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云南引種乳木果現狀及乳木果油脂肪酸組成分析

發布日期:2019-06-05 中國油脂網

 張傳光1,2,羅 婷1,贠新華1,王凱博2,彭明俊1,方賢勝1,溫紹龍1
(1.云南省林業科學院,昆明 650204; 2.云南農業大學 植物保護學院,昆明 650201)
 
 
摘要:乳木果適生于干旱或半干旱的環境,是科研及應用價值極高的木本油料植物。對引種地53年生乳木果樹的生長狀況及其種仁油乳木果油脂肪酸組成進行研究。結果表明:乳木果樹能很好地適應云南干熱河谷型生境,53年生乳木果樹的平均胸徑為28.0 cm,西南坡長勢最好,明顯優于南坡、西坡和山頂;人工種植的乳木果樹提前10年掛果,種仁含油率高于原產地,達60%;乳木果油脂肪酸組成及含量基本與原產地相同,主要為硬脂酸46.80%、油酸42.22%、亞油酸5.41%。云南干熱河谷型生境適合乳木果種植。
關鍵詞:乳木果;乳木果油;引種;酯肪酸 
中圖分類號:S794.9;TQ646   文獻標識碼:A
文章編號:1003-7969(2019)04-0102-04
 
Current situation of Vitellaria paradoxa introduced to Yunnan and 
fatty acid composition of shea butter
ZHANG Chuanguang1, 2, LUO Ting1, YUN Xinhua1, WANG Kaibo2, 
PENG Mingjun1, FANG Xiansheng1, WEN Shaolong1
(1.Yunnan Academy of Forestry,Kunming 650204, China; 2.College of Plant Protection, 
Yunnan Agricultural University, Kunming 650201, China)
 
 
Abstract:Vitellaria paradoxa C. F. Gaertn. is suitable for arid or semi-arid environments, and it is an oil tree with high scientific merit and application value. The growth condition of 53 year old V. paradoxa tree was investigated and fatty acid composition of shea butter was measured. The results showed that the V. paradoxa could be well adapt to habitat of Yunnan dry-hot valley region, and the average DBH was 28.0 cm. The growth vigor of the tree grew on southwest slope was the best, signally better than those grew on the south slope, west slope and mountaintop. Artificially planted trees bore fruit before its time for ten years, and the oil content in kernel was 60%, higher than the country of origin. Fatty acids composition and content of shea butter were the same as the origin, and the main ingredients were stearic acid (46.80%), oleic acid (42.22%), and linoleic acid (5.41%). Yunnan dry-hot valley region was suitable for planting V. paradoxa. 
Key words:Vitellaria paradoxa; shea butter; introduction; fatty acid

乳木果(VitellariaparadoxaC.F.Gaertn.),屬于山欖科、牛油果屬,又名乳油木、牛油果、雪亞果,原產于烏干達、尼日利亞、布基納法索、馬里、塞內加爾和幾內亞等西非國家\[1\],是一種全樹都有較高科研價值和經濟價值的植物,也是一種亟待開發的木本油料\[2\]。乳木果種仁脂肪含量高達45%~55%,乳木果油不皂化物含量高,具有高油溶性,并且安全無毒,從而賦予其特有的食用、藥用等價值,被化學家和藥物學家稱為“植物油中的翡翠”\[3-4\]。乳木果油常被作為可可脂的替代品用于制作巧克力、糖果及烘焙食品。2017年乳木果油通過了國家衛生和計劃生育委員會新食品的審查,成為我國一種新型的食品原料\[5\]。因乳木果油具有良好的皮膚滲透功能和防曬功能,可作為羊毛脂的替代品用于化妝品,作為滲透劑用于醫藥等\[6-7\]。
 
乳木果油產品進入我國市場已有十余年時間,消費市場不斷培育、發展、壯大,消費者對產品的興趣在穩步增長,我國大量進口乳木果油主要用于化妝品、洗滌用品中,食品領域應用還不多,國內產業體量在整個國際產業鏈中所占比例也很低\[8\]。乳木果油已被批準為我國新資源食品,研究與開發前景廣闊。本文就我國乳木果引種地的土壤等立地條件進行調查,對引種53年的乳木果樹生長指標及種子的生物學特性進行測定,并且分析比較引種地生境與原生境所產的乳木果油脂肪酸組成及含量的異同,為將來對其適生環境選擇、品種選育及開發利用奠定基礎。
 
1材料與方法
 
1.1試驗材料
 
乳木果于1964年7月從加納(西非)引種種植在元江縣林業局種苗站。依據生境地勢及山坡朝向差異,人為分為5個小區,分別為A區(南坡)、B區(東南坡)、C區(山頂)、D區(西南坡)、E區(西坡),以研究不同坡向及坡位對其影響。
 
2017年10月收集自然成熟掉落于地面的果實,去除果肉,自然晾干后測定種子基本特征及含油率。
 
主要試劑包括正己烷、氫氧化鈉、甲醇等;儀器與設備包括索氏抽提器、6890N氣相色譜儀(AgilentTechnologies)、HP6890GC/5973MS氣相色譜-質譜儀(AgilentTechnologies)等。
 
1.2試驗方法
 
1.2.1引種區土壤及乳木果基本性狀測定
 
在各小區先去除20cm厚的表土,用環刀采集土壤樣品進行容重及土壤含石量分析;胸徑為上坡位離地1.3m處的樹干直徑,用布圍尺進行測量;65℃烘至恒重后測定種子的單粒重、種仁單粒重。
 
1.2.2乳木果油的提取及脂肪酸組成分析
 
將乳木果種仁用萬能粉碎機粉碎成20~40目的粉末,稱量5.0g種仁粉樣品,放入索氏抽提器的圓底燒瓶中,加入一定量的正己烷,將索氏抽提器安裝在恒溫水浴鍋上,加熱并冷凝回流提取乳木果油。提取結束后,將冷卻的提取液轉移到旋轉蒸發器中蒸餾回收溶劑,濃縮液在恒溫鼓風干燥箱中烘干至質量恒定后得到乳木果油。
 
乳木果油甲酯化方法及氣質分析條件按照GB5009.168—2016《食品安全國家標準食品中脂肪酸的測定》方法進行。脂肪酸GC-MS定性與定量分析采用Wiley7n.1標準譜庫檢索進行定性,通過氣相色譜法按色譜峰面積計算各組分的相對含量。
 
1.2.3數據分析
 
采用Excel對數據進行整理,IBMSPSSStatistics進行方差分析和LSD多重比較,OriginPro2016進行圖形繪制。
 
2結果與討論
 
2.1乳木果引種土壤及基本性狀
 
引種區的土壤為燥紅土、平均含石量(>2mm)11.9%、pH5.96、有機質2.25%、有效磷62.4mg/kg、堿解氮6.3mg/kg。
 
在引種區現存活乳木果樹887棵,其中A區(南坡)99棵、B區(東南坡)203棵、C區(山頂)121棵、D區(西南坡)289棵、E區(西坡,靠近山頂)175棵,不同坡向的乳木果樹平均胸徑差異見圖1。
 
 
 
 
由圖1可知,不同坡向的乳木果樹平均胸徑差異較大,D區(西南坡)乳木果樹的生長最快(平均胸徑29.8cm),顯著優于A區(南坡)、E區(西坡)及C區(山頂)的乳木果樹,而與B區(東南坡)差異不顯著。乳木果樹的平均胸徑為28.0cm。現地調查發現,B區、C區、D區地勢比較平坦,而A區、E區的坡度較大,且C區、E區的土壤容重分別為170g/cm3和1.73g/cm3,大于A區、B區、D區,分別為1.50、1.43g/cm3和1.51g/cm3。此外,B區、C區、D區常被用作苗圃,有較為充足的水肥供給,可能是這3個區域乳木果樹長勢較好的原因。
 
不同的種植模式及水熱條件對乳木果樹的生長及產量也有很大的影響。野生狀態下乳木果樹15年開始結果,45年進入盛產期,單株產量可達50kg,100~200年處于穩產期,200~400年進入衰產期\[9\]。種植條件下水肥條件優于野生環境,所以掛果期明顯提前,且產量也顯著提高\[10-11\],本研究也證實了這一點。在云南的引種地,由于水肥條件優于原生境野生環境,乳木果掛果提早了10年,且生長速度和產量都優于野生狀態\[12\]。將乳木果鮮果去皮后自然干燥或是65℃干燥至恒重,自然干燥的乳木果種子(果核)平均單粒重7.34g,65℃干燥后乳木果種子平均單粒重4.97g,種仁經65℃干燥后平均單粒重3.47g,種子產仁率為69.8%。
 
2.2乳木果油脂肪酸組成
 
用索氏抽提法測得種仁含油率為60%,較原產地乳木果種仁脂肪含量(45%~55%\[3\])高。乳木果油的脂肪酸總離子流圖和脂肪酸組成及相對含量分別見圖2、表1。
 
 
 
由圖2和表1可知,云南引種乳木果油主要脂肪酸為油酸和硬脂酸,占比89.02%,不飽和脂肪酸含量為47.93%。除油酸、硬脂酸外,含量超過1%的脂肪酸有棕櫚酸3.22%、亞油酸5.41%、花生酸153%。其他脂肪酸含量占比為0.74%,分別是二十碳烯酸0.25%、山崳酸0.15%、二十四烷酸01%、十七烷酸0.08%、十九烷酸0.06%、十六碳烯酸005%、十五烷酸0.03%、肉豆蔻酸0.02%。
 
 
表2列出了不同產地乳木果油的脂肪酸組成情況。
 
 
由表2可知,在原產地不同地理亞種乳木果油的脂肪酸組成差異很大,馬里產乳木果油更像可可脂\[2\],硬脂酸含量相對較低(31.1%),而棕櫚酸含量相對較高(19.0%),烏干達產乳木果油的油酸含量(59.3%)更接近橄欖油和油茶籽油\[13-15\],硬脂酸含量(26.4%)為所有產地乳木果油中最低,而油酸含量最高。此次研究結果表明,云南產乳木果油除硬脂酸含量(46.8%)稍高外,其他組分的含量基本與種源地相同。
 
不同的脂肪酸組成賦予乳木果油不同的用途,一般認為飽和脂肪酸含量高的乳木果油不適合長期食用,但可以用于糖果加工和化妝品,而作為普通食用油和可可脂的替代品一般都比較廉價,目前,乳木果正經歷著重新回歸高價值的化妝品市場。不飽和脂肪酸含量高的乳木果油與橄欖油和油茶籽油性質相似,可用作優質的食用油。
 
3結論
 
乳木果非常適應云南干熱河谷型生境,53年生乳木果樹的平均胸徑為28.0cm,人工種植條件下乳木果可以提前10年掛果。在引種地,西南坡乳木果樹的長勢要顯著優于除東南坡的其他坡向。人工種植條件下,云南產乳木果種仁含油率高于原產地,乳木果油脂肪酸組成基本與種源地相同。原產地不同亞種乳木果油脂肪酸組成差異很大,要推動相關產業發展和適應不同市場的需求,需引入更多的種質資源。

參考文獻:
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