核桃,为1.45 mm,果实形状与平均单果质量之间相关性显著,出仁率与壳皮厚度有极显著的负相关性;16个晚实类型核桃的核桃仁中检测出油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸、其他酸等6种脂肪酸,其中,油酸和亚油酸相对总含量占到80%左右,以亚油酸相对含量最高,盂县榆林坪核桃仁中含油量最高达68%,晋龙1号最低,仅55.2%;左权苏亭核桃、左权大炉核桃与各品种间含油量具有显著性差异,左权东峪核桃亚油酸含量70.90%,左权白水核桃的油麻比(亚油酸与亚麻酸比)最高达7.5,汾阳大龙眼核桃的最低为4.2,核桃仁的含油量与棕榈酸有极显著的相关性,与油酸和亚麻酸有显著相关性;油酸含量与亚油酸呈极显著的负相关,与亚麻酸呈显著的负相关,油麻比与亚麻酸呈极显著的负相关。核桃油中油酸、亚油酸含量较高、油麻比值高,其品质好而且耐藏性相对较长,试验的16个地方优株中左权白水核桃和左权东峪核桃可以作为核桃油用型核桃的原料。

地方晚实核桃资源;坚果表型性状;脂肪酸;气相色谱法

Key words:local late type walnut resources;nuts phenotypic traits;fattyacid;gas chromatography

核桃(Juglans regia L.),胡桃科核桃属植物,多年生落叶经济林树种。核桃作为世界四大坚果之一,富含优质蛋白、多种矿质元素、维生素等,核桃仁脂肪含量高,主要由油酸、亚油酸和亚麻酸等不饱和脂肪酸组成,而核桃油中油脂质量高达890 g/kg[1]。由于这些不饱和脂肪酸含量很高,拥有的双键数量多,其抗氧化能力强[2-5],可排除血管内新陈代谢的杂质,使血液净化,为大脑提供新鲜血液,而且核桃脂肪酸中不含胆固醇,可有效防止动脉硬化及动脉硬化并发症、高血压、心脏病、心力衰竭、肾衰竭、脑出血的发生。目前有不少关于山核桃、核桃品种果实性状及脂肪酸组分的相关研究文献[6-19],而有关山西省地方晚实类型核桃资源坚果性状及脂肪酸组分分析的研究文献尚无报道。在山西省汾阳、左权、盂县等地方晚实类型核桃资源调查中,不同分布区域地方晚实类资源坚果性状差异很大,核桃仁的品质差异明显。

本研究以16个山西省不同分布区域晚实类型核桃资源的果实为试材,通过测定地方晚实类型核桃资源间坚果性状和核桃仁脂肪酸组分,分析其差异性和相关性,旨在为山西省地方晚实类型核桃油用型的资源良种选育提供必要的理论依据。

1 材料和方法

1.1 材料

经3 a在山西省地方晚实类型核桃资源丰富的汾阳、左权、盂县等不同分布区域确定16个核桃资源,树龄为80 a左右,并于2012年9月15—20日,每资源样品采集25 kg青皮核桃。

1.2 方法

1.2.1 坚果性状测定 材料经去青皮并自然风干后,每个品种分成3份,随机选取20粒饱满坚果取仁,测定其坚果性状等指标。出仁率=坚果种仁质量/坚果总质量×100%。

1.2.2 核桃仁脂肪酸组分含量测定 粗脂肪测定按照GB/T14488.1—2008索氏抽提法进行测定,抽提剂为石油醚。提取出的核桃油按GB/T 17376—2008脂交换法进行甲酯化,然后使用美国布鲁克450GC气相色谱仪(GB/T17377—1998动植物油脂脂肪酸甲酯的气相色谱分析)进行测定分析,用面积归一化法定量。

1.2.3 核桃仁含油量、油麻比的计算 通过提取核桃油质量所占核桃仁净质量的百分比,计算各个核桃品种的核桃仁含油量;核桃油中亚油酸含量与亚麻酸含量的百分比,计算各个核桃品种的核桃仁油麻比。核桃仁含油量=提取核桃油净质量/核桃仁净质量×100%;核桃仁油麻比=亚油酸含量/亚麻酸含量。

1.3 数据分析

使用Excel进行数据计算,运用SAS数据分析软件进行数据的差异性、相关性分析。

2 结果与分析

2.1 地方晚实类型核桃资源坚果性状分析

表1 晚实类型核桃坚果性状差异性分析

由表1可知,16个地方晚实类型核桃资源中出仁率最高的是晋龙1号,高达61%;最低的是盂县张城堡核桃。经方差分析发现,左权东峪核桃与汾阳早龙核桃出仁率间差异性不显著。16个晚实类型核桃的平均单果质量最高的是左权大炉核桃,达14.96 g,最低的是汾阳早龙核桃,仅10.39 g,各个晚实类型核桃间平均单果质量差异性显著。16个晚实类型核桃的壳皮厚度值最大的是左权大炉核桃,厚达1.45 mm,而晋龙1号和汾阳板峪核桃最薄,仅1.1 mm。其中,左权老牛核桃、左权东峪核桃、汾阳大龙眼核桃和黎城北委核桃的壳皮厚度值差异性不显著。经相关性分析可知,果实形状与平均单果质量之间相关性显著,出仁率与壳皮厚度有极显著的负相关性,相关系数为-0.806 6(表2)。

表2 晚实类型核桃优株坚果表型性状相关性比较

2.2 地方晚实类型核桃资源脂肪酸组分分析

经检测,16个晚实类型核桃资源的核桃仁中检测出6种脂肪酸,分别是:油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸、其他酸等。其中,油酸和亚油酸相对总含量占到80%左右,且以亚油酸相对含量最高。

2.2.1 地方晚实类型核桃资源脂肪酸组分比较16个地方晚实类型核桃资源脂肪酸含量分析结果如表3所示。

表3 晚实类型核桃脂肪酸组分差异性比较

通过对山西省16个地方晚实类型核桃资源脂肪酸组分含量分析发现,晚实类型核桃资源核桃仁中的油酸、亚油酸、亚麻酸含量间差异显著,随着亚油酸在抗癌、抗动脉硬化并且参与脂肪分解与新陈代谢等生理活性的确定,寻求优质亚油酸原料尤为重要[20]。在16个地方晚实类型核桃资源中,晋龙1号核桃油酸含量最高,为36.4%,左权东峪核桃油酸含量最低,为13.3%,各个品种间油酸含量差异显著;左权东峪核桃亚油酸含量最高,为70.90%,汾阳板峪核桃仁中棕榈酸含量最高,达6.0%,且都与其他品种间有显著性差异;晋龙1号核桃亚油酸含量最低,为46.9%,左权老牛核桃的棕榈酸含量最低,为4.4%。16个晚实类型核桃资源核桃仁中的硬脂酸含量左权拐儿核桃最高,达3.0%,汾阳早龙核桃最低,仅0.7%,其中,盂县榆林坪核桃和左权东峪核桃、盂县进圭村核桃和汾阳板峪核桃、汾阳大龙眼核桃和晋龙1号核桃、左权白水核桃和盂县张城堡核桃之间的硬脂酸含量差异均不显著。16个晚实类型核桃仁中的其他酸含量汾阳板峪核桃的含量最高,达1.6%,与其他各个品种之间差异显著(表3)。

2.2.2 地方晚实类型核桃资源含油量、油麻比比较16个晚实类型核桃资源中盂县榆林坪核桃仁中含油量最高,达68%,晋龙1号核桃最低,仅55.2%;左权苏亭核桃、左权大炉核桃与各品种间含油量具有显著性差异。16个地方晚实核桃品种中左权白水核桃的油麻比最高,达7.5,汾阳大龙眼核桃的最低,为4.2,其中,盂县乔家庄和盂县进圭村核桃、左权大炉和左权拐儿核桃之间的油麻比差异均不显著。通过相关性分析比较发现,核桃仁的含油量与棕榈酸之间有极显著的相关性,相关系数为0.535 0;含油量与油酸和亚麻酸之间有显著相关性。油酸含量与亚油酸呈极显著负相关,相关系数为-0.916 8,与亚麻酸呈显著负相关,相关系数为-0.437 7。油麻比与亚麻酸呈极显著负相关,相关系数为-0.829 3(表4)。

表4 晚实类型核桃脂肪酸组分相关性分析

3 结论与讨论

3.1 晚实类型核桃资源坚果表型性状及脂肪酸组分分析

本研究通过果实形状、果面情况、核仁风味及种仁饱满度等坚果表型性状综合比较了16个晚实类型核桃,结果表明,16个晚实类型核桃资源的平均单果质量均值为12.99 g,出仁率均值为53.05%,壳皮厚度的均值为1.233 mm;其中,晋龙1号核桃、盂县乔家庄核桃、汾阳板峪核桃和左权大炉核桃的出仁率较高;左权大炉核桃、晋龙1号核桃、左权白水核桃的单果质量较高;左权拐儿核桃、晋龙1号核桃、汾阳板峪核桃和左权白水核桃的壳皮厚度较薄。本研究发现,地方晚实类型核桃的果实形状与平均单果质量之间相关性显著,即果实形状越接近圆形其平均单果质量值越大,这一结果与夏国华等[21]研究结果一致。核桃的出仁率与壳皮厚度有极显著的负相关关系,相关系数为-0.806 6。这一结果与俞春莲等[22]研究结果相符。

从16个晚实类型核桃资源油脂中检测到油酸、亚油酸、亚麻酸、棕榈酸、硬脂酸及其他酸等,这与有关核桃仁中脂肪酸组成分析报道结果基本一致[23]。说明核桃仁的脂肪酸组成简单且高度集中,有利于核桃仁油的加工利用[24]。而油脂中脂肪酸组成及其含量不仅可以鉴别生物源,且可以用做检测油的真伪[25]。其中,亚油酸平均含量最高,达62.01%,油酸次之,达19.79%。这与张鹏等[16]、俞春莲等[22]的油酸平均含量最高、亚油酸含量次之不符,可能与被测品种、试验仪器、方法等不同有关。16个晚实核桃中,油酸含量最高的是晚实品种晋龙1号核桃。油酸含量与亚油酸含量呈极显著的负相关。左权东峪核桃的油麻比为7.2,左权白水核桃油麻比为7.5,通过对16个地方晚实类型核桃资源坚果表型性状和脂肪酸组分的比较,结果表明,地方晚实类型核桃资源含油量特别是不饱和脂肪酸含量高并且不同类型间存在显著性差异。

3.2 核桃油用类型优株的筛选

核桃油用类型资源筛选主要的用途是加工核桃油。核桃油味美清香,为一种保健油,目前在国际市场上身价倍增,深受欢迎。尽管核桃油加工技术已经深入研究,但核桃油保值期短是核桃油加工业的一大难题。核桃油亚油酸含量的高低是评价油脂品质重要标准之一,供试核桃类型中左权东峪核桃亚油酸含量高达70.90%,左权白水核桃次之,亚油酸含量为68.70%,适合作为提炼亚油酸的原料。亚麻酸在分子结构上由于有3个不饱和键而易氧化,使油变劣。选育低亚麻酸含量的核桃类型资源,对于提高核桃油耐藏性具有重要意义。所以,核桃油中油酸、亚油酸含量较高、油麻比值高,其品质好而且耐藏性相对较长,本试验中16个地方核桃资源中左权白水核桃和左权东峪核桃可以作为核桃油用型核桃的原料。

[1]王海燕,李睿.功能性不饱和脂肪酸的研究进展[J].肉类研究,2010(12):45-46.

[2]柳镇安.核桃油中主要脂肪酸的毛细管柱气相色谱分析 [J].化学世界,2000(4):212-224.

[3]郝艳宾,王克建,王淑兰,等.几种早实核桃坚果中蛋白质、脂肪酸组成成分分析[J].食品科学,2002,23(10):123-125.

[4]王克建,郝艳宾,齐建勋.核桃油研究进展[J].食品科学,2004,25(11):364-367.

[5]赵书岗,赵悦平,王红霞,等.核桃油脂理化特性与脂肪酸成分的研究[J].中国粮油学报,2008,23(2):85-88.

[6]罗伟强,刘宝,刁开盛.毛细管气相色谱法测定核桃油中的脂肪酸[J].贵州化工,2005(3):40-41.

[7]王晓燕,张志华,李月秋,等.核桃品种中脂肪酸的组成与含量分析[J].营养学报,2004,26(6):499-503.

[8]王思宏,方英玉,朴英爱,等.毛细管气相色谱/质谱法测定核桃仁油的脂肪酸[J].延边大学学报:自然科学版,1999,25(1):23-25.

[9]王根宪,冀宏山,王善振,等.早实核桃主要新品种坚果品质及营养成分测定初报[J].落叶果树,2000(2):16-17.

[10]樊卫国,安华明,龙令炉,等.野生湖南山核桃的营养成分研究[J].中国野生植物资源,2007,26(5):64-65.

[11]周先锋,徐迎碧,殷彪,等.山核桃种仁油脂提取研究[J].粮油加工,2005,36(7):48-57.

[12]章亭洲.山核桃的营养、生物学特性及开发利用现状[J].食品发酵与工业,2006,32(4):90-93.

[13]侯冬培,习学良,石卓功.我国薄壳山核桃研究概况[J].山东林业科技,2007,36(4):53-55.

[14]王铁烽,潘亚琴.山核桃属植物外果皮的形态组织鉴定[J].中华中医药学刊,2013,31(1):210-212.

[15]薛波,丁之恩,李茜,等.大别山7个采样地山核桃叶的POD同工酶分析[J].经济林研究,2013,31(3):130-132.

[16]张鹏,钟海雁,姚小华,等.四种山核桃种仁含油率及脂肪酸组分比较分析[J].江西农业大学学报,2012,34(3):499-504.

[17]马和平,竹雪林,刘务林,等.西藏核桃种质资源研究[J].果树学报,2011,28(1):151-155.

[18]竹雪林,马和平,刘务林,等.西藏林芝地区核桃表型特征研究[J].果树学报,2012,29(1):135-138.

[19]李川,姚小华,王开良,等.12个薄壳山核桃无性系果(核)性状以及产量的比较 [J].西南大学学报:自然科学版,2011,33(6):1-5.

[20]张根旺,杨天奎,郭诤.生物活性物质共轭亚油酸的研究[J].中国油脂,2000,25(6):13-16.

[21]夏国华,朱先富,俞春莲,等.不同地理种源大别山山核桃坚果表型性状和脂肪酸组分分析 [J].果树学报,2014,31(3):370-377.

[22]俞春莲,王正加,夏国华,等.10个不同品种的薄壳山核桃脂肪含量及脂肪酸组成分析 [J].浙江农林大学学报,2013,30(5):714-718.

[23]Ozrenk K,Javidipour I,Yarilgac T,et al.Fatty acids,ocopherols,selenium and total carotene of pistachios(P.vera L.)from Diyarbakir(Southestern Turkey)and walnuts(J.regia L.)fore Erzincan(Eastern Turkey)[J].Food Sci Technol Int,2012,18:55-62.

[24]赵登超,王钧毅,韩传明,等.不同品种核桃仁脂肪含量及脂肪酸组成与成分分析[J].华北农学报,2009,24(增刊):295-298.

[25]Li C M,Yao Y P,Zhao G Z,et al.Comparison and analysis of fatty acids,sterols,and tocopherols in eight vegetable oils[J].Journal of Agricultural and Food Chemistry,2011,59:12493-12498.

Analysis on Late Type Walnut Resources Fatty Acid Composition Content

WANGYong,SHI Meijuan,ZHOUPengcheng,QIAOYongsheng,WUYanxia,TIANXin,LI Hongyan,PANGChuanming,GAOPeng
(Institute ofPomology,Shanxi AcademyofAgricultural Sciences,Taiyuan 030031,China)

16 places walnuts in Shanxi province were used as the test materials,the paper determined and investigated on the behavior ofthe nut,walnut kernel fattyacid components,tounderstand the real late different regions type walnut optimal plant fruit nut traits and the differences of fatty acids content in walnut,walnut oil for Shanxi province to use type for selection and utilization for providing necessary theoretical basis.The paper determined walnuts fatty acids composition by the method of gas chromatography,using SAS data analysis software for differences,the correlation analysis.The results showed that the average fruit weight between each night real type walnut qualityhad significantlydifference,Zuoquan dongyu and Fenyangzaolong kernel difference was not significant.The highest average fruit weight was Zuoquan dalu,which was 14.96 g,the maximum value of thickness shell was Zuoquan dalu,which was 1.45 mm, fruit shape had significantly correlation with the average fruit weight,kernel and shell thickness had significant negative correlation.6 kinds of fatty acids(oleic acid,linoleic acid,linolenic acid,palmitic acid,stearic acid and other acids)were detected from 16 late type walnut kernel.The oleic acid and linoleic acid accounted for about 80%,relative to the total content in the relative contents of linoleic acid was the highest,the oil content ofYuxian yulinpingwalnut kernel was 68%,Jinlong1 was the lowest,which was only55.2%.The oil content of Zuoquan suting and Zuoquan dalu had significant difference with different varieties,the linoleic acid content of Zuoquan dongyu was 70.90%,the oil hemp than(linoleic acid and linolenic acid ratio)of Zuoquan baishui was 7.5,Fenyang dalongyan was the lowest which was 4.2.Walnut oil content had verysignificant correlation with palmitic acid,had significant correlation with oleic acid and linolenic acid.Oleic acid and linoleic acid content was very significantly negative correlation,oleic acid and linolenic acid was significantly negative correlation,the oil hemp than and linolenic acid was extremely significant negative correlation.Oleic acid,linoleic acid content were the higher in walnut oil,the oil hemp ratiowas high,the qualitywas good and the storage resistance was relativelylongin 16 local walnut resources.Zuoquan baishui and Zuoquan dongyu could be used as the rawmaterial type walnut oil with walnut.

S664.1

A

1002-2481(2016)06-0757-05

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.06.10

2015-12-14

山西省农业科学院育种工程项目(11yzgc084)

王 勇(1975-),男,山西左权人,副研究员,硕士,主要从事核桃新品种选育及油用型核桃开发利用研究工作。

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