張志軍 孫子文 李會(huì)珍 楊淑巧

不同品種紫蘇種子營養(yǎng)成分及脂肪酸組分分析

張志軍1孫子文1李會(huì)珍1楊淑巧2

(中北大學(xué)化工與環(huán)境學(xué)院生命科學(xué)系1，太原 030051)
(山西農(nóng)科院棉花研究所2，運(yùn)城 044000)

本研究對(duì)10個(gè)不同品種紫蘇種子粗脂肪、蛋白質(zhì)和纖維素含量進(jìn)行了測定，并對(duì)其脂肪酸組分進(jìn)行了氣相色譜分析。結(jié)果表明，10個(gè)不同品種紫蘇種子粗脂肪、粗蛋白和纖維素含量存在顯著差異，變化幅度為粗脂肪34．0%～45．2%，粗蛋白18．5%～21．8%，纖維素19．0%～25．1%。紫蘇總脂肪酸中，棕櫚酸占0．18%～1．42%，硬脂酸占0．32%～1．86%，油酸占11．42%～23．06%，亞油酸占9．97%～13．02%，α－亞麻酸占58．48%～71．23%，不飽和脂肪酸占到總脂肪酸的93．32%～95．43%。ZS－5和ZS－9兩個(gè)品種粗脂肪含量高，α－亞麻酸比例大，是榨油和α－亞麻酸工業(yè)化分離提取的優(yōu)良資源。

紫蘇種子 營養(yǎng)成分 脂肪酸

紫蘇油富含多不飽和脂肪酸，可以開發(fā)出多種保健食品，在醫(yī)藥、食品工業(yè)上具有廣泛的用途［1－3］。動(dòng)物試驗(yàn)研究表明，紫蘇種子油具有防止動(dòng)脈粥樣硬化和化學(xué)誘發(fā)癌癥的能力，顯著提高人體免疫力和增強(qiáng)大腦功能發(fā)育［4－6］。隨著對(duì)紫蘇含有的多種營養(yǎng)成分和活性物質(zhì)的深入研究，其開發(fā)利用也正日益成為世界性的熱點(diǎn)研究課題。近年來，紫蘇油膠囊以及紫蘇亞麻酸分離純化等國內(nèi)外已有報(bào)道［8－10］，而紫蘇種子含油量及亞麻酸比例不同品種間變化較大，其相關(guān)研究報(bào)道相對(duì)較少，使得優(yōu)質(zhì)品種資源篩選越來越成為紫蘇商業(yè)化開發(fā)原料成本的重要考慮因素。本研究旨在通過檢測10個(gè)不同品種紫蘇種子主要營養(yǎng)成分粗脂肪、蛋白質(zhì)和纖維素含量，并對(duì)其脂肪酸組分進(jìn)行分析，為紫蘇優(yōu)質(zhì)品種篩選和紫蘇油工業(yè)化產(chǎn)品開發(fā)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1．1 儀器設(shè)備

SZF－06粗脂肪提取儀:上海新嘉儀器廠;GC－7900氣相色譜儀:上海天美;721E型可見分光光度計(jì):上海光譜儀器有限公司;RE－2000旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀:上海亞榮生化儀器廠;TDL5型高速離心機(jī):上海安亭科學(xué)儀器廠;SHZ－D循環(huán)水式真空泵:鞏義市英峪儀器廠。

1．2 試驗(yàn)材料

從全國各地收集的10個(gè)紫蘇品種于2011年4月25日在中北大學(xué)試驗(yàn)田播種育苗，2011年5月20日移栽至大田，所有品種統(tǒng)一按當(dāng)?shù)胤N植習(xí)慣田間管理，各品種按生育期不同分別收獲。收獲后種子經(jīng)自然晾曬、去雜后，干燥保存?zhèn)溆谩?/p>

1．3 試驗(yàn)方法

粗脂肪含量測定依據(jù)索氏抽提原理，SZF－06粗脂肪測定儀提取，重量法測定。蛋白質(zhì)含量測定采用考馬斯亮藍(lán)G－250法。纖維素含量測定采用酸性洗滌法［11］，略有改進(jìn)。采用酸醇發(fā)提取脂肪酸［12］，氣相色譜儀分析脂肪酸組分。氣相色譜條件:色譜柱為DB－WAX(30 m×0．25 mm×0．25μm)毛細(xì)管柱，柱溫190℃，恒溫20 min;進(jìn)樣口溫度250℃，不分流進(jìn)樣;載氣流速:氮?dú)?99．995%)1 mL/min，柱壓15．8 Psi;檢測器:FID氫離子火焰檢測器，溫度:240℃;進(jìn)樣量:1μL。

2 結(jié)果與分析

2．1 不同紫蘇種子主要營養(yǎng)成分

作為一種油料作物，粗脂肪含量即含油率是紫蘇產(chǎn)量結(jié)構(gòu)的重要組成部分，紫蘇種子榨油后粕餅可作為優(yōu)質(zhì)動(dòng)物飼料，而粗蛋白和纖維素是飼料的主要參考指標(biāo)。紫蘇蛋白質(zhì)中含有18種氨基酸，具有十分豐富的營養(yǎng)價(jià)值［13］。10個(gè)品種紫蘇種子粗脂肪、粗蛋白和纖維素含量測定結(jié)果見表1。研究測定10個(gè)品種種子粗脂肪含量差異顯著，變化幅度為34．0%～45．2%，其中ZS－9質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高為45．2%，ZS－5，ZS－7，ZS－4粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)均達(dá)到40%以上。粗蛋白和纖維素含量不同品種之間也存在顯著差異，粗蛋白質(zhì)量分?jǐn)?shù)相對(duì)穩(wěn)定在20%左右，變化幅度為18．5%～21．8%，ZS－4含量最高。纖維素含量變化幅度為19．0%～25．1%。

表1 不同紫蘇種子粗蛋白、粗脂肪和纖維素含量測定結(jié)果

表2 不同品種紫蘇種子脂肪酸組分測定結(jié)果

2．2 脂肪酸組分分析

紫蘇種子脂肪酸主要由5種成分組成，按出峰順序依次為棕櫚酸(C16∶0)、硬脂酸(C18∶0)、油酸(C18∶1)、亞油酸(C18∶2)、α－亞麻酸(C18∶3)［12］，其中油酸、亞油酸和α－亞麻酸為不飽和脂肪酸。通過氣相色譜儀對(duì)10個(gè)不同紫蘇種子脂肪酸組成進(jìn)行分析，結(jié)果見表2。從10個(gè)品種總體分析結(jié)果看，在總脂肪酸中，棕櫚酸占0．18%～1．42%，硬脂酸占0．32%～1．86%，油酸占11．42%～23．06%，亞油酸占9．97%～13．02%，α－亞麻酸占58．48%～71．23%，其中不飽和脂肪酸占到總脂肪酸的93．32%～95．43%。上述結(jié)果與他人研究結(jié)果一致［14－15］。10個(gè)品種中，ZS－5，ZS－8，ZS－3α－亞麻酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)均達(dá)到70%以上，ZS－9α－亞麻酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69．12%。ZS－5，ZS－8總不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到95%以上。

2．3 粗脂肪與亞麻酸含量比較

將10個(gè)不同品種紫蘇種子含油率，即粗脂肪含量和總脂肪酸中α－亞麻酸占比例情況進(jìn)行綜合分析，結(jié)果見圖1。由圖可知，ZS－5和ZS－9兩個(gè)品種粗脂肪含量高，α－亞麻酸比例大，是榨油和篩選工業(yè)化分離提取α－亞麻酸的理想品種資源。ZS－7和ZS－4含油率相對(duì)較高，可考慮作物榨油品種資源。而ZS－3和ZS－8雖然α－亞麻酸比例較高但含油率相對(duì)較低，ZS－6因含油率和α－亞麻酸含量均較低，應(yīng)考慮淘汰。

圖1 不同品種紫蘇種子含油率和脂肪酸中α－亞麻酸比率綜合分析圖

3 結(jié)論

3．1 本研究中10個(gè)不同品種紫蘇種子粗脂肪、粗蛋白和纖維素含量存在顯著差異，變化幅度為粗脂肪34．0%～45．2%，粗蛋白18．5%～21．8%，纖維素19．0%～25．1%。其中ZS－9，ZS－5，ZS－7，ZS－4粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)均達(dá)到40%以上。

3．2 紫蘇總脂肪酸中，棕櫚酸占0．18%～1．42%，硬脂酸占0．32%～1．86%，油酸占11．42%～23．06%，亞油酸占9．97%～13．02%，α－ 亞麻酸占58．48%～71．23%，其中不飽和脂肪酸占到總脂肪酸的93．32%～95．43%。ZS－5，ZS－8，ZS－3α－ 亞麻酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)均達(dá)到70%以上，ZS－9α－亞麻酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)為69．12%。ZS－5，ZS－8總不飽和脂肪酸質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到95%以上。

3．3 紫蘇種子粗脂肪含量和α－亞麻酸比例綜合分析結(jié)果表明，ZS－5和ZS－9兩個(gè)品種粗脂肪含量高，α－亞麻酸比例大，是榨油和α－亞麻酸工業(yè)化提取分離的優(yōu)良品種資源。

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Analysis on Nutrition Constituents and Fatty Acid of Different Perilla Seeds

Zhang Zhijun1Sun Ziwen1Li Huizhen1Yang Shuqiao2
(Institute of Chemical and Environmental Engineering，North University of China1，Taiyuan 030051)
(Institute of Cotton，Shanxi Academy of Agricultural Sciences2，Yuncheng 044000)

This article studies crude fat，protein and cellulose content in ten different kinds of perilla seeds，and analyzes the fatty acids by GC method．The result shows that there are significant differences in nutrients among ten varieties，fat coentent range from 34．0%to 45．2%，protein from 18．5%to 21．8%and cellulose from 19．0%to 25．1%．The seed oils contain palmitic acid(0．18%～1．42%)，stearic acid(0．32%～1．86%)，oleie acid(11．42%～23．06%)，linoleic acid(9．97%～13．02%)andα－linolenic acid(58．48%～71．23%．The unsaturated fatty acids account for 93．32%～95．43%in total fatty acids．ZS－5 and ZS－9 are screened as high－quality breeding materials for oil development andα －linolenic acid industrial extractions because of their higher content of crude fat and large proportion ofα－linolenic acid．

perilla seed，nutrient constituents，fatty acid

S565．8

A

1003－0174(2012)08－0057－03

山西省社會(huì)發(fā)展科技攻關(guān)項(xiàng)目(20110313003－3)，山西省留學(xué)人員科技活動(dòng)項(xiàng)目(2011012)

2011－11－21

張志軍，男，1973年出生，副教授，博士生導(dǎo)師，生物化工