核磁共振法與索氏提取法檢測(cè)麻瘋樹種子油含量

麻瘋樹又名小桐子、假油桐、籬芭果、假花生等，是一種生物能源樹。麻瘋果含油量很高達(dá)30％～47％，種仁含油量40％～60％，高于許多油料作物。麻瘋樹種子油既可以直接作為替代能源，也可以通過(guò)甲酯化反應(yīng)轉(zhuǎn)化為性能改進(jìn)的生物柴油。麻瘋樹種子含油量可以穩(wěn)定遺傳。因此，在麻瘋樹的遺傳育種過(guò)程中挑選出含油量高的種子非常重要。

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核磁共振技術(shù)(NMR)是一種迅速、簡(jiǎn)便，不損傷種子的油料作物種子含油量測(cè)定技術(shù)。該技術(shù)已用于油菜籽含、大豆、花生、葵花籽等油料種子含油量的測(cè)定，本文介紹NMR技術(shù)測(cè)定麻瘋樹種子含油量，并且與索氏提取法測(cè)定值進(jìn)行比較。

核磁共振法測(cè)試含油率原理

可以通過(guò)核磁共振弛豫快慢來(lái)測(cè)定樣品中不同組分氫質(zhì)子的含量。在曬干的麻瘋樹籽中，水與固體基質(zhì)緊密結(jié)合，而油分是游離狀態(tài)?？梢愿鶕?jù)弛豫快慢的差異將水信號(hào)與油信號(hào)進(jìn)行分離，從而實(shí)現(xiàn)含油量測(cè)試。

使用自旋回波序列進(jìn)行測(cè)量，下圖是自旋回波序列與檢測(cè)到的核磁信號(hào)。在90度射頻脈沖后t1處測(cè)量了自由感應(yīng)衰減（FID）NMR信號(hào)。此時(shí)信號(hào)幅度（A1）是樣品中水分和油的信號(hào)總和。180度脈沖后，檢測(cè)自旋回波信號(hào)幅度為A2，此時(shí)水的信號(hào)已經(jīng)衰減為0，A2僅為油的信號(hào)。根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度與H含量的對(duì)應(yīng)關(guān)系即可定量測(cè)試含油量。

核磁共振法定標(biāo)線與測(cè)試

以麻瘋籽熱榨成品油為標(biāo)準(zhǔn)樣品定標(biāo)，制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。取3組種子，每組10粒，稱各粒種子重量并輸入程序中，經(jīng)核磁掃描后根據(jù)射頻信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)曲線自動(dòng)得到各粒種子含油量百分?jǐn)?shù)。以10粒種子表觀含油量的平均值作為每組種子的表觀含油量。

使用3~6個(gè)已知油含量的樣品（或麻瘋籽熱榨成品油）進(jìn)行定標(biāo)后，未知樣品可在30秒~3分鐘鐘內(nèi)完成測(cè)試。測(cè)試過(guò)程快速無(wú)損，可實(shí)現(xiàn)工業(yè)在線過(guò)程測(cè)試。

索氏測(cè)定法按照GB5512—85測(cè)定法進(jìn)行。以核磁共振技術(shù)獲得油含量測(cè)定值的麻瘋樹種子為材料，將兩種方法測(cè)得的結(jié)果進(jìn)行比較。

核磁共振法與索氏提取法檢測(cè)麻瘋樹種子油含量

推薦儀器：核磁共振含水含油率分析儀  

【參考資料：[1]雷蕾, 梁慧, 彭彤,等. 核磁共振法測(cè)麻瘋樹種子油含量的研究[J]. 種子, 2009(05):81-83.】