周琪樂，羅詩萌，高園，馮天威，方雪硯，崔東影，解慶剛

（1.北京市營養(yǎng)源研究所，北京 100069；2.北京市豐臺區(qū)疾病預(yù)防控制中心，北京 100071；3.黑龍江飛鶴乳業(yè)有限公司，北京 100015）

黑枸杞（Lycium ruthenicum Murr.）是茄科（Soicnaceae）枸杞屬（Lycium）多年生落葉植物的成熟果實[1-2]，與寧夏枸杞（Lycium barbarum）和黃枸杞（Lycium chinense）同屬我國原有的7種枸杞品種[3]。黑枸杞含有多種營養(yǎng)成分和生物活性物質(zhì)，如糖、氨基酸、精油、類胡蘿卜素、維生素、脂肪酸和礦物質(zhì)，以及類黃酮、多酚類和花青素等[4-6]，被用于治療各種疾病，包括心臟病、視力模糊、咳嗽、哮喘、糖尿病、腎衰竭、不育和神經(jīng)疲勞等[7-9]。黑枸杞具有保健功能且藥用價值高，再加上其風(fēng)味獨特，作為一種超級水果也越來越受歡迎[10-11]。隨著需求的日益增長，黑枸杞在我國青海、新疆和甘肅等地區(qū)被廣泛種植。

近年來，由于人們對食用油的廣泛需求，開發(fā)新資源食用油逐漸引起人們關(guān)注，從果蔬和茶葉等作物種子中提取的油脂可以作為替代植物油的候選[12-14]。枸杞油中含有豐富的不飽和脂肪酸、植物甾醇和生育酚等營養(yǎng)成分[15]，與牛油果籽油、菠蘿蜜籽油、木瓜籽油、石榴籽油、南瓜籽油、茶葉籽油、葫蘆籽油、椰子油、牡丹籽油和橄欖油一樣具有降低血脂和膽固醇、抗氧化、調(diào)節(jié)免疫、預(yù)防動脈粥樣硬化和冠心病等心血管疾病的保健功能[16-17]，顯示出重要的經(jīng)濟價值和廣闊的應(yīng)用前景。

枸杞果實中的種籽經(jīng)漂洗分離后可用于提取天然植物油脂。目前，枸杞油的提取方法主要有超臨界CO2流體萃取法、直接壓榨法、水代法和有機溶劑萃取法等[18]。將枸杞加工生產(chǎn)過程中分離出的副產(chǎn)品枸杞籽和果渣，采用超臨界CO2萃取技術(shù)萃取，可以得到純天然、高濃度及具備高效生理活性的枸杞油[19-21]。從枸杞中提取的籽油成分對人體有許多潛在的功效作用，人們也越來越關(guān)注枸杞的開發(fā)。然而其在加工中產(chǎn)生的食品工業(yè)材料會造成環(huán)境污染，因此，將它們轉(zhuǎn)化為有價值的油脂，提高枸杞資源的利用效率，并減少殘留物，保證充分、高效發(fā)揮枸杞功效作用是必要的。黑枸杞和紅枸杞從果實形態(tài)、大小、顏色和植物化學(xué)成分等方面有明顯差別[1-3，9-10]。目前，對紅枸杞油加工工藝和化學(xué)成分的研究有較多報道[18-20]，但有關(guān)黑枸杞油的化學(xué)成分和生物活性的研究相對較少。

本研究旨在分析黑枸杞油中具有營養(yǎng)價值和生物活性的脂肪酸和生育酚，并與不同加工方式得到的黑枸杞油、紅枸杞油和其它新資源植物油進行比較。本研究對于不同產(chǎn)地和不同類型枸杞加工副產(chǎn)物的合理利用和推廣具有一定指導(dǎo)意義，也可為枸杞資源的持續(xù)和深度利用提供參考，對推動枸杞產(chǎn)業(yè)鏈高質(zhì)量發(fā)展具有實際意義。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

黑枸杞油：青海晶珠藏藥高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)集團。

鹽酸、氨水、乙醚、石油醚（沸程30℃～60℃）、乙醇（95%）、氯化鈉、硫酸氫鈉、氫氧化鉀（均為分析純）：北京化工廠有限責(zé)任公司；焦性沒食子酸（分析純）：上海國藥集團化學(xué)試劑有限公司；氫氧化鈉、無水硫酸鈉（分析純）：上海易恩化學(xué)技術(shù)有限公司；正庚烷、異辛烷（色譜純）：天津光復(fù)精細化工有限公司；甲醇（色譜純）：德國EMD Millipore公司；三氟化硼甲醇溶液（濃度為15%）：美國Sigma-Aldrich公司；十一碳酸甘油三酯、混合脂肪酸甲酯標準品、單個脂肪酸甲酯標準品：北京中檢航標計量技術(shù)有限公司；α-生育酚（＞99.0%）、β-生育酚（＞99.0%）、γ-生育酚（＞99.0%）和 δ-生育酚（＞99.0%）：德國Dr.Ehrenstorfer公司；其它試劑均為分析純；試驗用水為超純水（電阻率為18.2 MΩ·cm）。

Shimadzu GC-2010 Plus氣相色譜儀（配置氫火焰離子化檢測器）、SHIMAZSU UV-2550紫外-可見分光光度計：日本島津公司；Hitachi L-2000型高效液相色譜儀（配置紫外檢測器）：日本日立公司；Sartorius CP225D電子分析天平：德國賽多利斯公司；METTlER TOLEDO ME204E/02分析天平：瑞士梅特勒-托利多公司。

1.2 試驗方法

1.2.1 脂肪酸的組成和含量分析

參照GB 5009.168—2016《食品安全國家標準食品中脂肪酸的測定》中的樣品處理方法對黑枸杞油中的脂肪酸進行甲酯化并配制脂肪酸標準溶液。向黑枸杞油試樣中加入內(nèi)標物后進行皂化和脂肪酸甲酯化反應(yīng)，反應(yīng)完成后經(jīng)極性毛細管柱氣相色譜分析，采用內(nèi)標法定量測定脂肪酸甲酯含量。準確稱取黑枸杞油0.5 g，再加入2.0 mL十一碳酸甘油三酯內(nèi)標溶液、100 mg焦性沒食子酸、2 mL 95%乙醇和4 mL水，混勻。加入2%氫氧化鈉甲醇溶液8mL，在80℃水浴上回流，直至油滴消失。之后從冷凝器上端加入7 mL 15%三氟化硼甲醇溶液繼續(xù)回流2 min。之后迅速冷卻至室溫25℃，加入10 mL～30 mL正庚烷，振搖2 min，再加入飽和氯化鈉水溶液，靜置分層。吸取上層正庚烷提取溶液5 mL，加入3 g～5 g無水硫酸鈉，振搖、靜置，吸取上層溶液到進樣瓶中待測定。

氣相色譜測定條件：SP2560毛細管色譜柱（100m×0.25 mm×0.2 μm）。進樣器溫度270℃，檢測器溫度280℃，程序升溫條件為初始溫度100℃，持續(xù)13 min；100℃～180℃，升溫速率10℃/min，保持6 min；180℃～200℃，升溫速率1℃/min，保持20 min；200℃～230℃，升溫速率4℃/min，保持15.5 min。載氣為氮氣，流速為1.0 mL/min，分流比為 10 ∶1，進樣體積：1.0 μL。

動脈粥樣硬化指數(shù)（atherogenic index，AI）和易氧化性值（oxidisability value，Cox）分別參考 Ulbricht等[22]和Fatemi等[23]的方法進行計算。AI值和Cox值的計算公式如下[24]。

式中：單不飽和脂肪酸（monounsaturated fatty acids，MUFA）；多不飽和脂肪酸（polyunsaturated fatty acids，PUFA）。

1.2.2 維生素E的組成和含量測定

參照GB 5009.82—2016《食品安全國家標準食品中維生素A、D、E的測定》中的樣品處理方法配制維生素E標準系列溶液，并對黑枸杞油樣品中的維生素E進行皂化、提取、凈化、濃縮后，經(jīng)反相液相色譜柱分離，紫外檢測器檢測，外標法定量。稱取50 g黑枸杞油，加入30 mL無水乙醇、5 mL 10%抗壞血酸溶液、0.1 g 2，6-二叔丁基對甲基苯酚混勻，加入0.5%氫氧化鉀溶液10 mL，邊加邊振搖，混勻后于80℃恒溫水浴振蕩皂化30 min，結(jié)束后冷卻至室溫25℃。將皂化液轉(zhuǎn)至分液漏斗中并加入50 mL乙醚，振蕩萃取5 min，靜置分層后下層溶液加入50 mL混合醚液再次萃取，合并醚層。水洗醚層直至中性，去除水相。醚層經(jīng)無水硫酸鈉濾入旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)瓶，于40℃水浴中減壓蒸餾至近干。用甲醇將蒸發(fā)瓶內(nèi)殘留物溶解于5 mL容量瓶定容，溶液過0.22 μm有機系濾膜后，采用高效液相色譜測定。平行測定3次，結(jié)果取平均值。

液相色譜條件：Security Guard ODS C18（10 μm，4 mm×3.0 mm）預(yù)柱，SHISEIDO CAPCELL PAK C18分析柱（5 μm，150 mm×4.6 mm），柱溫 38℃，流動相為甲醇 ∶水（98∶2，體積比），流速 1 mL/min，檢測波長為300 nm，進樣量 20 μL。

1.3 數(shù)據(jù)處理

所有試驗均重復(fù)3次，結(jié)果以平均值±標準差表示，采用SPSS Statistics 20.0進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 黑枸杞油脂肪酸的組成和含量分析測定結(jié)果

脂肪酸組成和含量是確定油脂營養(yǎng)價值的重要指標。黑枸杞油的脂肪酸組成和含量見表1。

表1 黑枸杞油的脂肪酸組成和含量Table 1 Fatty acid composition and lipid indices of Lycium ruthenicum Murr.seed oil

續(xù)表1 黑枸杞油的脂肪酸組成和含量Continue table 1 Fatty acid composition and lipid indices of Lycium ruthenicum Murr.seed oil

由表1可知，黑枸杞油共含有20種脂肪酸（fatty acids，F(xiàn)As），其中，SFA 和 UFA 10種，MUFA 和 PUFA 10 種，含量分別為 10.00、88.70、20.70、67.90 g/100 g。顯然，被作為加工副產(chǎn)品的黑枸杞種子和果皮中也含有高濃度的FAs。

MUFA 和 PUFA（C16：1n7+C17：1n7+C18：1n9c+C20：1+C24：1n9+C18：2n6c+C18：3n6+C18：3n3+C20：2+C20：5n3）、UFA 和 SFA（C14：0+C15：0+C16：0+C17：0+C18：0+C20：0+C21：0+C22：0+C23：0+C24：0）占總脂肪酸的含量分別為21.0%、68.8%、89.9%和10.15%。含量最高的脂肪酸依次為亞油酸（C18：2n6c）、油酸（C18：1n9c）、α-亞麻酸（C18：3n3）、棕櫚酸（C16：0）和硬脂酸（C18：0），含量分別為 53.70、20.20、12.00、6.26 g/100 g和2.56 g/100 g，這些脂肪酸占總脂肪酸的96%，而3種含量較高的UFA占總脂肪酸的87%，兩種含量較高的SFA占總脂肪酸的8.9%。黑枸杞油含n-6系列脂肪酸2種（亞油酸和γ-亞麻酸），含量為55.78 g/100 g；含n-3系列脂肪酸2種（α-亞麻酸和順-5，8，11，14，17-二十碳五烯酸），含量為 12.10 g/100 g；n-6和n-3二者之和占總脂肪酸的68.80%。n-6系列中以亞油酸為主，n-3系列中以α-亞麻酸為主，這兩種必需脂肪酸分別占總脂肪酸的54.4%和12.2%，占不飽和脂肪酸的60.6%和13.5%。

PUFA具有抗炎、抗癌、抗肥胖、預(yù)防和治療心腦血管疾病、調(diào)節(jié)人體脂質(zhì)代謝、預(yù)防和改善老年癡呆等功能[25]。MUFA中油酸含量最高，占總脂肪酸含量的20.4%，油酸只有一個雙鍵，這種成分在橄欖油中的含量達70%以上，所以相比其它植物油，橄欖油更不容易氧化[16]。

多不飽和脂肪酸中亞油酸和α-亞麻酸是維持機體功能不可缺少、但機體不能合成、必須由食物提供的必需脂肪酸[26]。亞油酸含量最高，占總脂肪酸含量的54.4%。n-6系亞油酸在人體內(nèi)能轉(zhuǎn)變?yōu)棣?亞麻酸和花生四烯酸（arachidonic acid，AA），AA（C20：4n6）也是一種n-6多不飽和脂肪酸。在某種意義上γ-亞麻酸和AA也是必需脂肪酸。AA是人體大腦和視神經(jīng)發(fā)育的重要物質(zhì)，對提高智力和增強視敏度具有重要作用。由于人體一般不缺乏亞油酸，而更容易容易缺乏α-亞麻酸，因此含量高達12.00 g/100 g的黑枸杞油也是α-亞麻酸的良好來源。α-亞麻酸是所有n-3多不飽和脂肪酸的前體物質(zhì)[26]，可在人體內(nèi)轉(zhuǎn)化為二十碳五烯酸（eicosapentaenoic acid，EPA）和二十二碳六烯酸（docosahexaenoic acid，DHA），具有抗動脈粥樣硬化和抗炎作用以及神經(jīng)元保護功能，有助于預(yù)防癡呆[25]，有益于預(yù)防和治療癌癥、心腦血管病、糖尿病、類風(fēng)濕病、皮炎癥、抑郁癥、精神分裂癥、老年癡呆癥、過敏、哮喘、腎病和慢性肺炎等[12，21，25-26]。

PUFA和SFA的比值（PUFA/SFA值）低于0.45被認為是不可取的。黑枸杞油PUFA/SFA值為6.78，遠大于0.45，說明其可以有效降低血清膽固醇和動脈粥樣硬化以及預(yù)防心臟病，黑枸杞油是具備較大開發(fā)價值的健康油脂。另外，黑枸杞油的AI值和Cox值分別為0.10和0.88均較低，顯示出脂肪酸的潛在健康效應(yīng)[24]。

Ili'c等[24]認為，盡管脂肪酸譜相似，但不同枸杞果實中各脂肪酸的相對百分比存在明顯差異，導(dǎo)致不同枸杞果實的SFA、MUFA和PUFA含量不同；枸杞中亞油酸含量超過50%，枸杞中SFA含量最高的是棕櫚酸，其次是硬脂酸，這與本文研究結(jié)果基本一致。

2.2 不同方法提取的枸杞油的脂肪酸組成和含量

黑枸杞油以其特有的FAs為特征。表2列出了文獻報道的不同方法提取的枸杞油的脂肪酸組成和含量[15，20-21]。

表2 不同方法提取的枸杞油的脂肪酸組成和含量Table 2 Fatty acid composition and content of goji berry seed oil extracted by different methods g/100 g

由表2可知，直接壓榨法生產(chǎn)的黑枸杞油中含有13種脂肪酸[15]，Zhao等[21]采用超臨界CO2萃取技術(shù)得到的黑枸杞油檢測到16種脂肪酸。顯然，超臨界CO2萃取法制備的黑枸杞油試樣中脂肪酸的組成更豐富。這說明利用超臨界CO2作萃取劑，從黑枸杞加工副產(chǎn)物果皮籽粒這類液體/固體物料中萃取、分離和純化有效成分，可減少生理活性物質(zhì)的損失，特別適合熱敏性物質(zhì)、易氧化物質(zhì)和揮發(fā)性物質(zhì)的分離提取。相比直接壓榨法，超臨界CO2萃取法提取的黑枸杞油α-亞麻酸的含量更高，棕櫚酸和油酸的含量略高，亞油酸含量略低，其它脂肪酸含量差異不明顯；與本試驗樣本所含20種脂肪酸比較，兩種超臨界CO2萃取技術(shù)得到的油脂有16種相同的脂肪酸，本試驗黑枸杞油樣本中亞油酸和γ-亞麻酸含量略低，而油酸含量略高，并且含有高達11.80 g/100 g的α-亞麻酸。因此推測這兩種黑枸杞油脂肪酸組成和含量的差異可能源于超臨界CO2萃取條件的不同以及黑枸杞來源的不同。另外，黑枸杞油相比紅枸杞油含有更多的脂肪酸成分，說明黑枸杞油是一種亞油酸和亞麻酸含量較為豐富的高品質(zhì)新資源植物油。表3列出了8種不同植物油[27]和8種新資源籽油[12]的脂肪酸含量。

由表3可知，除葵花籽油外，黑枸杞油亞油酸含量高于所有植物油和新資源籽油；除胡麻油和紫蘇籽油外，黑枸杞油亞麻酸含量高于其它植物油和新資源籽油；黑枸杞油中油酸含量與大豆油、葵花籽油、胡麻油、紫蘇籽油和南瓜籽油接近；SFA中黑枸杞油棕櫚酸僅高于青花菜籽油、紫蘇籽油和石榴籽油，硬脂酸含量低于大豆油、花生油、葵花籽油、芝麻油、菠蘿籽油、木瓜籽油、釋迦果籽油、甜櫻桃種子和南瓜籽油。

表3 不同植物油和新資源籽油的脂肪酸含量比較Table 3 Comparison of fatty acid content between different vegetable oils and new seed oils %

2.3 黑枸杞油抗氧化成分生育酚的含量分析

生育酚即維生素E，是一種人體必需的脂溶性維生素，也是一種優(yōu)良的抗氧化劑和營養(yǎng)劑，在堅果、水果、蔬菜及糧食等作物中均存在。天然存在的維生素E有4 種生育酚（tocopherol，TP），即 α-生育酚、β-生育酚、γ-生育酚和δ-生育酚。其中α-生育酚生理活性最高。生育酚具有多種生物活性，對一些疾病有防治作用，如延緩機體衰老、避免冠狀動脈硬化、防止白內(nèi)障發(fā)生、延緩早老性癡呆、維持正常的生殖機能、治療胃潰瘍、保護肝臟、調(diào)節(jié)血壓、輔助治療2型糖尿病等作用[28]。

黑枸杞油中生育酚含量為33.60 mg/100 g，α-生育酚、γ-生育酚和δ-生育酚的含量分別為11.10、20.50 mg/100 g和1.99 mg/100 g。研究指出，常見的植物油，包括玉米油、橄欖油和花生油，含有高水平的α-TP和γ-TP[29]。生育酚是植物油中主要的脂溶性維生素，在不飽和脂肪酸通過斷鏈反應(yīng)的過氧化過程中起潛在的抗氧化作用[13]，植物油中的混合生育酚具有預(yù)防心血管疾病的有益生物功能，而生育酚的高含量有利于對氧化應(yīng)激的強保護，賦予油脂相對較好的貨架期[14]。橄欖油被認為是迄今所發(fā)現(xiàn)的油脂中最適合人體營養(yǎng)的油脂，Yalcin等[30]研究表明，橄欖油中生育酚的含量為26 mg/100 g～100 mg/100 g，與亞麻籽油、米糠油、葡萄籽油和紅花籽油的生育酚含量接近[15]，高于茶籽油、牡丹籽油、紫蘇籽油、杏仁油、番茄籽油和核桃油[13]。

3 結(jié)論

枸杞油是以枸杞資源中所含功效性天然產(chǎn)物為基礎(chǔ)所開發(fā)的高附加值產(chǎn)品，賦予枸杞及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)以更高的經(jīng)濟效益。本文對由黑枸杞加工副產(chǎn)物制備的黑枸杞油中生育酚和脂肪酸的組成和含量進行分析，與不同加工方式的黑枸杞油、不同種類的枸杞油、不同植物油和新資源籽油的脂肪酸組成和含量進行了比較，結(jié)果表明，黑枸杞油UFA含量高達88.70 g/100 g，其亞油酸、亞麻酸和油酸的含量高于大多數(shù)的植物油和新資源籽油，并且采用超臨界CO2萃取技術(shù)得到的油脂脂肪酸的組成更豐富，其生育酚的含量達33.60 mg/100 g。此研究為黑枸杞健康產(chǎn)業(yè)的開發(fā)及其經(jīng)濟發(fā)展、后續(xù)進一步研究、普及推廣促進全面健康等提供一定的參考。