亞麻籽粒及其油脂特性分析與營養(yǎng)評價

任海偉，李 雪，唐學慧

(蘭州理工大學生命科學與工程學院，甘肅蘭州730050)

亞麻籽粒及其油脂特性分析與營養(yǎng)評價

任海偉，李 雪，唐學慧

(蘭州理工大學生命科學與工程學院，甘肅蘭州730050)

分析了亞麻籽油的理化性質(zhì)和脂肪酸組成及相對含量，同時對亞麻籽粒的營養(yǎng)成分進行評價。結(jié)果表明，亞麻籽富含油脂和蛋白質(zhì)以及礦物元素K、Ca、Mg、P、Fe、Zn等;亞麻籽油中含有16種脂肪酸，其中不飽和脂肪酸含量達到90%以上，主要為α－亞麻酸53.06%、亞油酸16.22%和油酸20.18%;亞麻籽油VE含量達到55g/100g。亞麻籽油具有較高的營養(yǎng)價值，作為特種營養(yǎng)食用油脂具有廣闊的開發(fā)前景。

亞麻，營養(yǎng)成分，理化性質(zhì)，脂肪酸組成

亞麻(Linum ustitatissimum L.)又名胡麻，是亞麻科(Linaceae)亞麻屬(Linum)的一年生草本植物，分為油用、纖維用和油纖兼用三種。《土方記》中記載:“亞麻籽可榨油、油色青綠，燃燈甚明，入蔬香美，皮可織布，秸可作薪，餅可肥田”。我國油用亞麻每年的栽培面積約57萬公頃，年產(chǎn)量62萬t左右，主要分布在我國西北、華北高寒地區(qū)，以甘肅、山西、內(nèi)蒙古、新疆四省區(qū)產(chǎn)量最大［1］。亞麻籽(flaxseed)是亞麻的種子，呈扁卵形，稍有鉤形，主要含有脂肪、蛋白質(zhì)和糖類等營養(yǎng)物質(zhì)，在醫(yī)藥方面具有養(yǎng)血祛風、潤燥通便的功效。近年來研究發(fā)現(xiàn)，亞麻籽含有豐富的α－亞麻酸和亞油酸，被稱為“必需脂肪酸的寶庫”，具有降血脂、降血壓、增強免疫力、提高記憶力等諸多保健作用［2］。本文系統(tǒng)地研究了亞麻籽的營養(yǎng)成分及其含量，并對其油脂的理化指標及脂肪酸組成進行了分析，為亞麻資源的開發(fā)提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

亞麻籽(永昌紅胡麻品種) 市售，顆粒飽滿，無霉變，除雜后自然風干，裝袋封口，低溫儲存以備用;正己烷、甲醇等試劑 均為分析純。

SPS202F型電子天平 美國奧豪斯;PE5100原子吸收分光光度計 美國PE公司;Waters600高效液相色譜儀 Waters公司;GC2010氣相色譜儀和Gcsolution工作站 日本島津公司。

1.2 實驗方法

1.2.1 亞麻籽粒物理特征分析 容重測定參照GB/T5598－1985;千粒重測定參照GB/T5519－1988，測定5次取平均值。

1.2.2 亞麻籽粒營養(yǎng)成分分析 粗蛋白測定參照GB/T5009.5－2003;粗纖維測定參照GB/T5009.10－2003;水分測定參照GB/T5009.3－2003;灰分測定參照GB/T5009.4－2003;總糖測定采用鐵氰化鉀滴定法，測定3次取平均值;礦物元素測定參照 GB/T5009.87－2003、GB/T5009.93－2003。

1.2.3 亞麻籽油的提取及脂肪含量測定 參照GB/T5512－85索氏抽提法。將索氏提取器洗凈烘干，脂肪燒瓶105±2℃干燥至恒重。將預處理好的亞麻籽粉20.000g(全籽)裝入濾紙筒，置于索氏抽提器內(nèi)，加入正己烷后水浴加熱回流提取12h。抽提至抽提管內(nèi)的溶劑用玻璃片檢查(點滴實驗)無油跡為提取終點。回收溶劑得到淡黃色亞麻籽油，帶有特殊芳香，充氮氣低溫密閉保存。

表1 亞麻籽的營養(yǎng)成分(g/100g干基)

1.2.4 亞麻籽油理化常數(shù)的測定 酸價測定參照GB/T5530－2005;過氧化值測定參照 GB/T5538－2005;皂化值測定參照GB/T5534－1995;折光指數(shù)測定參照GB/T5527－85;比重測定參照GB/T5526－85;碘值測定參照GB/T5532－1995，測定3次取平均值。1.2.5 亞麻籽油脂肪酸成分的測定 脂肪酸甲酯化參照文獻［3］并略作改動。取0.35g亞麻籽油于50mL試管中，加入4mL 0.5mol/L KOH－甲醇溶液，60℃水浴加熱至油珠完全溶解(約30min)，冷卻后加入25%BF3甲醇溶液5mL，60℃水浴酯化20min，冷卻后加入2mL正己烷，搖勻，加入2mL飽和NaCl溶液搖勻，靜置，取上層溶液(正己烷層)進行色譜分析。

GC色譜條件:色譜柱Restek@－1MS毛細管柱(30mm×0.25mm ID，膜厚0.25μm);載氣:N2(純度99.999%);采用程序升溫:100℃ (2min)－160℃(4℃/min，2min)－250℃(4℃/min，10min);檢測器(FID)溫度340℃，每次進樣1μL，分流比1∶100;柱流速:1.2mL/min。采用面積歸一化法計算亞麻籽油中各脂肪酸的相對含量。

1.2.6 亞麻籽油VE含量的測定 采用GB/T5009.82－2003中HPLC法。HPLC色譜操作條件為:流動相:CH3OH∶H2O=98∶2(v/v)，臨用前脫氣;色譜柱:G18反相柱，預柱:ultrasphereODS 10μm(4mm ×4.5cm);分 析 柱:ultrasphereODS 5μm(4.6mm ×25cm);檢測器為紫外檢測器，波長:300nm，量程0.02;進樣量:20μL;流速:1.7mL/min;泵 LC－10ATVP;自動進樣器 SIL－10ADVP;柱箱溫38℃，CTO－ADVP。

在相同的色譜條件下用標準VE色譜峰的保留時間進行定性分析，根據(jù)色譜圖求出某種維生素峰面積與內(nèi)標物面積的比值進行定量分析，樣品以脫醛后的無水乙醇溶解。

2 結(jié)果與分析

2.1 亞麻籽粒的物理特征

成熟的亞麻籽粒呈扁卵形，長(4.29±0.19)mm，寬(2.23±0.16)mm，厚(0.86±0.06)mm;容重為(585.62±26.67)g/L，含殼率46.28% ±3.25%，含仁率54.39% ±4.03%，千粒重(6.79±1.32)g。

2.2 亞麻籽的營養(yǎng)成分分析

對亞麻籽粒營養(yǎng)成分分析(表1)可知，亞麻籽中脂肪含量達到43.58%，高于大豆的脂肪含量18%～22%，適合作為油料資源;亞麻籽中蛋白含量達到20%以上，可以作為植物蛋白產(chǎn)品的原料。

2.3 亞麻籽的微量元素含量

亞麻籽中含有豐富的人體必需的礦物質(zhì)和微量元素，如鉀、鈣、鎂、磷、鐵、鋅、硒等，含量雖少但作用非常重要，如電荷載體、傳遞神經(jīng)脈沖信息、酶的催化中心和骨骼結(jié)構元素及免疫系統(tǒng)調(diào)節(jié)作用等。其中鉀含量最高，比高鉀食物橙子、花生仁、蝦米中的含量還高，鉀與維持人體正常血壓有關。

表2 亞麻籽的微量元素含量(mg/100g干基)

2.4 亞麻籽油的感官及理化指標

亞麻籽油是一種風味獨特、芳香濃郁、油質(zhì)清澈的食用油脂，其理化指標測定見表3。碘價是反映油脂不飽和程度的一個指標。碘價越高，說明油脂中不飽和脂肪酸的含量越大，油脂越易氧化酸敗，這也是影響油脂產(chǎn)品貯藏和貨架期的主要問題。亞麻籽油的碘值為203.65gI2/100g，表明亞麻籽油中不飽和脂肪酸含量較高。另外，折光指數(shù)較高，一定程度上也說明亞麻籽油不飽和程度較高，因為折光率隨碳鏈的增長和不飽和度的增加而增加。

表3 亞麻籽油的理化指標

2.5 亞麻籽油的脂肪酸組成成分

由圖1和表4可知，亞麻籽油的脂肪酸以不飽和脂肪酸為主，含量占脂肪酸總量的90.59%，其中以α－亞麻酸含量最高，達到53.06%，其次是油酸(含量為20.18%)和亞油酸(含量為16.22%);飽和脂肪酸含量約為9.40%，主要由硬脂酸(3.27%)和棕櫚酸(5.83%)組成。

圖1 亞麻籽油氣相色譜圖

α－亞麻酸為n－3系人體必需脂肪酸，在體內(nèi)可轉(zhuǎn)化為EPA和DHA，后兩者都是組成神經(jīng)細胞膜的重要成分，具有增強記憶，促進胎兒和嬰兒的腦生長發(fā)育，改善和維持視力，提高免疫力，預防腦血栓和心肌梗塞等生理功能［4］，其保健作用和魚油相似，故被稱為“高山上的深海魚油”［5］。油酸在降低血清低密度脂蛋白膽固醇LAL的同時，還會升高高密度脂蛋白膽固醇HDL，促進脂質(zhì)的正常代謝，有安全脂肪酸之稱。陳梅芳等［6］人研究發(fā)現(xiàn)油酸具有明顯的延緩動脈粥樣硬化形成的作用，對防治冠心病有益。n－6系亞油酸也是人體重要的必需脂肪酸，對心腦血管患者即高血脂病的預防和治療，特別是在消退動脈粥樣硬化病和抗血栓形成方面有極好的療效。

現(xiàn)代人們膳食結(jié)構中n－6∶n－3型脂肪酸的比例嚴重失調(diào)，ω－3脂肪酸的嚴重缺乏，使體內(nèi)脂肪酸代謝失衡，肌體長期處于亞健康狀態(tài)，導致肥胖癥、心血管疾病等多種誘發(fā)疾病，而亞麻籽油作為一種富含n－3不飽和脂肪酸的功能性油脂，具有特殊的營養(yǎng)藥療功效;同時亞麻籽油作為綠色天然資源，沒有深海魚油中面臨的有害物質(zhì)富集、惱人的魚腥味等問題，因此亞麻籽是開發(fā)補充n－3不飽和脂肪酸的最經(jīng)濟資源，具有很好的開發(fā)應用前景。

表4 亞麻籽油的脂肪酸組成及含量

2.6 亞麻籽油維生素E含量及組成

從HPLC譜圖(圖2)可看出，亞麻籽油中含有豐富的維生素E，含量達55g/100g，并且只檢測到VE同系物之中的 α－VE、δ－VE、γ－VE3種VE成分，β－VE沒有檢出。3者峰面積的大小依次是γ－VE>α－VE>δ－VE，其中γ－VE的含量達到93.86%，遠高于其他2種。VE是天然抗氧化劑，VE在一定程度上可以使α－亞麻酸和亞麻籽油中的自由基轉(zhuǎn)變?yōu)榉腔钚曰蜉^為穩(wěn)定的化合物，中止自動氧化反應，使油脂的氧化減少，同時也是一種強有效的自由基清除劑，具有延緩衰老和抗氧化的作用［7］。

圖2 亞麻籽油VE的HPLC圖譜

3 結(jié)論

3.1 亞麻籽全粒含油率達43.58%，蛋白含量為20%以上，富含多種礦物元素，表明亞麻籽可作為一種良好的油脂資源和蛋白資源。亞麻籽油風味獨特、芳香濃郁、亮黃透明，VE含量較高，并且亞麻籽油營養(yǎng)價值與魚油相似，是一種優(yōu)質(zhì)的營養(yǎng)保健特種食用油。

3.2 亞麻籽油的碘值為203.65gI2/100g，表明亞麻籽油的脂肪酸組成中含有大量的不飽和雙鍵，經(jīng)分析得出亞麻籽油中不飽和脂肪酸含量達到90%以上，其中 α－亞麻酸 53.06%、油酸 20.18%、亞油酸16.22%，所以亞麻籽油在加工、貯存、運輸和加熱過程中應注意防止其氧化、酸敗，造成營養(yǎng)成分損失。

［1］趙利，黨占海，張建平.甘肅胡麻地方品種種質(zhì)資源品質(zhì)分析［J］.中國糧油作物學報，2006，28(3):282－286.

［2］王常青，任海偉，張國華.亞麻籽油精煉過程中脂肪酸和VE的變化分析［J］.中國油脂，2008，33(3):14－16.

［3］李高陽，丁霄霖.亞麻籽油中脂肪酸成分的GC－MC分析［J］.食品與機械，2005，21(5):30－32.

［4］王明霞，黃鳳洪，劉昌盛，等.天然抗氧化劑對α－亞麻酸的抗氧化效果研究［J］.中國油料作物學報，2007，29(4):466－469.

［5］Bruggen P C，Duchateau G S M J E，Mooren M M W，et al.Precision of low trans fatty acid level determ－ination in refined oils，results of a collaborative capillary gas－lipid chromatography study［J］.J Am Oil Chem Soc，1998，75:483－488.

［6］陳梅芳，顧景范，孫明堂，等.茶油延緩動脈粥樣硬化形成及其機理的探討［J］.營養(yǎng)學報，1996，18(1):13－19.

［7］Oomah B D，Mazza G.Bioactive components of flaxseed:occurrence and health benefits［M］.In F Shahidi，＆ C T Ho(Eds)，Pytochemicalsand PytopharmaceuticalsChampaign:AOCS Press，2000:105－120.

Characteristic analysis and nutrition evaluation of flaxseed and its oil

REN Hai－wei，LI Xue，TANG Xue－h(huán)ui
(College of Life Science and Engineering，Lanzhou University of Technology，Lanzhou 730050，China)

The physicochemical properties and fatty acid composition in flaxseed oil were determined by chemical analysis methods，the nutrition composition of the flaxseed was also detected.The result showed that:the flaxseed was rich in oil，protein and minerals，such as K，Ca，Mg，P，F(xiàn)e，Zn.Sixteen kinds of fatty acid were determined，αlinolenicacid(53.06%)，linoleic acid(16.22%)and oleic acid(20.18%)were the main unsaturation fatty acid.The content of tocopherol was over 55g/100g.The results demonstrated that the flaxseed oil had high nutritional value and a wide developing potentiality as oil resources.

flaxseed;nutrition components;physicochemical properties;fatty acid composition

TS225.1+1

A

1002－0306(2011)06－0143－03

2010－04－21

任海偉(1983－)，男，助教，研究方向:食品科學。