ASE-GC/MS分析5种蔬菜种子油中脂肪酸组成

唐晓伟，刘鸿滨，吴 萍(北京市农林科学院蔬菜研究中心 农业部华北地区园艺作物生物学与种质创制重点实验室，农业部都市农业(北方)重点实验室，北京蔬菜种质改良实验室，北京 100097)

蔬菜种子中储存了大量的油脂，油中脂肪酸多以不饱和脂肪酸为主。不饱和脂肪酸具有多种生物学功能，对人体的生命活动、新陈代谢、生长发育等具有非常重要的作用，比如亚油酸对动脉硬化、糖尿病及多种癌症具有抑制作用，α-亚麻酸缺乏是导致老年痴呆、癌症、心脑血管疾病等的重要诱因[1-3]。因此，研究植物种子油中脂肪酸组成和含量，对进一步发掘具有开发潜力的植物种子油具有重要意义。我国是蔬菜种质资源十分丰富的国家，每年蔬菜种植面积占世界的1/4。目前，已有的报道多关注能源植物或种子油中脂肪酸的研究或应用[4-6]，对于普通蔬菜种子油中脂肪酸组成与含量的研究报道较少。

由于植物种子油中的脂肪酸组成对植物生物膜系统的通透性，保持膜的流动性和生物膜的正常生理功能具有重要作用[7-8]。种子油中脂肪酸组成与植物的抗逆性也有一定的相关性[9-10]。种子油中脂肪酸含量差异与种子的萌发率和种子的萌发势具有相关性[11-12]。因此，研究种子油中脂肪酸组成及含量对植物种子的保存、种子的萌发及植物的代谢[13-14]也具有重要意义。

基于以上两点，本研究采用加速溶剂萃取-气相色谱/质谱法(ASE-GC/MS)定量分析5种蔬菜(西瓜、西葫芦、白菜、番茄、辣椒)种子油中的脂肪酸组成及含量，对发掘具有潜力的蔬菜种子油脂资源，充实蔬菜种子油中脂肪酸组成及含量的基础数据，研究种子脂肪酸代谢及蔬菜种子资源的深入开发具有重要意义。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 原料与试剂

白菜、西瓜、西葫芦、辣椒、番茄的种子，选自北京市农林科学院蔬菜研究中心种子库；37种脂肪酸甲酯混合标准品(Supelco FAME37)；石油醚(分析纯，60～90℃);氢氧化钾(分析纯);甲醇(优级纯)；异辛烷(色谱纯)；0.22 μm有机系滤膜(美国Navigator)。

1.1.2 仪器与设备

加速溶剂萃取仪ASE300(带34 mL萃取池，美国Dionex公司)，岛津GCMS-QP2010气相色谱质谱联用仪，冷冻干燥机，研磨机，恒温水浴锅，旋转蒸发器，电子天平等。

1.2 实验方法

1.2.1 样品预处理

取5种蔬菜种子各20 g，经冷冻干燥后粉碎成粉末状，准确称取1.0 g种子干粉于萃取池中备用。

1.2.2 蔬菜种子油的提取

ASE萃取条件：萃取溶剂石油醚；温度125℃；系统压力10.34 MPa；加热时间6 min；静态时间5 min；冲洗体积100%；N2吹扫时间60 s；静态循环次数3次；萃取时间25 min。萃取液经过旋转蒸发去除溶剂，即得蔬菜种子油。

1.2.3 标准曲线的绘制

以异辛烷为溶剂，配制标准溶液质量浓度分别为0.25、0.5、0.75、1.0、1.5 mg/mL的脂肪酸甲酯混合标准溶液。以脂肪酸甲酯标准品的质量浓度为横坐标，峰面积为纵坐标绘制标准曲线。37种脂肪酸甲酯在各自的工作液范围内具有良好的线性关系，相关系数均高于0.98,符合外标法定量要求。

1.2.4 蔬菜种子油的脂肪酸组成测定

甲酯化：准确称取一定量的油，用4 mL异辛烷充分溶解，加入2 mol/L的氢氧化钾甲醇溶液200 μL剧烈振荡30 s后静置至澄清。充分甲酯化后加入1 g无水硫酸钠旋涡振荡静置后取上清液，过0.22 μm滤膜，上清液稀释20倍。取1.0 μL供GC/MS检测。

GC条件：Supelco SP 2560色谱柱(100 m×0.25 mm×0.20 μm)；进样口温度250℃；载气流速1.14 mL/min；总流量15.5 mL/min；分流比10∶1；进样量1 μL；升温程序为初始温度50℃，保持2 min，以4℃/min升温至210℃，再以1℃/min升温至240℃保持8 min；溶剂切除时间13.5 min；总时间80 min。

MS条件：离子源温度200℃；接口温度250℃；检测器电压0.1 kV；质量扫描范围(m/z)45～500；Scan扫描方式。

2 结果与讨论

2.1 蔬菜种子含油量

经检测，番茄、辣椒、西瓜、西葫芦、白菜种子的含油量依次为26.26%、19.97%、55.74%、48.97%、36.53%，5种蔬菜种子含油量差别比较大，含油量由高到低分别为西瓜>西葫芦>白菜>番茄>辣椒。

2.2 蔬菜种子油的脂肪酸组成

按照1.2.4的方法对提取的蔬菜种子油进行脂肪酸组成分析。以测定的样品的峰面积带入相应的脂肪酸甲酯标准曲线，得出相应的脂肪酸甲酯的质量浓度。参考GB 5009.168—2016附录D中脂肪酸甲酯与脂肪酸之间的转化系数得出5种蔬菜种子油中脂肪酸相对含量，结果见表1。

表1 5种蔬菜种子油的脂肪酸组成及相对含量 %

注：“-”代表未检出。

5种蔬菜种子油中，共检测出19种脂肪酸，总脂肪酸绝对含量由高到低的顺序是西葫芦(977.62 mg/g)>西瓜(928.38 mg/g)>辣椒(911.28 mg/g)>白菜(886.59 mg/g)>番茄(868.13 mg/g)。5种蔬菜种子油中总脂肪酸绝对含量与相应的种子含油量不具有紧密的相关性。由表1可知，在5种蔬菜种子油中，辣椒的亚油酸相对含量最高，达到69.29%，西葫芦的油酸相对含量最高，达到48.07%。

由表1还可知，5种蔬菜种子油中，不饱和脂肪酸为11种，白菜种子油以芥酸为主，其他以油酸、亚油酸为主，不饱和脂肪酸相对含量达80%以上，其中白菜种子油的最高，达到90.73%。白菜种子油中的芥酸相对含量高达47.31%，芥酸是油漆、化妆品、塑料、医药品及润滑剂等工业产品的重要原料[15]。

3 结 论

5种蔬菜种子油中的脂肪酸以不饱和脂肪酸为主，不饱和脂肪酸相对含量达到80%以上。蔬菜种类和品种众多，在世界分布十分广泛，具有很大的研究和开发潜力，可为未来保健品开发和生产更健康的油脂提供资源。

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