付歡歡，方從兵

(安徽農業(yè)大學 園藝學院，安徽 合肥 230036)

山茱萸(CornusofficinalisSieb. et Zucc.)果實是名貴藥材[1]，其富含各種營養(yǎng)成分，除碳水化合物、維生素C外，還含有檸檬酸、黃酮類化合物、熊果苷等市場水果中鮮有成分[2]，為收斂性補血劑及強壯劑，具有補肝腎止汗的功效[3]。近年來多被人工栽培，因其含有豐富的營養(yǎng)物質，對人體具有較好保健作用[4]。山茱萸籽約占整個果實重量的80%，是山茱萸果肉藥物化利用后的主要廢棄部分[5]，目前最主要的處理方式是焚燒或丟棄，造成巨大的資源浪費。因此，如何綜合利用山茱萸種子資源，使其價值最大化是擺在山茱萸產業(yè)中的一個重要課題。

植物籽油的提取主要有索式提取、超聲波輔助提取、微波輔助提取等方法[5]。索式提取方法具有設備簡單、操作方便、選擇性好等特點，但其出油率低[6]；超聲波輔助提取方法具有時間短、操作簡單、快速高效，常被應用于植物油的提取[7]；微波輔助提取方法具有提取效率高的優(yōu)點，但其具有時間長、設備昂貴等缺點。山茱萸籽油提取方法研究較少，目前在工藝上采取什么提取方法與提取溶劑還不明確。鑒于此，本研究以大別山區(qū)野生山茱萸籽為材料，采用不同有機溶劑和不同提取方法，對山茱萸籽油提取工藝進行分析，為山茱萸籽廢棄資源綜合利用提供數(shù)據(jù)參考。

1 材料和方法

1.1 山茱萸籽的預處理

將實驗室釀酒渣和加工果汁渣，用流動的清水反復清洗干凈，除去表面雜質和農藥殘留。用紗布破壞山茱萸的肉體組織，揀出山茱萸籽。

將得到的山茱萸籽置于烘箱中烘干，在高能粉碎機中粉碎20s，得山茱萸籽粉，備用。

1.2 索式法提取山茱萸籽油

準確稱取干燥粉碎后的山茱萸籽15.00g裝入濾紙桶內，按料液比1∶7(g∶mL)的比例，分別加入正己烷、丙酮、石油醚(30～60沸點)三種溶劑作為提取劑。置于裝有150mL的索式提取器蒸餾瓶中加熱回流4h。待其冷卻后。濾液放置于旋轉蒸發(fā)儀中，調節(jié)溫度為0℃旋轉蒸發(fā)15min，回收溶劑后，將冷凍高速離心機的轉速設置在9000r/min，然后離心10分鐘，獲得山茱萸籽油。

1.3 超聲輔助法提取山茱萸籽油

準確稱取干燥粉碎后的山茱萸籽15.00g，按料液比1∶7(g∶mL)的比例，分別加入正己烷、丙酮、石油醚(30～60沸點)3種提取劑作為本實驗的提取溶劑，置于KQ3200DE超聲波清洗器內，調節(jié)溫度于30℃的條件下超聲提取30分鐘。冷卻過濾后的濾液放置于旋轉蒸發(fā)儀中，調節(jié)溫度0℃旋轉蒸發(fā)15min，回收溶劑后，將冷凍高速離心機的轉速設置為9000r/min,然后離心10分鐘獲得山茱萸籽油。計算本實驗15.00g山茱萸籽的出油率，并留待后續(xù)分析。

1.4 微波輔助提取法提取山茱萸籽油

準確稱取干燥粉碎后的山茱萸籽15.00g，按料液比1∶7(g∶mL)的比例，分別加入正己烷、丙酮、石油醚(30～60沸點)3種提取劑作為本實驗的提取溶劑，置于500w功率，30℃ 的條件下，微波提取30分鐘。冷卻過濾后的濾液放置于旋轉蒸發(fā)儀中，調節(jié)溫度0℃旋轉蒸發(fā)15min，回收溶劑后，將冷凍高速離心機的轉速設置為9000r/min，然后離心十分鐘獲得山茱萸籽油。計算出本實驗所用15.00g山茱萸籽的出油率，并留待后續(xù)分析。

1.5 出油率的計算

山茱萸籽的出油率由下式計算：

X=(M1/M2)×100%，

其中，X為出油率，M1為果脂質量，M2為果籽質量。

1.6 過氧化值的測定

準確稱取獲得的山茱萸籽油樣品3.00g，放入250mL容量瓶中，用量筒稱量10mL三氯甲烷使山茱萸籽油溶解，加入稱量好的15mL冰乙酸和1.00mL飽和碘化鉀溶液后，迅速蓋好瓶塞并輕輕振搖混勻1分鐘，然后在15～25℃無光處放置五分鐘。之后加入75mL蒸餾水，以提前配好的0.5%淀粉溶液作為本實驗滴定的指示劑，再用配好的硫代硫酸鈉標準滴定溶液(0.01mol/L或0.002mol/L)滴定錐形瓶中的溶液。取相同量的三氯甲烷、冰醋酸、碘化鉀溶液、蒸餾水，按同一方法，做試劑空白實驗。

過氧化值計算公式為：

(1)

式中：X2—過氧化值(g/100g)

V2—籽油消耗硫代硫酸鈉標準溶液體積(mL)

V3—空白試劑所消耗硫代硫酸鈉標準溶液體積(mL)

C—硫代硫酸鈉標準溶液的實際濃度(mol/L)

M—樣品質量(g)

1.7 酸價的測定

準確稱取獲得的山茱萸籽油3.00g，放到250mL錐形瓶中，用量筒稱量50mL配好的中性乙醚—乙醇的混合液加入錐形瓶中，適當振搖使山茱萸籽油溶解，必要時可放到水浴鍋促其溶解。冷卻至室溫，加入酚酞指示劑，再用提前配制好的氫氧化鉀標準溶液(0.05mol/L)滴定溶液，直至錐形瓶內有微紅色初現(xiàn)，且半分鐘內無褪色現(xiàn)象為終點。

酸價的計算公式為：

(2)

式中：X1—樣品酸價(mg/g)

V1—此實驗山茱萸籽油消耗氫氧化鉀標準滴定溶液體積(mL)

C1—此實驗氫氧化鉀標準滴定溶液的消耗濃度(mol/L)

M1—此實驗樣品質量(g)

1.8 皂化值的測定

準確稱取獲得的山茱萸籽油2.000g，放到250mL錐形瓶中，再稱量25mL配制好的氫氧化鉀乙醇標準溶液加入其中，并加上沸石，連接冷凝回流管與錐形瓶，置于沸水浴中加熱煮沸，不時搖晃，油脂維持沸騰狀態(tài)60分鐘，使本實驗的山茱萸籽油脂充分皂化，再停止加熱，稍微冷卻，加入6滴酚酞指示劑，再用提前配制好的鹽酸標準溶液滴定溶液，至粉色消失為止。并在相同條件下做空白實驗。

用以下公式計算本實驗山茱萸籽油的皂化值：

皂化值(mgKOH/g)

(3)

式中，V0—滴定鹽酸標準溶液空白實驗的體積(mL)

V1—本實驗山茱萸籽油所消耗鹽酸標準溶液的實際體積(mL)

C—本實驗配制鹽酸標準溶液的濃度(mol/L)

M—本實驗樣品的質量(g)

1.9 山茱萸籽油成分的測定(GC—MS)

將處理好的山茱萸籽油提取物按照以下條件進行GC—MS分析。

色譜條件：進樣口的溫度設置為290℃，進樣方式選擇分流，分流的比例為22：1，壓力設置為110Kpa。柱箱溫度設置為：首先設置初溫100℃，在此溫度下保持5min后；再以8℃/min的速率上升至280℃，在此溫度下保持10min；進樣量0.2ul；此分析的載體選擇為氦氣，線速設置為恒定線速，為1mL/min；溶劑延遲2分鐘。設置質譜的條件如下：離子源為EI，離子溫度設置為200℃，接口溫度設置為220℃，檢測的電壓設置為1KV。

2 結果與分析

2.1 不同提取方法及不同浸提溶劑的山茱萸籽油得率

超聲波輔助提取、微波輔助提取、索式提取三種方法下山茱萸籽油得率見表1，可以看出，以石油醚為提取劑的索式提取法的得率最低，為15.9%；以正己烷提取劑的超聲波提取法的得率最高，為29.6%。不同的提取方式山茱萸籽油的平均得率大小依次為：超聲波輔助提取(24.7%)>微波輔助提取(22.5%)>索式提取(18.7%)。

表1 不同提取方法及不同浸提溶劑的山茱萸籽油得率

2.2 山茱萸籽油理化性質的測定結果

由表2可以看出：山茱萸籽油中的酸值較高(>2.91 mg KOH/g)，過氧化值較高(>1.64 mmol/kg)，說明山茱萸籽油在萃取過程中的氧化程度較高；皂化值最高的為超聲波輔助提取(186.4 mg/g)其中，酸價較高，是由于山茱萸籽的儲存時間較長，可能形成酸?。欢俅芜^程中，不飽和脂肪酸被氧化，從而形成過氧化物。因此，此實驗所使用的籽油已發(fā)生酸敗。山茱萸籽油在加工、儲存、加熱等過程中，應注意其因氧化酸敗而導致的營養(yǎng)成分流失等問題。

表2 不同提取方法山茱萸籽油理化指標

2.3 山茱萸籽油的GC-MS測定

由表3可以看出，山茱萸籽油主要有8種物質，其中己酸乙酯相對含量最高，為33.04%，其次為庚酸乙酯，為22.06%，還含有乙酸、苯乙醇、亞麻醇，油酸等物質。

表3 GC—MS分析出的籽油成分

3 討論

使用石油醚作為提取溶劑，利用索式提取山茱萸籽油，其得率是18．10%，使用丙酮作為提取溶劑時，其得率是20．60%，此索式提取與超臨界提取的出油率(19.67%)相近[8]。本實驗采用索式、超聲波、微波三種不同的提取方式來提取籽油，而所使用的提取方式不同，其籽油的得率差異顯著。超聲波輔助法原理主要是使山茱萸籽油的分子擴散速度加快，從而使輔助溶劑滲透到粉碎籽的內部，繼而使籽油油脂的溶出速度加快，超聲波提取比索式和微波的時間更短、得率更高。微波輔助的原理主要是電磁波穿透到山茱萸籽油的內部，從而使細胞導致破裂，故使籽油的油脂融到所使用的溶劑中，其操作簡單，時間也較為短暫。從提取成本和操作方面考慮，索氏提取雖然有溶劑殘留的問題出現(xiàn)，但若能除去溶劑殘留問題，索式提取山茱萸籽油的方法將會為提取帶來很大研究價值。

大多數(shù)情況下，提取率與溫度的高低成正相關。另外，根據(jù)相似相溶的原理，當提取溶劑的極性和提取物中的大分子極性相同時，那么山茱萸籽中油脂的溶解性會增高，故山茱萸籽的出油率也會增高。非極性溶劑正己烷接收電磁波的能力較弱，因而山茱萸籽油的得率也較低，不能單獨用作微波提取法的提取溶劑。

山茱萸籽油具有三十四處成分，其主要成分為G-谷甾醇(4．74%)，亞麻醇(11．82%)，順-7-十四烯醛(9．77%)，異戊酸L-薄荷酯(30．06%)，7-谷甾醇(6．04%)，G-谷甾醇(4．74%)。苯乙醇(4．72%)，順-乙酸(13，14-環(huán)氧基)-11-十四烯酸(4．30%)，視黃醛(4．07%)，L-抗壞血酸-2，6-二棕櫚酸酯(3．93%)。本實驗經對山茱萸籽油進行GC—MS檢測后發(fā)現(xiàn)，共有8種揮發(fā)性成分。山茱萸籽油揮發(fā)性成分主要含有己酸乙酯33.04%，庚酸乙酯22.06%，同時還含有少量油酸、亞麻醇、月桂酸等其他成分[9]。這與本實驗結果不盡相同。在索式提取法中，沸點較低的石油醚的提取率比沸點較高的正己烷和乙酸乙酯提取率稍低，故此，推測溶液極性因素對山茱萸籽油的提取率影響大于溫度因素對山茱萸籽油提取率的影響。山茱萸籽油的提取率不僅與溶劑極性有關，還可能與超聲波的能量吸收和微波輻射能力有關，具體還有待更進一步研究。