不同产地山杏油脂含量及抗氧化活性差异研究

韦苑妮，赵 忠，＊，朱海兰

（1.西北农林科技大学 林学院，陕西 杨陵712100；2.西部环境与生态教育部重点实验室，陕西 杨陵712100）

山杏仁泛指在我国北方地区有广泛分布的西伯利亚杏（Prunus sibirica）和普通杏（Prunus armeniaca）生产的种仁，是食品、化妆品和保健品生产的珍贵原料［1-3］。目前生产上多采用《仁用杏杏仁质量等级（GB／T 20452-2006）》鉴定山杏的优劣。由于对山杏加工利用的品质及其优质产地区划分缺乏研究，制约了加工企业对优质山杏原料的选择。

马玉花［4］等人的研究表明，不同产地的山杏油脂含量存在着明显的差异。卢斌［5］等人对黄土高原南部地区山杏油脂含量的研究进一步表明，产地生境的差异是造成山杏油脂含量差异的主要原因。因此，在更大范围研究山杏油脂含量的变异，以及不同产地山杏氧化活性的差异，为山杏品质鉴定提供依据，确定优质产地具有重要意义。

以我国北方8个山杏主产区（辽宁省、内蒙古自治区、河北省、北京市、山西省、甘肃省、陕西省和新疆维吾尔自治区）为研究区域，采用典型抽样的方法在上述区域选择成熟的山杏林分，设置样地，获取山杏样品。测定油脂含量及其抗氧化活性。运用主成分分析的方法，通过分析产地生境因子与山杏油脂含量及其抗氧化活性的关系，揭示了山杏油脂含量及其抗氧化活性差异的本质，确定出优质产地。

1 研究方法

1.1 样品采集与处理

依据山杏的地理分布，采样区域以山杏集中分布的北京市、甘肃省、河北省、内蒙古自治区、山西省、陕西省、辽宁省和新疆维吾尔自治区为主。根据收集的资料，在各省选取山杏地理分布面积最多的市，再在各市选取3个山杏分布面积最多的县，通过当地林业部门了解该县域山杏集中分布的3个乡镇，确定为选定县域的具体采样地点。3个采样乡镇内分别选取3个已进入果实成熟期的山杏林分（天然林或者退耕还林的人工林，共9块样地），每个林分中设置一块20m×20m的样地，记录样地概况（表1），统计样木生物学特征（表2）。在每块样地内，随机选取5株样木，调查结实数量，从每株样木上采集约100个果实，剥取杏核，装入纱网袋并编号，带回实验室测量杏核物理特征（表3）。

外业收集的杏核用水清洗，然后用3%过氧化氢配成1∶20溶液（v／v）浸泡20min，置于通风处，阴干后连同标签装纱网袋，4℃冰箱保存。其中内蒙古自治区、河北省、北京市、辽宁省区域山杏品种为普通杏，而新疆维吾尔自治区、陕西省、甘肃省、山西省区域山杏品种为西伯利亚杏。

1.2 试剂及仪器

石油醚（沸程30℃～60℃，AR，成都市科龙化工试剂厂）；旋转蒸发仪（上海申生科技有限公司）；粉碎机（FS200S-1手提式，广州雷迈机械设备有限公司）；电子天平（赛多利斯科学仪器有限公司）；电热恒温水浴锅（上海匡贝实业有限公司）；索氏提取器（郑州中天实验仪器有限公司）；30目标准检验筛（浙江省大虞市大亨桥化验仪器厂）；紫外分光光度计（岛津，型号UV1700）。

1.3 山杏油脂测定方法

采用索氏提取法［6］测定山杏油脂含量。使用粉碎机将烘干的杏仁粉碎成粉末，过30目筛，称取过筛的山杏粉5g，加入折叠好的滤纸，装入索氏提取器中，用沸程30℃～60℃石油醚水浴加热回流提取8h；后旋转蒸发仪回收石油醚获得试验油样，重复3次，得黄色透明山杏油。杏仁油样品-20℃保存待检。

1.4 山杏抗氧化活性测定方法

1.4.1 铁离子还原／抗氧化能力分析（ferric reducing／antioxidant power，FRAP） 参 照 Benzie 与Strain的方法［7-8］，并扩大了溶液容量，该方法原理为在酸性条件下，Fe3+-TPTZ可被样品中还原性物质还原为Fe2+-TPTZ形式，并呈现出明显的蓝色，于593nm处具有最大光吸收。在Fe3+-TPTZ过量的情况下，检测蓝色物质的生成量可以反映待测样品的还原能力，即样品的总还原能力。以Trolox为标准溶液，根据反应后的A值，在标准曲线上求得相应Trolox浓度（μmol·L-1），求得每克样品相当于Trolox的微摩尔量定义为FRAP值。FRAP值越大，抗氧化活性越高。

1.4.2 山杏抗氧化活性的测定 用无水乙醇溶液将提取纯化的山杏油配制成100μg·mL-1。用试管取2mL 100μg·mL-1山杏油溶液，再准确加入3mL FRAP工作液（由0.3mol·L-1醋酸盐缓冲液，10mmol·L-1TPTZ溶液，20mmol·L-1FeCl3溶液以10∶1∶1的比例组成，现配现用，37℃预热），混匀，37℃条件下反应10min，于593nm处测定吸光值，每个试验重复3次。

同样，按照上述方法，以100～600μmol·L-1的Trolox的标准溶液代替样品绘制标准曲线。

表1 不同产地样地概况Table 1 Overview of different natural and geographical habitats

表2 8省区山杏样木生物学特征Table 2 Biological characteristics of apricot trees in eight areas

表3 8省区山杏杏核物理特征Table 3 Physical properties of apricot seeds in eight area

1.5 优质产地的确定

1.5.1 采用单因素方差分析法 分析8省自治区24个县山杏油脂含量，在α=0.05水平上检验油脂含量差异的显著性，初步确定油用杏仁优质产地。

1.5.2 采用单因素方差分析法 分析8省自治区24个县山杏抗氧化活性值，在α=0.05水平上检验山杏抗氧化活性差异的显著性，探索不同产地山杏抗氧化活性分布规律，为山杏优质产地划分提供依据。

1.5.3 不同产地评价 将山杏品种、油脂含量、FRAP值、杏核横径、杏核纵径、杏核侧径、杏核球径、杏核球度、果核重、林分密度、结实量、树龄、株高、降水量、积温、海拔、纬度、经度进行主成分分析，根据综合评价函数，得出不同产地山杏品质综合得分。根据综合得分，将综合评价得分高于平均水平（F＞0）的产地确定为优质产地；将综合评价得分等于或小于平均水平（F≤0）的产地定义为一般产地。

1.6 数据处理

采用Excel进行数据处理和计算，采用SPSS17.0进行单因素方差分析（one-way ANOVA）、Duncan多重比较、独立样本T检验以及回归分析，在α=0.05水平上检验差异的显著性；使用Origin 9绘制垂直分布图；采用SPSS17.0和Excel 2007进行主成分分析。

2 结果与分析

2.1 不同产地山杏油脂含量差异

由表4可知，不同产地山杏油脂含量在36.10%～50.40%之间，其中内蒙古克旗县山杏油脂含量最低为36.10%，陕西麟游县山杏油脂含量最高为50.40%。陕西、北京、甘肃、新疆、山西5产区产地间山杏油脂含量波动小，产地间油脂含量方差分析均存在不显著的现象。而辽宁、河北、内蒙古3产区产地间山杏油脂含量存在显著差异。说明山杏油脂含量呈现出以陕西安塞、麟游、志丹为中心向东西部递减的趋势，西部地区山杏油脂含量总体水平高于东部地区。

2.2 不同品种山杏油脂含量差异

普通杏与西伯利亚杏油脂含量分别为45.27%、43.53%。根据独立样本T检验结果可知，西伯利亚杏与普通杏油脂含量差异显著（图1）。

2.3 Trolox标准曲线的绘制

由图2可知，Trolox浓度在100～600μmol·L-1范围内与其在593nm处的吸光度呈良好线性关系。直线方程为：Y=0.005 4 X-0.171 6，R2=0.997 4。

表4 不同产地山杏油脂含量Table 4 Oil contents of apricot kernels from different habitats %

图1 不同品种山杏油脂含量垂直分布Fig.1 Vertical distribution of apricot kernels oil content between different varieties

2.4 不同产地山杏抗氧化活性比较

FRAP值表示山杏总抗氧化活性大小，FRAP值越大，抗氧化活性越强。不同产地山杏FRAP值在40.30～55.48之间（表5），其中河北平泉县山杏油抗氧化活性值最低，FRAP值为40.30，内蒙古林西县山杏抗氧化活性值最高，FRAP值为55.48。河北产区隆化县、围场县、平泉县产地间山杏抗氧化活性值存在显著差异，而其余7个产区山杏抗氧化活性值波动小，方差分析均存在不显著现象。此外，不同产地山杏抗氧化活性值呈现随机分布现象。

图2 Trolox标准曲线Fig.2 Trolox standard curve

表5 不同产地山杏FRAP值Table 5 The value of FRAP of apricot kernels from different habitats

2.5 不同品种山杏抗氧化活性比较

由图3可知，普通杏与西伯利亚杏抗氧化活性FRAP值分别为47.79、49.18。根据独立样本T检验结果可知，西伯利亚杏与普通杏抗氧化活性差异不显著。

2.6 不同产地综合评价及优质产地分布

根据主成分分析结果，延庆、密云、平泉、隆化、霍城、朝阳、麟游、广灵、围场、志丹、镇原、林西、宁城、新源、巩留山杏综合得分高于平均水平，而喀左、克旗、凌源、华池、环县、浑源、阳高、安塞山杏综合得分低于平均水平。由图4可知，山杏优质产地主要分布在新疆、甘肃、陕西地区。因此，延庆、密云、平泉、隆化、霍城、朝阳、麟游、广灵、围场、志丹、镇原、林西、宁城、新源、巩留可作为山杏优质产地。

图3 不同品种山杏FRAP值垂直分布Fig.3 Vertical distribution of FRAP value of apricot kernels between different varieties

图4 不同产地山杏综合评价排序Fig.4 Comprehensive evaluation of apricot kernels of different habitats

3 结论与讨论

3.1 山杏油脂含量差异

通过对不同产区不同产地山杏油脂含量的研究，以油脂含量为标准，不同产区和不同产地山杏油脂含量均存在显著差异。内蒙古克旗县山杏油脂含量最低，为36.10%，陕西麟游县山杏油脂含量最高，为50.40%，与马玉花［4］的研究基本一致。不同产地山杏油脂含量呈现出由陕西、河北、北京地区向东西部减少趋势。不同品种山杏油脂含量存在差异，可能原因是遗传特性不同。李明［9-10］等研究显示，产地立地条件对山杏的变异产生较大影响，而杏仁产量、抗冻能力、杏仁油脂含量与其种质间存在相关性。

3.2 山杏抗氧化活性差异

S.Yasmin［3］通过动物试验表明杏仁油具有缓解紫外线引起的皮肤组织伤害和延缓皮肤衰老，间接显示了杏仁油的抗氧化功能。孔浩［11］、张继［12］等通过建立体外化学体系发现山杏油具有较强的自由基清除能力，尤其是羟自由基清除能力最好，当浓度为0.1mg·mL-1时清除率可达60%以上，而其对应0.025mg·mL-1浓度则表现出良好的超氧阴离子自由基清除能力，进一步证实山杏油具有的抗氧化活性。通过不同产地山杏抗氧化活性研究，发现不同产地山杏抗氧化活性总体差异小，呈现随机分布现象。河北平泉县山杏抗氧化活性最低，为40.30，内蒙古林西县山杏抗氧化活性最高，为55.48。

S.K.W.Siriwardhana［13］等研究发现褐色杏仁皮和绿色杏仁壳总抗氧化能力、自由基清除能力、超氧阴离子自由基清除能力、羟自由基清除能力以及DPPH清除能力均高于杏仁种皮，与S.S.K.Wijeratne［14］的研究褐色杏仁皮和绿色杏仁壳提取物总酚含量高于杏仁种子相一致。同时，A.S.Jahanban［15］的研究也显示杏仁提取物抗氧化活性与杏仁提取物中多酚含量有关。I.G.T.Carlo［16］等研究显示种子油的抗氧化活性与其富有的脂肪酸、维生素E、多酚含量等具有极大关系。山杏油脂具有良好的抗氧化能力，可能与其含有丰富不饱和脂肪酸、维生素、多酚等有关。

3.3 山杏优质产地

山杏油脂含量最高产地是陕西省麟游县，而山杏抗氧化活性最高产地是内蒙古林西县。综合考虑山杏品种、油脂含量、抗氧化活性、杏核物理特征、林木生物学特征以及自然地理特征，山杏优质产地主要分布在西北新疆、甘肃、陕西地区，可作为山杏生产的优质产地有：延庆、密云、平泉、隆化、霍城、朝阳、麟游、广灵、围场、志丹、镇原、林西、宁城、新源、巩留。

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