洪祖兵 泮文妃
(1浙江省仙居縣林業(yè)局 317300;2浙江省仙居縣山桐子種植專業(yè)合作社 317300)
山桐子(Idesia polycarpa Maxim.)為大風(fēng)子科山桐子屬高大落葉喬木,樹皮光滑,灰白色或紅褐色[1],密布皮孔。葉寬卵形至卵狀心形,葉背灰白,脈腋內(nèi)生密柔毛;葉柄與葉等長(zhǎng)[2],葉柄有多個(gè)突起的腺體。有限花序長(zhǎng)12~40 cm, 呈倒圓錐狀下垂;花黃綠色;漿果球形,花期5~6月,成熟果紅色,直徑約9~13 mm,有多數(shù)種子。主干通直,直裂性強(qiáng)。枝條分層明顯,內(nèi)有髓腔,易脆。頂芽發(fā)達(dá),頂端優(yōu)勢(shì)明顯。根系為淺根性,主根不明顯,側(cè)根發(fā)達(dá),呈水平分布,根系萌芽力強(qiáng)。
山桐子是優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)的喬木油料樹種,果實(shí)含油量豐富,是食用油原料,也可作為油漆、涂料和制皂的原料,市場(chǎng)需求很大。果實(shí)壓榨毛油經(jīng)精煉可食用,并且其中不飽和脂肪酸——亞油酸能中和人體血液中的膽固醇,經(jīng)常食用對(duì)心血管疾病有較好的保健作用,是制造“益壽寧”“脈通”等治療心血管疾病藥物的主要原料。
目前,國(guó)內(nèi)外對(duì)山桐子的繁殖研究較為廣泛,但對(duì)于果實(shí)不同時(shí)期不同生長(zhǎng)情況下的含油量、含油率的分析并不十分詳細(xì),它作為一種木本油料植物的廣闊前景并未得到社會(huì)的足夠重視。為此,對(duì)山桐子不同采收期果實(shí)含油量和含油率進(jìn)行研究,旨在為山桐子的開發(fā)利用提供科學(xué)的依據(jù)。
試驗(yàn)地設(shè)在浙江省仙居縣上張鄉(xiāng)田垟村,120°43′40.97E,28°42′01.38N,海拔308m,平地,土壤為水稻土。該地區(qū)溫暖濕潤(rùn),四季分明,年平均氣溫為17.0℃,年降水量為1958.1mm,無霜期為266d。
在種植多年并已結(jié)果的成片山桐子林中隨機(jī)選擇3株樹木,并于2017年10月1日至2017年11月9日,每隔10天從選定的植株中每株采收100顆果實(shí)。
(1)利用油脂易溶解于有機(jī)溶劑的原理,對(duì)山桐子油進(jìn)行抽提。
(2)油脂在堿催化劑存在時(shí),易發(fā)生酯交換反應(yīng)。脂肪酸甲酯具有較低的沸點(diǎn),因此可以應(yīng)用氣相色譜儀進(jìn)行脂肪酸甲酯單體的分離和檢測(cè)。
氣相色譜儀、水浴鍋、溫度計(jì)、錐形瓶、烘箱、研缽和杵 、冷凝管、分析純度乙醚、氫氧化鉀、甲醇、石油醚。
(1)烘干。取100粒果實(shí),剝離種子與果肉,進(jìn)烘箱烘干,1小時(shí)后稱重,直到重量不再減輕。
(2)研磨。烘干后研磨。
(3)分析天平上稱取一克樣品,用濾紙包好,放入冷凝管,加入乙醚43℃回流循環(huán)提取24小時(shí)。
(4)24小時(shí)后,取下冷凝管,取出濾紙包,等乙醚揮發(fā)完畢,稱重。
(5)配置 0.4mol/L氫氧化鉀甲醇液:稱取0.23g氫氧化鉀于25ml容量瓶中,以10ml無水甲醇溶解卻得。
(6)蘸取待測(cè)油樣4~5滴于25ml容量瓶中,并加入乙醚1ml,石油醚(60~90℃)1ml,搖勻。
(7)移取1ml 0.4 mol/L氫氧化鉀甲醇液于上述混合液中,搖勻,靜置反應(yīng)1小時(shí),此時(shí)溶液應(yīng)澄清透明,不得有分層。
(8)以清水緩慢定容上述反應(yīng)液(不可搖勻),靜置1小時(shí)后取上清液進(jìn)樣分析。
2.1.1 果實(shí)含油量與含油率測(cè)定結(jié)果
經(jīng)委托江蘇得樂康生物科技有限公司檢測(cè),山桐子果實(shí)含油量與含油率測(cè)定結(jié)果如表1。
表1 山桐子果實(shí)(100顆)含油量含油率測(cè)定結(jié)果單位:g、%
2.1.2 果實(shí)含油量與含油率分析
根據(jù)表1繪制不同采收期的含油量和含油率綜合對(duì)比折線圖,如圖1。
圖1 不同采果日期果肉與種子含油率差值
(1)平均含油率分析
從表1與圖1可以看出,果肉的平均含油率為 41.44%,處在 35%~50%之間;種子的平均含油率為31.68%,處在25%到37%之間;果實(shí)平均含油率為37.0%;果肉的含油率明顯高于種子的含油率。經(jīng)過方差分析和F測(cè)驗(yàn),差異達(dá)到顯著水平。
(2)含油率變化趨勢(shì)分析
從圖1的出油率數(shù)據(jù)知,種子含油率以10月10日最高,10月30日最低,從10月10日到10月30日逐漸降低,11月9日又升高,但沒達(dá)到最高水平。果肉含油率果肉含油率在 10月30日之前呈上升趨勢(shì),在10月30日達(dá)到最高,在10月30日以后呈下降趨勢(shì)。在10月30日前山桐子果實(shí)平均含油率處于較穩(wěn)定階段,但在10月30日后平均含油率呈明顯下降趨勢(shì)。
果實(shí)在成熟過程中,隨著時(shí)間的推移,果實(shí)含水量與本身的呼吸作用所消耗的養(yǎng)分對(duì)含油率影響非常大,各時(shí)期含油率出現(xiàn)明顯變化。果肉含油率在10月30日之前,呈現(xiàn)上升主要原因是果肉內(nèi)的水分逐漸散失,使的果肉質(zhì)量變少;10月30日之后,含油率下降主要原因是果實(shí)本身的呼吸作用所消耗的養(yǎng)分,導(dǎo)致不飽和脂肪酸含量減少。種子含油率在10月10日之前,呈現(xiàn)上升主要原因是后熟過程中營(yíng)養(yǎng)成分的轉(zhuǎn)化,使得不飽和脂肪酸含量增加;10月10日之后,也同樣因果實(shí)本身的呼吸作用所消耗的養(yǎng)分,導(dǎo)致不飽和脂肪酸含量減少。
2.2.1 山桐子油不飽和脂肪酸組成成分
山桐子油不飽和脂肪酸組成成分的測(cè)定結(jié)果如表2。由表2可知,棕櫚酸占17.10%、棕櫚油酸 8.80%、硬酯酸 0.75%、油酸和反式油酸7.41%、亞油酸62.10%、亞麻酸0.98%、其他2.86%;以亞油酸含量最高,達(dá)62%以上。
表2 山桐子不飽和脂肪酸組成成分
2.2.2 山桐子油與油茶油不飽和脂肪酸組成成分對(duì)比分析
油酸和亞油酸是不飽和脂肪酸,是衡量山桐子油和茶油等植物油品質(zhì)的主要指標(biāo)之一[3],從表4中指標(biāo)對(duì)比看,從不飽和脂肪酸組成與含量來分析,山桐子油與油茶油二者之間存在著明顯差異,山桐子油中的不飽和脂肪酸主要是亞油酸,占 62.1%,油酸僅占 7.41%;而油茶油的不飽和脂肪酸主要是油酸,占81.52%,亞油酸卻很少,為6.74%。兩者發(fā)揮著各自不同的優(yōu)勢(shì)。因此,在以亞油酸為主要成分的治療心血管疾病藥品劑制來看,山桐子油比油茶油表現(xiàn)出更優(yōu)良的品質(zhì)特性。
果肉的含油率明顯高于種子含油率,并從10月10日以后呈負(fù)相關(guān),差距由大到小依次為10月30日>10月20日>11月9日>10月10日>10月1日。果肉的含油率與種子含油率方面存在著顯著差異,綜合后在10月30日前果實(shí)總含油率較高,維持在 37%以上;10月 30日達(dá)到峰值,為38.0%,此后由于養(yǎng)分消耗總體呈下降趨勢(shì)。因此,山桐子最佳采果期為果實(shí)開始成熟后至10月30日前。
山桐子單位產(chǎn)量高,在亞油酸含量占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),含量高達(dá)62%以上,比茶籽油、花生油、橄欖油都高,是補(bǔ)充必需脂肪酸的優(yōu)質(zhì)油脂[4]。在去除了山桐子中含有的苦味素后,山桐子油的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值與橄欖油、核桃油不差上下,具有廣闊的高檔食用油開發(fā)前景[5],同時(shí)也為治療心血管疾病制劑提供大量原料,為人類保健作出重大貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]季永華,蔣澤平,梁珍海,等.野生山桐子人工造林試驗(yàn)初報(bào)[J].江蘇林業(yè)科技,2006,33(1):1-4.
[2]羅韌.適宜重慶地區(qū)生長(zhǎng)的新樹種介紹(四)[J].重慶林業(yè)科技,2003,65(4):57.
[3]彭佳龍,鄭永祥,史小華,等.仙居油茶優(yōu)樹選擇與分析[J].浙江林業(yè)科技,2015,35(4):72.
[4]劉春雷,江連洲,于殿宇,等.山桐子油提取工藝的研究及脂肪酸組成分析[J].食品科學(xué),2012,37(2):195.
[5]王艷梅,王東洪,劉震,等.不同種源山桐子種子含油率和脂肪酸GC/MS分析[J].經(jīng)濟(jì)林研究,2011,29(2):21.