不同产地瓜蒌子中脂肪酸GC—MS分析

时间:2022-10-06 09:33:05

不同产地瓜蒌子中脂肪酸GC—MS分析

摘要:采用气相色谱法测定了5个不同产地瓜蒌(Trichosanthes kirilozoii Maxim)种子中脂肪酸的组成及含量。结果表明,瓜蒌子中油脂含量均超过37.5%,其中以陕西富平瓜蒌子中含油量最高,达到41.6%,其次为四川回春堂药业基地所产瓜蒌子;5个产地瓜蒌子脂肪酸中不饱和脂肪酸含量都在87%以上,其中四川阆中瓜蒌子含量最高(89.62%);必需脂肪酸中的亚油酸含量普遍较高,其中以四川遂宁的亚油酸含量最高(48.08%)。瓜蒌子中油脂含量丰富,尤其是不饱和脂肪酸和必需脂肪酸含量高,因此瓜蒌子具有较大的开发前景。

关键词:瓜蒌(Trichosanthes kirilozoii Maxim)种子;脂肪酸;气相色谱法

中图分类号:S567.23+9 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2013)10-2414-03

瓜萎(Trichosanthes kirilozoii Maxim),又称栝楼,主产于我国河南、安徽、江苏、山东、陕西、浙江、湖北、四川等省,其仁、皮、全果、根均为传统常用中药材,其果皮、果仁、根均作药用。果皮称瓜蒌壳,具有清热化痰、利气宽胸功能;根称天花粉,具生津止渴,降火润燥,抗艾滋、抗肿瘤的作用;种子称瓜蒌子或瓜蒌仁,富含油脂、甾醇、三萜皂甙、蛋白质、维生素及钙、铁、锌、硒等16种人体所需微量元素,其中不饱和脂肪酸约占脂肪总量66.5%,以亚油酸、亚麻酸和栝楼酸为主,营养价值高[1,2]。瓜蒌子炒熟后味道润绵、脆香特异、子仁饱满,被誉为“瓜子之王”,是食用瓜子中的上品,深受市场欢迎。研究[3-6]发现,瓜蒌子油具有清除超氧阴离子自由基和羟自由基作用,因此常食瓜篓子,对保护呼吸和心血管系统、抑制癌细胞、治疗糖尿病、提高人体免疫功能有一定的作用[7,8]。

本研究以5个不同产地的瓜蒌子为研究对象,采用气相色谱法对其脂肪酸含量及组成进行测定,旨在为进一步综合开发利用瓜蒌资源提供试验依据。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

5个试验材料分别来自四川回春堂药业种植有限公司的种植基地、四川遂宁、四川阆中、四川成都、陕西富平等地。

石油醚、氯仿、KCl、无水Na2SO4、甲醇(分析纯)、正己烷(色谱纯),购于国药集团化学试剂有限公司;内标(十五烷酸C15∶0)和脂肪酸标准品,购于美国Sigma公司。

1.2 仪器

QP2010NC气相色谱-质谱联用仪(岛津,日本)。

1.3 方法

1.3.1 提取瓜蒌子总油脂 分别称取去种壳瓜蒌子50 g,液氮研磨粉碎,加入20 mL石油醚,超声提取3次,每次20 min,真空浓缩去除石油醚得到瓜蒌子油,用无水Na2SO4干燥24 h,称重,计算总油脂含量。每个样品重复3次,取其平均值。按照下式计算总油脂含量。

总油脂含量=干燥后瓜蒌子油/去壳瓜蒌子×100%

1.3.2 瓜蒌子总脂肪酸分析 总脂肪酸的提取参考文献[9]。具体如下:去掉瓜蒌子的种皮,在碾钵中快速研磨,称取1.00 g样品于1.5 mL EP管中,加入350 μL氯仿∶甲醇(2∶1,V∶V,下同)溶液,混匀,超声6 min,转移内容物至新管,并以350 μL 氯仿∶甲醇溶液洗涤原管,合并洗涤液于新管后,加入300 μL酸化玻璃珠,振荡1 min,静止30 s,反复6次。将悬浮液于液氮中冷冻5 min后,于4 ℃放置2 h,4 500 r/min离心,取上清液于1.5 mL EP管中,加入0.3 mL 0.9%(m/V) KCl溶液,充分震荡,离心1 min,收集脂肪层,并用0.5 mL氯仿重提一次,合并2次氯仿提取液。采用文献[9]的甲酯化法,得到甲酯化的脂肪酸,用50 μL正己烷溶解,待测。

1.3.3 色谱条件 甲酯化的脂肪酸用GC-MS分析。色谱条件:色谱柱为Rtx-5 Sil MS柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm)。以氦气为载气,温度270 ℃,分流比为30∶1。升温程序为:130 ℃到180 ℃(10 ℃/min),180 ℃保温20 min,5 ℃/min到220 ℃,220 ℃保温2 min,220 ℃到285 ℃(30 ℃/min),285 ℃保温5 min。

2 结果与分析

2.1 不同产地瓜蒌子中含油量的比较

通过分析瓜蒌子中总油脂结果(表1),5个产地(四川回春堂基地、四川遂宁、四川阆中、四川成都、陕西富平)的瓜蒌子中油脂含量较高,含油量均超过37%。以陕西富平瓜蒌子中含油量最高,达到41.6%,其次为四川成都、四川阆中和四川回春堂基地所产瓜蒌子,而瓜蒌基地所在的遂宁当地的瓜蒌子中含油量稍低,仅为37.5%,分析其原因可能是由于瓜蒌壳在作为药用时,一般以瓜蒌壳变白(俗称上灰)即采收(四川在8月中旬到下旬开始采收),此时瓜蒌子虽变黑,但成熟度不及他处的瓜蒌子,而其他样品均为普通种植品种,均在颜色变黄后(9月以后)采收,故其总油脂含量稍低。

2.2 不同产地瓜蒌子油中脂肪酸组成

通过对5个不同产地瓜蒌子油脂肪酸甲酯化,对其脂肪酸[10]组成进行GC-MS分析,从表2和图1可知,瓜蒌子油中不饱和脂肪酸含量均超过87%,四川阆中瓜蒌子油中不饱和脂肪酸含量最高,达到89.62%。5个产地瓜蒌子油中人体必需脂肪酸亚油酸(C18∶2)和亚麻酸(C18∶3)含量普遍较高,以四川遂宁所产瓜蒌子油中亚油酸含量最高,达48.08%,陕西富平瓜蒌子油中亚麻酸含量最高,达3.157%,此外在瓜蒌子油中还有较多的长链多不饱和脂肪酸二十碳五烯酸EPA(C20∶5),四川成都所产瓜蒌子油中二十碳五烯酸EPA(C20∶5)为8.062%,回春堂基地瓜蒌子油中EPA为6.053%。

瓜蒌子油中含有87%左右的不饱和脂肪酸。不饱和脂肪酸对心脏病、高血压和炎症等的治疗和预防均有显著效果[10,11]。瓜蒌子油中亚油酸和亚麻酸含量比常见的菜子油(24.2%)高[12],其必需脂肪酸亚油酸和亚麻酸接近玉米油(51.25%)和大豆油(51.12%)[13],而且菜子油中含20%~50%芥酸,而瓜蒌子油中不含芥酸,众所周知,芥酸易引起“血管壁增厚”、“心肌脂肪沉积”等,从而导致心血管疾病。因此瓜蒌子极具开发潜力,有着广阔的市场前景[14]。

瓜蒌适应性强,分布广,不同产地的瓜蒌子油中人体必需脂肪酸含量均达47%以上,而四川遂宁所产瓜蒌子油中亚油酸含量高达48.08%,表明四川非常适合种植瓜蒌,可大面积推广,这样不仅可以改善当地农业产业结构,还能带动中西部地区农民增收,对实现传统农业向高技术的创新型产业的跨越式发展具有重要作用。

目前瓜蒌子除了药用外,安徽天柱山、潜山和庆阳等地还对瓜蒌子进行炒制加工,但这种加工属于初加工,并未体现出瓜蒌子其特有的营养价值,也有些食品加工企业正尝试开发以瓜蒌子为主料的食用油和保健饮料,但目前还未见相关产品供销[15]。由于瓜蒌子具有较高的营养价值,若在瓜蒌子的深加工方面以瓜蒌子不饱和脂肪酸等重要功能活性物质为基料,研发具有延缓衰老、提高人体记忆力和免疫力的瓜蒌子高档食用油和保健饮料、瓜蒌子精油软胶囊和润肤、护肤等功能性产品,瓜蒌子的保健价值将得到更大的体现。

3 小结

通过对5个不同产地瓜蒌子中油脂含量测定可知,各地瓜蒌子中油脂含量都达到37.5%以上,远超过26%的平均含量,其中以陕西富平的瓜蒌子中油脂含量最高,达到41.6%。5个不同产地瓜蒌子中脂肪酸组成进行GC-MS分析表明各地瓜蒌子油中的不饱和脂肪酸含量均超过87%,其中以四川阆中瓜蒌子油中不饱和脂肪酸含量最高,达89.62%。各地瓜蒌子油中必需脂肪酸——亚油酸(C18∶2)和亚麻酸(C18∶3)总量较高,达47%以上,以四川遂宁所产瓜蒌子油中亚油酸含量最高,达到48.08%,表明四川省适合种植瓜蒌。

参考文献:

[1] 李 宁,晋坤贞. 瓜蒌化学成分研究进展及产品开发展望[J]. 农牧产品开发,1997(2):8-9.

[2] 巢志茂,何 波,熬 平. 瓜蒌的化学成分研究进展[J]. 国外医学(中医中药分册),1988,20(2):7-10.

[3] 颜 军,苟小军,徐光域,等. 栝楼子油清除自由基作用研究[J]. 食品科学,2008,29(11):77-79.

[4] 曹焕生,徐明芳,李定坚. 大苞栝楼的药用价值分析[J]. 药物生物技术,2002,9(5):292-296.

[5] 黄美兰,贝伟剑. 大子栝楼和栝楼的药理作用比较[J]. 广东药学,2000,10(1):47-49.

[6] 孙兴龙,段崇英. 瓜蒌的药理作用及临床应用[J]. 中国药师, 2003,6(10):655-656.

[7] 吴红军,吴国娟,沈 红,等. 栝楼根提取物抗肿瘤作用初探[J]. 动物医学进展,2006,27(6):99-102.

[8] 屠婕红, 余 菁, 陈伟光. 瓜蒌的化学成分和药理作用研究概况[J]. 中国药师,2004,7(7): 562-563.

[9] TONON T, HARVEY D, LARSON T R, et al. Identification of a fatty acid Δ11-desaturase from the microalga Thalassiosira pseudonana[J]. FEBS Lett,2004,563(2):28-34.

[10] 胡兴华,李国斌,蔡爱华, 等. 栝楼属三种栝楼种子的营养分析[J]. 广西科学,2004,11(3):266-268.

[11] 黄明发,吴桂萍,焦必宁. 二十二碳六烯酸和二十碳五烯酸的生理功能[J]. 食品与药品,2007,9(2):69-71.

[12] 唐大武,聂长明,叶翠层,等. 菜籽油中脂肪酸的快速分析[J]. 广西化工,1988,22(1):51-53.

[13] 回瑞华, 侯冬岩, 李学成, 等. 玉米油的制备及脂肪酸的分析[J]. 食品科学,2006,27(11):418-420.

[14] 高培培,张 艺,刘 鹏,等. 药用植物栝楼的研究进展[J]. 贵州农业科学,2011,39(6):77-79.

[15] 李 真,韩丽丽,管仁伟,等. 瓜蒌的资源、质量与栽培现状分析[J]. 中医研究,2010,23(12):11-14.

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