河南不同分布区毛梾果实形态及脂肪油差异性分析

丁 鑫，沈植国，谭运德，程建明

（1.河南省林业科学研究院，河南郑州 450008；2.河南省林业厅，河南郑州 450003）

毛梾（Cornus walteriWanger）属山茱萸科（Cornaceae）梾木属（CornusL.）落叶乔木，又名椋子木、油树、车梁木。毛梾果肉和种仁均含有油脂，果实含油量为31.8%～41.3%，果实出油率为25%～33%，果肉出油率为15%，是极具发展前景的食用和工业用油料树种[1]。毛梾单株果实产量可达100 kg以上。其木材坚硬，纹理细致，可做家具和农具，是优良的用材树种；同时，树冠丰满，叶色浓绿，小枝紫红，根系发达，在我国大部分地区的荒山荒坡上都适宜生长，不仅是发展林业生物柴油的良好树种，同时也是优良的城市绿化和水土保持树种[1-4]。

本研究于2010年对河南济源、三门峡、洛阳采收的毛梾果实含油率、脂肪油的理化性质及主要成分进行了研究，以期为河南生物质能源树种毛梾的品种选育提供依据。

1 材料和方法

1.1 材料

毛梾果实分别采自河南的洛阳市、三门峡市、济源市。

1.2 方法

1.2.1 果实及种子形态分析 每地区用四分法取30粒果实测量其纵径与横径，各测3组数据。并用同样方法测量种子和各地毛梾的百果质量。

1.2.2 果实与种子理化性质及油性成分分析

1.2.2.1 分析仪器及试剂 SL101-1型电热鼓风干燥箱，上海树立仪器仪表有限公司产品；BS210S 电子天平（Max＝210 g，d＝0.1 mg），北京赛多利斯天平有限公司产品；Agilent 6890N型气相色谱仪，美国Agilent公司产品；800型低速离心机，金坛市华峰仪器有限公司产品；铝盒、索式抽屉装置、数显可控恒温水浴锅、组织捣碎机、阿贝折光仪、10 mL碱式滴定管、50 mL酸式滴定管、250 mL带磨口锥形瓶、冷凝回流管等。

分析试剂有：乙醚（分析纯）、95%乙醇（分析纯）、0.01 mol/L氢氧化钾标准溶液、0.5 mol/L盐酸标准溶液、氢氧化钾-乙醇溶液、酚酞指示剂、0.1 mol/L硫代硫酸钠标准溶液、韦氏试剂、淀粉溶液、100 g/L碘化钾溶液、无水硫酸钠、氯化钠饱和水溶液、三氟化硼甲醇溶液、0.5 mol/L氢氧化钠甲醇溶液、正己烷（色谱纯）等。

表1 不同分布区毛梾果实及种子的形态差异

1.2.2.2 分析方法 毛梾种子、果实粉碎后测定其水分及粗脂肪含量，并对其果实油的酸值、碘值、皂化值、折光指数及脂肪酸组成进行分析。果实粗脂肪的测定参照GB/T5512—2008；果实水分的测定参照GB/T20264—2006；果实油酸值的测定参照GB/T 5530—2005及深色油脂酸值[5-6]的测定；果实油碘值的测定参照GB/T5532—2008；果实油皂化值的测定参照GB/T 5534—2008；果实油折光指数的测定参照GB/T 5527—2010；果实油脂肪酸甲酯的制备采用三氟化硼法。

2 结果和分析

2.1 不同分布区毛梾果实及种子形态特征分析

从表1可以看出，3个分布区毛梾果实的纵径、横径均有极显著差异，且果实纵径、横径均为济源＞三门峡＞洛阳；去掉果皮的毛梾种子纵径之间没有显著差异，但三门峡和济源的种子横径与洛阳有显著差异。3个分布区果实的纵横比均大于1、种子的纵横比均小于1，无论是果实还是种子，其纵横比没有显著差异。

从表2可以看出，济源、三门峡、洛阳3地的毛梾百果质量差异显著，由大到小依次为济源＞三门峡＞洛阳。

表2 不同分布区毛梾果实百果质量的差异g

2.2 不同分布区毛梾果实及种子的粗脂肪、水分含量分析

2.2.1 毛梾果实及种子的粗脂肪含量分析 从表3可以看出：（1）毛梾果实的粗脂肪含量高于毛梾种子的粗脂肪含量。其中，毛梾果实的粗脂肪含量为23.74%～32.28%；去掉种皮的毛梾种子粗脂肪含量为8.79%～10.65%，仅为果实粗脂肪含量的33%～37%。由此说明，毛梾果皮中含有较高的粗脂肪。（2）不同产地之间的毛梾果实及种子粗脂肪含量存在一定的差异。毛梾果实的粗脂肪含量由高到低依次为济源＞三门峡＞洛阳；济源与三门峡的果实与种子的粗脂肪含量差异不显著，二者与洛阳毛梾的粗脂肪含量有极显著差异。

2.2.2 毛梾果实及种子水分含量分析 含水量的高低对生物柴油的燃烧性能有很大影响，含水量高还会对柴油机产生腐蚀作用。此外，含水量高还会提高生物柴油的化学活性，使其容易变质，降低其存储的稳定性[7]。由表3可知，毛梾果实的水分含量低于种子的水分含量。济源毛梾果实、种子的水分含量分别为6.25%，10.05%，显著低于洛阳、三门峡的，且差异极显著。

表3 毛梾果实及种子中粗脂肪与水分含量 %

2.3 不同分布区毛梾果油的理化性质分析

2.3.1 酸值 从表4可以看出，3个产地毛梾果油的酸值均较高，平均为42.97 mg/g，产地间无显著差异，说明产地对酸值的影响不大。一般认为，原油酸值大于0.5 mg/g，就会在储存、运输和加工过程中造成设备腐蚀，从而影响原油的加工和产品的质量[8-9]。因此，培育低酸值品种是毛梾良种选育的重点[10]。

2.3.2 皂化值 3个不同产地毛梾果油的皂化值有显著差异，皂化值由高到低依次为：三门峡＞济源＞洛阳（表4）。皂化值愈高，说明脂肪酸分子量愈小，亲水性较强，失去了油脂的特性；皂化值愈低，则脂肪酸分子量愈大或含有较多的不皂化物，油脂接近固体。

2.3.3 碘值 3个产地毛梾果油的碘值无显著差异，说明产地对碘值的影响不大。碘值平均为95.88 mg/g，属非干性油（表4）。碘值能够反映出油脂中混合脂肪酸平均双键（即不饱和键）的数量，碘值越高，混合脂肪酸的不饱和键数量越多，而不饱和键的多少又与生物柴油的燃烧性能、运动黏度、冷滤点等有关，因此，在一定条件下，可以根据碘值判断生物柴油的性质[11]。

2.3.4 折光指数 不同产地毛梾果油折光指数的差别不大，均值为1.471 2（表4）。

表4 不同分布区毛梾果油酸值、皂化值、碘值、折光系数差异分析

2.4 不同分布区毛梾果油的脂肪酸组成和相对含量分析

从表5可以看出，果油中包含5种不饱和脂肪酸和2种饱和脂肪酸。其中，不饱和脂肪酸的含量较高，洛阳、三门峡、济源依次为75.16%，80.21%，78.64%。这可能是由于在纬度和海拔较高的地区气候比较寒冷，不饱和脂肪酸的含量较高，可以增强树体的抗冻性，但由于其易被空气氧化[10]，将对生物柴油的稳定性带来一定的影响。

表5 不同分布区毛梾果油的脂肪酸组成 %

3 结论和讨论

不同分布区毛梾的果实特征和果油品质有较大差异，百果质量、果实纵横径、含油率、果油理化性质、不饱和脂肪酸的含量都有显著差异。

（1）3个分布区的毛梾果实纵径、横径和百果质量均有极显著差异，且均为济源＞三门峡＞洛阳。种子间大小差异不显著，且纵横比接近1∶1，为圆形。

（2）毛梾果实的粗脂肪含量要高于种子中的含量，说明毛梾果皮中含油率极高，且不同产地毛梾果实及种子粗脂肪含量之间存在显著差异。毛梾果实的粗脂肪含量由高到低依次为济源＞三门峡＞洛阳。毛梾果实和种子的平均水分含量较高，分别为6.60%和10.48%，济源毛梾果实、种子的水分含量分别为6.25%，10.05%，显著低于洛阳、三门峡，且差异极显著。水分含量较高对生物柴油的综合性能有很大影响，因此，降低毛梾种子含水量也具有重要意义。

（3）毛梾果实含油率较高（果实23.74%～32.28%、种子8.79%～10.65%），而且果油中的脂肪酸组成主要为二十碳链以下的直链脂肪酸，主要是十六碳和十八碳的脂肪酸，组成成分简单而且集中。另外，由于毛梾果油的酸值（42.48～43.55 mg/g）较高，对其后续的生产加工将造成一定的影响，因此，培育低酸值的毛梾品种意义重大。同时发现毛梾果油含有大量的亚油酸，也可作为食用油原料加以利用。

志谢：感谢三门峡市林业局曹德宽，卢氏县林业局孟文献，济源国有苗圃场薛茂盛、王文站，洛阳林科所杨建学、高守彬等在种子采集过程中给予的鼎立支持。

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