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蓖麻材料种子中粗脂肪含量的测定

[导读]本文对国标法测定蓖麻种子中粗脂肪含量的过程进行了优化,并利用优化后的方法对通辽地区的12 种蓖麻材料种子中的粗脂肪含量进行测定、分析,以期为蓖麻高油品质育种研究及化工原料的选择提供参考数据.

蓖麻(RicinuscommunisL.)是大戟科蓖麻属植物,为世界十大油料作物之一.蓖麻种子中所含的油为不干性油,粘度大、质量比高,是重要的工业、农业和医药原料,因此蓖麻成为特殊工业油源作物〔1-6〕 .蓖麻种子中的油脂含量在一般在50%以 上,蓖麻仁中油脂含量一般达60%以上,因此蓖麻是一种重要的高蓄能植物.蓖麻油品质育种研究最近几年才刚刚开始,最 初多数是以种仁中粗脂肪相对含量作为评价蓖麻品质的一个重要指标,但是不同品种或品系的蓖麻种皮占种子的比重是 不同的,就使得以种仁中粗脂肪相对含量作为评价蓖麻品质的一个重要指标并不能直观反应蓖麻品种或品系的品质. 本研究的目的是对国标法测定蓖麻种子粗脂肪含量的过程进行优化,并利用优化后的方法对通辽地区的12种蓖麻材 料种子中的粗脂肪含量进行测定、分析,以期为蓖麻高油品质育种研究及化工生产提供参考数据. 

1 材料与方法 

1.1 植物材料 曾推广过的蓖麻品种:哲蓖3号、哲蓖4号;正大面积推广的蓖麻品种:通蓖5号、通蓖6号;将要推广的蓖 麻品种:通蓖7号、通蓖8号、通蓖9号、通蓖10号;品系:1987、2129、4019、06404.这12个材料均来自于内蒙古通辽市农业科 学研究院. 

1.2 主要仪器与试剂 BS2245-电子天平(北京赛多利斯仪器有限公司);索氏提取器;HH-6型数显恒温水浴锅; SFG-02B型电热恒温鼓风干燥箱(上海鸿都电子科技有限公司);RE-52系列旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂)等. 乙醚,购买自群鸿化学试剂公司. 

1.3 实验方法 

1.3.1 国标法测定蓖麻种子粗脂肪含量的过程,参照中华人民共和国国家标准GB/T17377-2008/ISO 5508:1990中《动植物 油脂脂肪醛甲酯的气相色谱分析》 . 

1.3.2 国标法的优化 

1.3.2.1 滤纸包浸泡 国标法提取粗脂肪时,未将滤纸包提前浸泡,直接索式抽提,对此方法进一步改进〔7〕,将包有样品的 滤纸包干燥后浸泡在乙醚溶剂中12h,再进行索式提取. 

1.3.2.2 滤纸包包法的优化 采用传统方法包裹样品的滤纸包,折叠不紧密,在索式提取过程中样品会随着乙醚的虹吸而 留在索式提取装置中,对实验结果的测定产生很大的误差.现对此方法进行优化,分别采用图1的滤纸包包法与传统包法 作为对照组,进行实验. 

1.3.2.3 油脂称重的优化 国标法中对粗脂肪结果测定采用的是增重法,此法对索式提取装置的清洁程度要求较高,较易 产生误差.该法存在以下不足:一是整套仪器特别是接受瓶一定要干净,不得沾有油污.二是蒸干有机溶剂后,干燥恒重时 不得使用过高温度,以防止脂肪氧化增重.现将称重方法改为减重法,采用该法操作时,采用该法操作时,抽提前先将包有 样品的干燥滤纸筒准确称重,抽提后不用取下接收瓶,而是直接取出样品滤纸筒烘干至恒重后称重,减少部分即为脂肪重 量〔5〕 . 

1.3.3 通辽地区12个蓖麻材料种子中粗脂肪含量的测定 

1.3.3.1 百粒重、种仁率测定 取12个材料的蓖麻种子,每个材料随机选取100粒种子,测定种子百粒重,重复3次,计算每 个材料种子的平均百粒重.将100粒蓖麻种子去壳,测定百粒种仁重,重复3次,计算每个材料种仁百粒重.计算每个材料的 种仁率,种仁率(%) =种仁百粒重(g) /种子百粒重(g)×100%. 

1.3.3.2 蓖麻种子中粗脂肪含量测定 利用优化后的方法进行操作.从每个材料的百粒种子中,用索氏提取法提取粗脂肪, 计算粗脂肪含量.重复3次,求平均值.种子中粗脂肪比率(%) =百粒种子粗脂肪含量(g) /种子百粒重(g)×100%,种仁中粗 脂肪比率(%) =百粒种仁粗脂肪含量(g) /种仁百粒重(g)×100%. 

2 结果与分析 

2.1 对国标法提取蓖麻脂肪酸过程的优化结果 

2.1.1 滤纸包浸泡的结果 在粗脂肪提取过程中,将浸泡12h的与未浸泡过的滤纸包设为对照组,进行实验.经浸泡后的滤 纸包,部分油脂已溶解在乙醚溶剂中,将浸泡后的乙醚倒回索氏提取装置中,进行抽提,所提取的粗脂肪结果见表1.

3 结论 本文对国标法测定蓖麻种子粗脂肪含量的过程进行了优化,并利用优化后的方法对通辽地区的12种蓖麻材料种子中 的粗脂肪含量进行测定、分析,以期为蓖麻高油品质育种研究及化工原料的选择提供参考数据.实验结果如下:12个材料 中,百粒重在25g-34g之间,4019的值最大.种仁率在69%-78%之间,通蓖7号最高.种子中粗脂肪比率在46%-54%之间, 2129值最大;种仁中粗脂肪比率在63%-71%之间,2129值最大;以种子中粗脂肪含量比率大小和以种仁中粗脂肪含量比 率大小为指标对12个蓖麻材料进行排序的结果是不同的.以种子中粗脂肪含量比率为指标来衡量不同品种或品系蓖麻的 品质,比用种仁中粗脂肪含量比率作为指标更直观. 

4 讨论 在中国内蒙古,由于存在蓖麻产量低且收购价格偏低的因素,导致蓖麻种植面积大量萎缩,所以蓖麻首要育种目标一 直是高产〔8〕 .只是在最近几年才开始注重蓖麻品质,即含油率,但是也只是以百粒重、种仁率、种仁中粗脂肪比率为指标的 较多,这种评价不够直观,同时含有种子中粗脂肪比率和种仁中粗脂肪比率的相对不多〔9~12〕 .对于哲蓖3号、哲蓖4号、通蓖5 号、通蓖6号、通蓖7号、通蓖8号、通蓖9号、通蓖10号这8个品种,从蓖麻油生产企业的角度,如果仅以百粒重为指标,则 优选哲蓖3号、哲蓖4号和通蓖7号;仅以种仁率为指标,则优选通蓖7号、通蓖5号和哲蓖3号;仅以种仁中粗脂肪比率为 指标,则优选通蓖10号、通蓖9号和哲蓖4号;如综合考虑百粒重、种仁率和种仁中粗脂肪比率,优选哲蓖4号、哲蓖3号和 通蓖7号;如果直接以种子中粗脂肪的比率为指标,即可直接优选出哲蓖4号.因此,建议蓖麻品种审定时注重对品质指标 的测定,应同时以种子中粗脂肪比率和种仁中粗脂肪比率为指标衡量品种的含油率将更全面、直观.4个品系材料,如果同 时以种子中粗脂肪比率和种仁中粗脂肪比率作为亲本选择指标,首选的亲本应该是2129

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