石笔木种子脂肪酸成分分析

殷帅文，王 伟，段小娟，毛恺俊，郭 丹

石笔木种子脂肪酸成分分析

*殷帅文1，王 伟1，段小娟2，毛恺俊1，郭 丹1

（1.井冈山大学生命科学学院，江西，吉安 343009；2.青岛出入境检验检疫局，山东，青岛 266002））

通过采用气质联用方法对石笔木种子油的营养成分进行了分析。结果表明：种子中含有12.96%的水分，4.94%粗蛋白和50.29%的粗脂肪。对其脂肪酸进行GC-MS分析表明，十六烷酸（15.44％）、油酸（23.27％）、十八烷酸（4.54％）、反式-3-辛基环氧化乙烷辛酸（7.23％）、3-辛基环氧化乙烷辛酸（5.21％）和顺式-3-辛基环氧化乙烷辛酸（6.23％）含量丰富，是组成其脂肪酸的主要成分。

石笔木；种子；营养成分；气质联用

石笔木（Nakai ），属于山茶科石笔木属，分布于我国江西、福建、广东、广西、云南、湖南等南方地区，生长于海拔500米左右的山谷、溪边和杂木林中[1]。山茶属植物多为油料植物[2]，石笔木属与山茶属同属山茶科[3]，故其种子可能与山茶属植物具有类似用途，能够作为油料植物，而有关石笔木种子的营养成分尤其是其脂肪酸组成成分的研究尚未见报道。本研究对石笔木种子营养成分进行了初步的分析，并利用气质联用技术对其种子油成分进行了测定，以期为石笔木的开发利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 植物材料

本实验所用石笔木种子采自井冈山，模式标本保存于井冈山大学标本馆。

1.2 仪器

气相色谱安捷伦7890-质谱5975C联用仪，热恒温干燥箱，凯氏定氮仪，电子分析天平，索氏提取器等。

1.3 药品与试剂

浓H2SO4、K2SO4、CuSO4•5H2O、NaOH、HCl、H3PO4、C2H5OH、甲基红、溴甲酚绿、石油醚等均为分析纯，正己烷为色谱纯。

1.4 实验方法

1.4.1 含量测定

水含量测定采用高温烘焙法[4-5]，蛋白质含量测定采用凯氏定氮法操作[4-5]，粗脂肪含量测定。

1.4.2 脂肪酸GC-MS分析

采用索氏提取法提取出粗脂肪[4-5]，采用氢氧化钾－甲醇室温酯化法[6]将粗脂肪甲酯化，然后利用正己烷萃取甲酯化后的脂肪酸衍生物，无水硫酸钙干燥，备用。

1.4.3 进样方式

取1µL试样直接进样。

1.4.4 色谱条件

进样口温度：250 ℃，色谱柱：HP-5MS 5% Phenyl Methyl Siloxme型号19091s-433，30 m × 250 μm × 0.25 μm，进样量1 μL，不分流；柱温50~280 ℃，程序升温50 ℃(保温3min)，以6 ℃/min升至280 ℃/min（保温10 min），共51 min；柱前压20 psi。

质谱条件：载气为高纯氦气（99.999%），载气流量1.0 mL/min；离子源为EI源；电子能量70 eV；离子源温度250 ℃；四极杆温度150 ℃；质量范围35~400 u，扫描周期1 s；溶剂延迟3 min；数据处理采用NIST02系统质谱库。

2 实验结果

按上述实验方法，测得石笔木种子含水量为12.67%，蛋白质含量为4.9%，粗脂肪含量为50.29%。

按上述的GC-MS条件对石笔木种子脂肪酸甲酯化成分进行分析，得总离子流图（图1），对总离子流图中的各峰经质谱扫描后得质谱图，经过质谱计算机数据系统检索，人工谱图解析，按各色谱峰的质谱裂片图与文献核对、查对有关资料，确定石笔木种子油甲酯化成分40种，结果见表1。由表1可知：石笔木脂肪酸主要成分为长链脂肪酸类物质，其相对含量占挥发性成分总量的80%以上。其中含量较多的有十六烷酸(15.44%)、油酸（23.27%）、十八烷酸（4.54%）、反式-3-辛基环氧化乙烷辛酸(7.23%)、3-辛基环氧化乙烷辛酸(5.21%)、顺式-3-辛基环氧化乙烷辛酸（6.23%）等。

图1 石笔木种子油总离子流图

表1 石笔木种子油化学成分GC-MS分析结果

3 讨论

石笔木种子中的蛋白质含量仅为4.94%，低于很多山茶科植物的种子，粗脂肪的含量高达50.29%，高出很多山茶科植物的种子[7]。不饱和脂肪酸是人体内不能合成而又必需的脂肪酸，它们具有缓解血液中过量的胆固醇，增强细胞膜透性，阻止心肌组织和动脉硬化等功能。人体对不饱和脂肪酸摄入量的多少还能直接影响前列腺素的合成，对肌体有多方面的影响[8]。因此，食用油中不饱和脂肪酸的含量是衡量食用油营养价值的关键。其中油酸能降低人体内低密度脂蛋白胆固醇(LDL)的含量，同时不会降低高密度脂蛋白胆固醇(HDL)，是许多食用油中的主要成分[9-10]。通过与其他常用食用油[9-10]比较，其石笔木种子中油酸含量明显偏低，其他不饱和脂肪酸也缺乏，因此，石笔木种子油的营养价值偏低。同时，石笔木种子小，种皮坚硬，种仁小，加工难度大，因此，石笔木种子油并不适用作为食用油来源。在对石笔木种子油分析中，我们发现其中3-辛基环氧化乙烷辛酸含量比较高，该化合物在黑花生中也曾报道，但是，有关该化合物的活性研究尚缺乏报道[11]。

气相色谱-质谱联用随着分析检测技术的日益完善，已被广泛应用于中药有效成分的研究，对挥发性和脂溶性成分的分析越来越显示出它独到的长处。本实验用GC-MS法对石笔木种子油进行了研究，为石笔木的应用提供了一定的化学依据。

致谢：本项目获得教育部同济大学进修教师项目资助，石笔木种子由井冈山大学生命科学学院刘旻生老师提供，并经井冈山大学周兵老师鉴定，特此致谢。

[1] 中国科学院中国植物志编辑委员会.中国植物志(第四十九卷第三分册)[M].北京:科学出版社, 1998: 197.

[2] 庄瑞林.中国山茶[M].海口: 海南人民出版社, 1989: 1-12.

[3] 杨世雄, 闵天禄.山茶科核果茶属、石笔木属和拟核果茶属的分类学位置[J].云南植物研究, 1995(2): 192-196.

[4] 陈毓荃.生物化学实验方法和技术[M].北京: 科学出版社, 2002: 135-139.

[5] 张意静.食品分析技术[M].北京: 中国轻工业出版社, 2001: 153- 1551.

[6] 寇秀颖, 于国萍.脂肪和脂肪酸甲酯化方法的研究[J].食品研究与开发, 2005, 26 (2): 46-47.

[7] 叶常丰, 戴心维.种子学[M].北京: 中国农业出版社, 1994:54-61.

[8] 张永刚, 印遇龙, 黄瑞林.多不饱和脂肪酸的营养作用及其基因表达调控[J].食品科学, 2006, 27(1): 273-277.

[9] 刘刚, 努尔买买提·阿不都克里木, 吾满江·艾力, 等.油酸及其衍生物的应用[J].新疆师范大学学报:自然科学版, 2004,23 (1): 32-35.

[10] Guo S, Duan J A, Tang Y P, et al.Characterization of nucleosidesandnucleobases in fruits of Ziziphusjujuba By UPLC-DAD-MS[J].Agric Food Chem, 2010, 58 (19):10774-10780.

[11] 侯冬岩, 回瑞华, 李铁纯, 等.黑花生和白花生中脂肪酸成分的比较[J].食品科学, 2011, 32 (2): 177-179.

ANALYSIS OF THE NUTRIENT COMPONENTS OF THE SEED OFNAKAI

*YIN Shuai-wen1, WANG Wei1, DUAN Xiao-juan2，MAO Kai-jun1, GUO Dan1

(1.School of Life Sciences, Jinggangshan University, Ji’an, Jiangxi 343009, China；2.Qingdao Entry-exit Inspection and Quarantine Bureau, Qingdao,Shandong 266002, China)

The nutrient components of the seed ofNakai were analyzed and determined by GC-MS.The results showed that content of water is 12%, crude protein is 4.94% crude fatty acids is 50.29%.The main compounds of seed oil were identified as hexadecanoic acid (15.44%), 9-octadecenoic acid (23.27%), stearate (4.54%), oxiraneoctanoic acid, 3-octyl-, methyl ester, trans-(7.23％), oxiraneoctanoic acid, 3-octyl-, methyl ester(5.21%), oxiraneoctanoic acid, 3-octyl-, methyl ester, cis-(6.23%).The results provided a scientific basis for further exploitation and utilization of the seed of.

Nakai ; seed; nutrient components; GC-MS

Q946.81

A

10.3969/j.issn.1674-8085.2014.03.009

1674-8085(2014)03-0038-04

2013-12-12；

2014-03-11

国家自然科学基金项目（31260076）；江西省自然科学基金项目(20114BAB204025)；江西省教育厅科技计划项目(GJJ13546)

*殷帅文(1978-)，男，湖南宁乡人，副教授，博士，主要从事天然产物研究与开发(E-mail: shwyin@126.com)；

王 伟(1989-)，男，甘肃会宁人，井冈山大学生命科学学院本科生(E-mail: ww@126.com)；

段小娟(1982-)，女，内蒙古兴和县人，工程师，硕士，主要从事食品和化工品检测技术研究与开发(E-mail：dxj828_2004@163.com)；

毛恺俊(1990-)，男，江西吉安人，井冈山大学生命科学学院本科生(E-mail: mkj@126.com)；

郭 丹(1990-)，女，江西吉安人，井冈山大学生命科学学院本科生(E-mail: guodan@126.com).