張運(yùn)依,冉 艷
(貴州省檢測(cè)技術(shù)研究應(yīng)用中心,貴州貴陽(yáng) 550014)
菜籽為最主要的油料作物之一,我國(guó)是全球范圍內(nèi)最主要的菜籽生產(chǎn)大國(guó),經(jīng)過(guò)加工后形成的菜籽油、菜籽粕也是重要的期貨品種[1]。脂質(zhì)為油、脂肪、類(lèi)脂的總稱(chēng),也是油料作物的重要化學(xué)物質(zhì),其含量高低將會(huì)直接決定菜籽的經(jīng)濟(jì)價(jià)值[2]。近年來(lái)我國(guó)菜籽種植面積不斷增加,使得菜籽的經(jīng)濟(jì)價(jià)值備受社會(huì)各界的重視。脂肪含量檢測(cè)對(duì)于篩選優(yōu)質(zhì)菜籽品種、提升經(jīng)濟(jì)收入具有重要意義。索氏抽提法為菜籽脂肪含量的國(guó)標(biāo)檢測(cè)方法,雖然能夠得出準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果,但整個(gè)檢測(cè)過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng),往往需要10 h才可以得出檢測(cè)結(jié)果[3]。自動(dòng)脂肪抽提儀的出現(xiàn)給菜籽脂肪含量檢測(cè)工作提供了全新的選擇,所具有的自動(dòng)化特點(diǎn)使其能夠在較短的時(shí)間內(nèi)得出檢測(cè)結(jié)果,大大提升了檢測(cè)效率[4]。然而,自動(dòng)脂肪抽提儀能否取得與索氏抽提法相似的脂肪檢測(cè)結(jié)果備受重視,故本研究對(duì)此展開(kāi)分析,內(nèi)容如下。
選取2022年1月—2022年12月貴州省貴陽(yáng)地區(qū)的菜籽作為研究對(duì)象,所有樣本均置于4 ℃冰箱中待用。納入標(biāo)準(zhǔn):均為本地區(qū)同一個(gè)品種的菜籽;含水率相近的菜籽;干凈無(wú)雜質(zhì)的菜籽。排除標(biāo)準(zhǔn):發(fā)熱生霉的菜籽;干燥條件不一的菜籽;跨年的菜籽。
Soxtherm全自動(dòng)抽提儀,德國(guó)格哈特分析儀器有限公司;SXT-06索氏抽提器,上海本昂科學(xué)儀器有限公司;bsa224s電子天平,德國(guó)賽多利斯集團(tuán);DZKW-D-1電熱恒溫水浴鍋,北京市永光明醫(yī)療儀器廠;WHL-30B電熱恒溫干燥箱,天津泰斯特儀器有限公司;JFSD-100Ⅱ電動(dòng)粉碎機(jī),上海隆拓儀器設(shè)備有限公司;格瑞德曼POWTEQ MG200臼式研磨儀,北京格瑞德曼儀器設(shè)備有限公司;HLR-118FL實(shí)驗(yàn)室防爆低溫冰箱,青島海爾生物醫(yī)療股份有限公司;石油醚以及其他試劑均購(gòu)自國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
(1)自動(dòng)脂肪抽提儀。利用電子天平精確稱(chēng)取500 g菜籽,將浸提燒杯置于干燥箱中干燥處理,60 min后取出冷卻后稱(chēng)重。用濾紙稱(chēng)取菜籽樣本5 g,精度控制在0.1 mg以?xún)?nèi),置于烘干箱內(nèi)干燥30 min,濾紙筒安裝至自動(dòng)脂肪抽提儀。將稱(chēng)量好的浸提燒杯置于浸提裝置上,使用溶劑添加筒向燒杯中加入45 ℃的石油醚90 mL,打開(kāi)冷凝水后設(shè)置檢測(cè)參數(shù),啟動(dòng)儀器后自動(dòng)進(jìn)行測(cè)定。
(2)索氏抽提法。通過(guò)濾紙筒將菜籽樣本加至提取器中,菜籽高度控制在虹吸管以下,于燒瓶中加入提取溶劑以及沸石,與燒瓶、回流冷凝管連接后接通冷凝水,加熱至沸騰后漫取樣品。索氏提取器內(nèi)脂肪達(dá)到一定高度后從側(cè)面虹吸管流入燒瓶,在循環(huán)流動(dòng)中將脂肪采集至燒瓶?jī)?nèi)。
(1)粉碎方式確定。沸騰45 min、淋洗20 min、回收10 min,測(cè)定不同粉碎方式(粉碎機(jī)粉碎、研磨儀粉碎、手工粉碎)下菜籽的脂肪含量。
(2)沸騰時(shí)間確定。研磨儀粉碎、淋洗20 min、回收10 min,測(cè)定不同沸騰時(shí)間(15 min、30 min、45 min、60 min)下菜籽的脂肪含量。
(3)淋洗時(shí)間確定。研磨儀粉碎、沸騰45 min、回收10 min,測(cè)定不同淋洗時(shí)間(10 min、15 min、20 min、30 min)下菜籽的脂肪含量。
(4)回收時(shí)間確定。研磨儀粉碎、沸騰45 min、淋洗20 min,測(cè)定不同回收時(shí)間(5 min、10 min、15 min)下菜籽的脂肪含量。
脂肪含量按公式(1)計(jì)算。
式中:X為待檢測(cè)菜籽脂肪含量,g/100 g;m1為恒重后接收瓶與脂肪的總質(zhì)量,g;m0為接收瓶的質(zhì)量,g;m2為菜籽的質(zhì)量,g。
采用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,比較采用t檢驗(yàn),多個(gè)樣本間比較采用F檢驗(yàn),兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn),P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
采用自動(dòng)脂肪抽提儀檢測(cè)菜籽中脂肪含量,結(jié)果與索氏抽提法無(wú)顯著性差異(P>0.05),見(jiàn)表1。
表1 自動(dòng)脂肪抽提儀與索氏抽提法測(cè)定菜籽中脂肪含量的比較(±s)
表1 自動(dòng)脂肪抽提儀與索氏抽提法測(cè)定菜籽中脂肪含量的比較(±s)
檢測(cè)方法菜籽脂肪含量/(g/100 g)tP自動(dòng)脂肪抽提儀42.13±1.680.701>0.05索氏抽提法42.30±1.75
2.2.1 不同粉碎方式對(duì)菜籽脂肪含量檢測(cè)結(jié)果的影響
對(duì)比不同粉碎方式下菜籽脂肪含量的結(jié)果,發(fā)現(xiàn)差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中研磨儀粉碎的菜籽脂肪含量最高,詳見(jiàn)表2。
表2 不同粉碎方式對(duì)自動(dòng)脂肪抽提儀測(cè)定菜籽脂肪含量的影響(±s)
表2 不同粉碎方式對(duì)自動(dòng)脂肪抽提儀測(cè)定菜籽脂肪含量的影響(±s)
粉碎方式菜籽脂肪含量/(g/100 g)FP粉碎機(jī)粉碎40.97±1.108.597<0.05研磨儀粉碎42.23±1.32手工粉碎38.69±1.04
2.2.2 不同沸騰時(shí)間對(duì)菜籽脂肪含量檢測(cè)結(jié)果的影響
對(duì)比不同沸騰時(shí)間下菜籽脂肪含量檢測(cè)結(jié)果,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中沸騰45 min菜籽脂肪含量最高,見(jiàn)表3。
表3 不同沸騰時(shí)間對(duì)自動(dòng)脂肪抽提儀測(cè)定菜籽脂肪含量的影響(±s)
表3 不同沸騰時(shí)間對(duì)自動(dòng)脂肪抽提儀測(cè)定菜籽脂肪含量的影響(±s)
沸騰時(shí)間/min菜籽脂肪含量/(g/100 g)FP 1539.23±1.0711.234<0.053040.67±1.194544.59±1.646042.23±1.38
2.2.3 不同淋洗時(shí)間對(duì)菜籽脂肪含量檢測(cè)結(jié)果的影響
對(duì)比不同淋洗時(shí)間下菜籽脂肪含量檢測(cè)結(jié)果,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中淋洗20 min菜籽脂肪含量最高,見(jiàn)表4。
表4 不同淋洗時(shí)間對(duì)自動(dòng)脂肪抽提儀測(cè)定菜籽脂肪含量的影響(±s)
表4 不同淋洗時(shí)間對(duì)自動(dòng)脂肪抽提儀測(cè)定菜籽脂肪含量的影響(±s)
淋洗時(shí)間/min菜籽脂肪含量/(g/100 g)FP 1041.23±1.1715.610<0.051541.40±1.222044.06±1.613042.72±1.34
2.2.4 不同回收時(shí)間對(duì)菜籽脂肪含量檢測(cè)結(jié)果的影響
對(duì)比不同回收時(shí)間下菜籽脂肪含量檢測(cè)結(jié)果,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),其中回收10 min的菜籽脂肪含量最高,見(jiàn)表5。
表5 不同回收時(shí)間對(duì)自動(dòng)脂肪抽提儀測(cè)定菜籽脂肪含量的影響(±s)
表5 不同回收時(shí)間對(duì)自動(dòng)脂肪抽提儀測(cè)定菜籽脂肪含量的影響(±s)
回收時(shí)間/min菜籽脂肪含量/(g/100 g)FP 541.87±1.238.448<0.051044.66±1.591542.58±1.37
菜籽蛋白質(zhì)的氨基酸含量與大豆相當(dāng),而賴(lài)氨酸、蛋氨酸含量則顯著高于大豆,因此成為開(kāi)發(fā)利用前景最廣闊的大宗優(yōu)質(zhì)飼用蛋白源[5]。菜籽除了可以用于榨油以及牲畜飼料外,還被廣泛應(yīng)用于冶金、機(jī)械、化工、醫(yī)藥等領(lǐng)域中。脂肪為菜籽的重要物質(zhì),也是衡量一個(gè)菜籽品種經(jīng)濟(jì)價(jià)值的重要參照指標(biāo)。以往采用的索氏抽提法測(cè)定菜籽中脂肪含量耗時(shí)長(zhǎng),難以滿足快速檢測(cè)所需,而自動(dòng)脂肪抽提儀則具有操作便捷、檢測(cè)迅速等優(yōu)勢(shì),引起了高度重視與關(guān)注[6]。
本研究中采用自動(dòng)脂肪抽提儀測(cè)定的菜籽脂肪含量與索氏抽提法相近,表明該儀器的檢測(cè)結(jié)果具有較好的準(zhǔn)確性,能夠滿足菜籽脂肪含量檢測(cè)所需,可以成為索氏抽提法的替代方法。自動(dòng)脂肪抽提儀是基于自動(dòng)脂肪抽提儀進(jìn)行的脂肪含量定量檢測(cè),在有機(jī)溶劑幫助下溶解菜籽中的油脂,再利用抽提法使脂肪從溶劑中分離出來(lái),經(jīng)過(guò)烘干、稱(chēng)量處理后計(jì)算出脂肪含量[7]。整個(gè)儀器由加熱抽提、溶劑回收、冷卻3部分組成,在操作過(guò)程中可以動(dòng)態(tài)設(shè)定沸騰時(shí)間、淋洗時(shí)間、回收時(shí)間等參數(shù),脂肪在抽提過(guò)程反復(fù)浸泡以及抽取,實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)的目的。進(jìn)一步研究結(jié)果顯示,采用自動(dòng)脂肪抽提儀檢測(cè)菜籽中脂肪含量時(shí),不同粉碎方式、不同沸騰時(shí)間、不同淋洗時(shí)間、不同回收時(shí)間下的檢測(cè)結(jié)果之間存在明顯的差異性,表明不同參數(shù)設(shè)定影響菜籽中脂肪含量的測(cè)定結(jié)果。結(jié)合該研究結(jié)果,本研究指出,在利用自動(dòng)脂肪抽提儀進(jìn)行菜籽中脂肪含量檢測(cè)期間采用研磨儀粉碎,并在沸騰45 min、淋洗20 min、回收10 min條件下能將脂肪在最大程度上抽取出來(lái),可作為最優(yōu)條件。