不同大小蓖麻籽中脂肪酸组分的测定与分析

黄凤兰 包春光 赵 永 彭 木，6朱国立 何智彪 陈晓凤 李 岩

（内蒙古民族大学生命科学学院1，通辽 028000）

（内蒙古自治区高校蓖麻产业工程技术研究中心2，通辽 028000）

（内蒙古自治区蓖麻育种重点实验室3，通辽 028000）

（内蒙古通辽市农业科学研究院4，通辽 028000）

（内蒙古民族大学农学院5，通辽 028000）

（东北林业大学生命科学学院6，哈尔滨 150040）

不同大小蓖麻籽中脂肪酸组分的测定与分析

黄凤兰1，2，3包春光4，5赵 永1彭 木1，6朱国立2，3，4何智彪2，4陈晓凤1李 岩4

（内蒙古民族大学生命科学学院1，通辽 028000）

（内蒙古自治区高校蓖麻产业工程技术研究中心2，通辽 028000）

（内蒙古自治区蓖麻育种重点实验室3，通辽 028000）

（内蒙古通辽市农业科学研究院4，通辽 028000）

（内蒙古民族大学农学院5，通辽 028000）

（东北林业大学生命科学学院6，哈尔滨 150040）

以32个品种不同大小的蓖麻籽为研究对象，采用索氏提取法、毛细管气相色谱法对籽中粗脂肪含量、脂肪酸组分进行测定分析，研究籽的大小与含油量之间的关系，为蓖麻高油品质育种研究提供依据。结果表明，32个品种的籽在长、体积、容重、百粒质量方面差异均极显著；籽中的粗脂肪、蓖麻油酸含量差异极显著。籽中粗脂肪含量和大小指标的多元回归方程：y1＝（-5．156x1-8．747x2+1．977x3+0．324x4+44．462）×100%；籽中蓖麻油酸含量和大小指标的多元回归方程为：y2＝（2．282x1-19．553x2+2．448x3+0．286x4+32．147）× 100%。

蓖麻 粗脂肪 脂肪酸 蓖麻油酸

蓖麻（Ricinus communis L.）是一种特殊工业油源作物［1-2］，蓖麻油酸是蓖麻籽脂肪酸中的主要化工原料。目前，对蓖麻品种进行评价时，多数品种只以百粒质量、种仁率、种仁中粗脂肪比率为指标［3-4］，只有少数品种提到蓖麻油酸占粗脂肪的比率［5-6］。从上世纪七十年代就陆续有对蓖麻种子中脂肪酸研究的相关报道［7-9］。最初，蓖麻行业对蓖麻籽大小的划分常用的有2个标准，一是以蓖麻籽长为标准，二是以百粒质量为标准［10］。后又增加了体积和容重2项指标［11］。对不同大小蓖麻籽中的脂肪酸含量进行测定并对衡量蓖麻籽大小的指标（长、体积、容重、百粒质量）与含油量指标（粗脂肪含量、蓖麻油酸含量）之间关系进行分析的研究鲜见报道。

本试验对32个品种不同大小蓖麻籽中的脂肪酸组分进行测定，对含油量与蓖麻籽大小的指标之间的关系进行回归分析，以期为蓖麻的高油品质育种研究提供参考。

1 材料与方法

1.1 蓖麻材料

所选用的32个品种蓖麻籽来源：4015、4016：云南省农科院经作所；4017：通辽角干；4018、4019：山西省经作所；4020、4021、4022、4023、4034、4035：通辽市农业科学研究院蓖麻所；4024：中东约旦；4025、4026：通辽市；4027、4028：赤峰市；4029、4030：黑龙江；4031、4032：吉林省；4033：中科院油料所；4043、4045、4047、4050、4051、4059、4060：广东野生；4054、4062、4063：浙江野生；4068：海南野生。每个品种2011、2012、2013年连续3年在内蒙古通辽市农业科学研究院试验田种植，前茬作物为高粱。

1.2 仪器和试剂

Cossim体视显微镜：北京世纪科信科学仪器有限公司；ProgRes C5照相机：德国Jenoptik公司；游标卡尺（精度0.01 mm）：三丰精密量仪有限公司；GB 1353—2009型容重仪：同孚环保科技有限公司；气相色谱：江苏苏州安捷伦公司乙醚、氢氧化钠甲醇溶液（0.5 mol／L）、三氟化硼甲醇溶液（质量分数12%～15%）、氯化钠（饱和水溶液）、无水硫酸钠、异辛烷（色谱纯），十七碳烯酸甘油三酯（C17∶1标准品）：武汉美泰克科技有限公司，氮气（完全干燥，含氧量低于10 mg／kg）。

1.3 试验方法

1.3.1 蓖麻籽的大小指标和种仁率的测定

取32个品种3年的蓖麻籽。随机选取10粒种子，用游标卡尺测量籽的长。用容重仪测定蓖麻籽的体积。随机选取100粒，分别测定百粒质量。将蓖麻籽去壳，测定种仁百粒质量，计算种仁率。种仁率＝种仁百粒质量／籽百粒质量×100%。将蓖麻籽种仁60℃烘干至恒质量，并进行测定，计算烘干种仁率。烘干种仁率＝烘干种仁百粒质量／籽百粒质量× 100%。每个指标重复3次，计算平均值。

1.3.2 蓖麻籽中的粗脂肪含量测定与分析

蓖麻籽中的粗脂肪含量测定参照GB 2906—1982《谷类、油料作物种子粗脂肪测定方法》进行操作。从每个品种每年的百粒烘干种仁中，用索氏提取法提取粗脂肪，计算粗脂肪质量分数，重复3次，求粗脂肪质量分数平均值。烘干种仁中粗脂肪相对质量分数＝百粒烘干种仁中粗脂肪质量／烘干种仁百粒质量×100%，种仁中粗脂肪相对质量分数＝百粒烘干种仁中粗脂肪质量／种仁百粒质量×100%，蓖麻籽中的粗脂肪相对质量分数＝百粒烘干种仁中的粗脂肪质量／籽百粒质量×100%。

1.3.3 蓖麻籽中的脂肪酸组成测定与分析

蓖麻籽粗脂肪中脂肪酸组成的测定试样制备参照GB／T 17376—2008／ISO 5509：2000《动植物油脂脂肪酸甲酯制备》进行。脂肪酸甲酯的气相色谱分析参照GB／T 17377—2008／ISO 5508：1990《动植物油脂脂肪酸甲酯的气象色谱分析》进行。用与试样相同的条件分析参比标准品（C17∶1）。

对每个品种蓖麻籽3年烘干种仁中的粗脂肪制备的脂肪酸甲酯进行色谱分析，通过检索和计算，得到粗脂肪中8种脂肪酸组成成分的比率，折算出蓖麻籽中8种脂肪酸的相对质量分数。蓖麻籽中某种脂肪酸的质量分数＝粗脂肪中某种脂肪酸质量分数×蓖麻籽中粗脂肪相对质量分数。

1.3.4 数据分析

用IBM SPSS Statistics软件对数据进行分析；对32个品种蓖麻籽含油量指标与大小指标进行多元回归分析，求出回归方程。数据采用Duncan新复极差法进行均值和标准差的计算。

2 结果与分析

2.1 蓖麻籽的大小指标和种仁率

32个品种蓖麻籽的大小指标和种仁率的测定结果见表1。32个品种蓖麻籽的长、体积、容重、百粒质量、种仁率、烘干种仁率的差异均达到极显著水平（P＜0.01）。

表1 蓖麻籽大小指标和种仁率测定结果

表1（续）

2.2 蓖麻籽中粗脂肪含量

32个品种蓖麻籽中粗脂肪含量、种仁中粗脂肪含量差异达到极显著水平（P＜0.01），烘干种仁中粗脂肪含量的差异达到显著水平（P＜0.05），见表2。

目前，对蓖麻品种进行评价时，多数品种只以百粒质量、种仁率、种仁中粗脂肪比率为指标［4-7］。但是，从表2可以看出，种仁中的粗脂肪含量高的品种，籽中的粗脂肪含量不一定高。因此，对品种进行评价时以籽中粗脂肪含量高低作为衡量指标，比用种仁中粗脂肪含量作为衡量指标更客观。

表2 蓖麻籽中粗脂肪质量分数／%

表2（续）

2.3 蓖麻籽中的脂肪酸组成测定结果与分析

蓖麻籽粗脂肪中的脂肪酸相对含量测定分析结果见表3，蓖麻籽中的脂肪酸相对含量测定分析结果见表4。由表3可以看出，蓖麻籽粗脂肪中的棕榈酸、亚油酸、花生酸、花生一烯酸、蓖麻油酸含量差异不显著（P＞0.05），亚麻酸含量差异显著（P＜0.05），硬脂酸和油酸含量差异极显著（P＜0.01）。由表4可以看出，蓖麻籽中的棕榈酸、花生一烯酸含量差异不显著（P＞0.05），亚麻酸、花生酸含量差异显著（P＜0.05），硬脂酸、油酸、亚油酸、蓖麻油酸含量差异极显著（P＜0.01）。由此可见，粗脂肪中蓖麻油酸含量低的材料，蓖麻籽中的蓖麻油酸含量不一定低。所以，在品种审定时以粗脂肪中的蓖麻油酸含量作为衡量指标是不准确的，应以籽中的蓖麻油酸含量作为指标更为适宜。

表3 蓖麻籽粗脂肪中的脂肪酸相对质量分数／%

表4 蓖麻籽中的脂肪酸相对质量分数／%

表4（续）

2.4 蓖麻籽含油量和大小指标的多元回归分析结果

蓖麻籽中的粗脂肪含量和大小指标的多元回归方程：

y1＝（-5．156x1-8．747x2+1．977x3+0．324x4+ 44．462）×100%

蓖麻籽中的蓖麻油酸含量和大小指标的多元回归方程：

y2＝（2．282x1-19．553x2+2．448x3+0．286x4+ 32．147）×100%

式中：y1为籽中粗脂肪质量分数／%；y2为籽中蓖麻油酸质量分数／%；x1为种子长／cm，x2为体积／cm3；x3为容积／kg／L；x4为百粒质量／g。

3 讨论

对蓖麻籽含油量指标与大小指标之间的关系进行多元回归分析，得到了蓖麻籽中粗脂肪含量和大小指标的多元回归方程、蓖麻油酸含量和大小指标的多元回归方程。从这2个方程可以看出，蓖麻籽越长，粗脂肪含量越低，蓖麻油酸含量越高；体积越大，粗脂肪和蓖麻油酸含量越低；容重和百粒质量越高，粗脂肪和蓖麻油酸含量越高。李金琴等［9］认为，当其他性状固定时，通过减少蓖麻籽长对提高含油量有一定益处。这与本试验的结论一致。

按照本试验的结果，蓖麻油加工企业在收购蓖麻籽时可以初步快速测定大小指标，然后根据多元回归方程，推测蓖麻籽中的粗脂肪含量和蓖麻油酸含量。

4 结论

分析32个品种的蓖麻籽在大小和含油量方面的差异，结果表明蓖麻籽在长、体积、容重、百粒质量方面差异均极显著；蓖麻籽中的粗脂肪含量、蓖麻油酸含量差异极显著。在蓖麻品种审定时以种仁中的粗脂肪含量、粗脂肪中的蓖麻油酸含量作为衡量指标是不准确的，以蓖麻籽中的粗脂肪含量和蓖麻油酸含量作为指标更为适宜。

蓖麻籽中粗脂肪含量和大小指标的多元回归方程为：y1＝（-5．156x1-8．747x2+1．977x3+0．324x4+ 44．462）×100%；蓖麻籽中蓖麻油酸含量和大小指标的多元回归方程为：y2＝（2.282x1-19.553x2+ 2.448x3+0.286x4+32.147）×100%。

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Determination and Analysis of Fatty Acid Composition in Different Sizes Castor Seeds

Huang Fenglan1，2，3Bao Chunguang4，5Zhao Yong1Peng Mu1，6Zhu Guoli2，3，4He Zhibiao2，4Chen Xiaofeng1Li Yan4

（College of Life Science，Inner Mongolia University for the Nationalities1，Tongliao 028000）
（Inner Mongolia Region Industrial Engineering Research Center of Universities for Castor2，Tongliao 028000）
（Inner Mongolia Autonomous Key Laboratory of Castor Breeding3，Tongliao 028000）
（Tongliao Academy of Agricultural Science4，Tongliao 028000）
（College of Agriculture，Inner Mongolia University for the Nationalities5，Tongliao 028000）
（College of Life Sciences，Northeast Forestry University6，Haerbin 150040）

32 materials of different sizes castor seed were as research object.By using soxhlet extraction method and capillary gas chromatography seed crude fat content and fatty acid components were measured.The relationship between size and oil content of castor seeds was researched，in order to provide a reference for bred varieties of castor oil high.The results were follows：32 materials of seed length seed volume bulk density one hundred quality differences were extremely significant.The seeds of crude fat and ricinoleic acid differences were extremely significant. Multiple regression equation seed crude fat content and size indicators：y1＝（-5．156x1-8．747x2+1．977x3+ 0．324x4+44．462）×100%.Multiple regression equation ricinolic acid content and seed size indicators：y2＝（2．282x1-19．553x2+2．448x3+0．286x4+32．147）×100%．

castor，crude fat，fatty acid，ricinoleic acid

TQ646

A

1003-0174（2017）01-0053-06

国家自然科学基金（31160290、31460353），国家农业部公益性行业专项（201003057），内蒙古自治区高等学校青年科技英才支持计划（NJYT-14-A10），内蒙古自治区科技创新引导（201506），内蒙古自治区“草原英才”计划（201511），市校合作（SXZD2012018、SXZD2012017），内蒙古自治区高校蓖麻产业工程技术研究中心开放基金（BMYJ2011009）

2015-06-05

黄凤兰，女，1973年出生，教授，蓖麻分子育种