Библиографическое описание:

Кизеев А. Н. Позиционно-типовой и позиционно-видовой состав триацилглицеринов из масла семян подсолнечника // Молодой ученый. — 2013. — №6. — С. 241-244.

В работе представлены результаты исследований позиционного состава триацилглицеринов, выделенных из масла семян подсолнечника. Установлено, что содержание ненасыщенных жирных кислот в триацилглицеринах превышало содержание насыщенных кислот. Показано распределение жирных кислот по группам в зависимости от степени их ненасыщенности. Определены преобладающие типы и виды триацилглицеринов.

Ключевые слова: семена подсолнечника, масло, триацилглицерины, высшие жирные кислоты, позиционно-типовой состав триацилглицеринов, позиционно-видовой состав триацилглицеринов.

Введение

Подсолнечник является одной из важнейших масличных культур мира. Получаемое из его семян масло — ценный пищевой продукт и главный поставщик в организм человека полиненасыщенных высших жирных кислот (линолевой, олеиновой и др.), прием которых жизненно необходим [1]. Ткани человека и животных, в отличие от растительных, обладают ограниченной способностью превращать насыщенные жирные кислоты в ненасыщенные и полиненасыщенные. Однако эти кислоты обязательно должны присутствовать в пище, т. к. они являются предшественниками эйкозановых высших жирных кислот, которые образуют в организме ряд биологически активных соединений, оказывающих многообразное влияние на различные стороны метаболизма (способствуют преобразованию холестерина в печени и его элиминированию из организма, приводят к снижению заболеваний сердечно-сосудистой системы и др.) [6].

В последнее время большой интерес проявляется к изучению липидных компонентов масла из семян новых сортов подсолнечника. Известно, что подсолнечное масло получают в основном из триацилглицеринов — сложных эфиров глицерина и высших жирных кислот. Химические, физические, пищевые свойства масла определяются с одной стороны композицией жирных кислот, входящих в состав масла, а с другой — распределением этих жирных кислот в различных типах триацилглицеринов [7].

Целью данной работы было определение позиционно-типового и позиционно-видового состава триацилглицеринов, выделенных из масла семян подсолнечника (Heliantus annuus L.).

В задачи исследований входило:

1.                  Изучить жирнокислотный состав триацилглицеринов.

2.                  Установить позиционно-типовой состав триацилглицеринов.

3.                  Выявить позиционно-видовой состав триацилглицеринов.

Объекты и методы

Объектом изучения послужили семена скороспелого высокопродуктивного сорта подсолнечника Казачий, полученного специалистами Донской опытной станции им. Л. А. Жданова (Ростовская область) Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур им. В. С. Пустовойта.

Исследования семян проводили в 2011 г. в Институте физиологии растений им. К. А. Тимирязева (ИФР) РАН (г. Москва) по стандартным методикам [2,4]. Состав триацилглицеринов, полученных из масла семян подсолнечника определяли методом газо-жидкостной хроматографии с использованием хроматографа Agilent Technologies (США). Данные анализировали с помощью системы сбора и обработки хроматографических данных GC_MS/Enhanced (США).

В работе рассчитывали индекс двойной связи и коэффициент ненасыщенности жирных кислот. Индекс двойной связи (ИДС) рассчитывали по методу D. Lyons с соавторами [8]:

ИДС = М + 2*Д + 3*Тр/100,

где М — мононенасыщенные, Д — диненасыщенные, Тр — триненасыщенные жирные кислоты.

Коэффициент ненасыщенности (Кн) жирных кислот определяли по формуле [3]:

Кн = Sненасыщенных кислот/S насыщенных кислот,

где S — сумма кислот.

Статистическую обработку полученных данных проводили с помощью пакета программ «Microsoft Excel 2002». Достоверность полученных результатов оценивалась по t-критерию при 5 % уровне значимости. При этом обсуждались только достоверные различия.

Результаты и обсуждение

В результате проведенной работы было установлено, что в триацилглицеринах, полученных из масла семян исследуемого сорта подсолнечника, содержались остатки ненасыщенных и насыщенных жирных кислот (таблица).

Из ненасыщенных (U) в наибольшем количестве были обнаружены: олеиновая (О, С 9–18:1) и линолевая (Л, С 9,12–18:2) жирные кислоты. Из насыщенных (S) жирных кислот преобладали пальмитиновая (П, С 16:0) и стеариновая (С, С 18:0), которые в растениях могут участвовать в биосинтезе ненасыщенных высших жирных кислот [5]. Остальные жирные кислоты: линоленовая (Ле, С 9,12,15–18:3), вакценовая (В, 11–18:1) и др. присутствовали в меньших количествах.

Таблица

Жирнокислотный состав триацилглицеринов из масла семян подсолнечника

Жирные кислоты

%

14:0

0.1 ± 0.01

15:0

0.02 ± 0.01

16:0

8.8 ± 0.01

7–16:1

0.03 ± 0.01

9–16:1

0.11 ± 0.01

17:0

0.04 ± 0.01

9–17:1

0.01 ± 0.01

18:0

4.5 ± 0.01

9–18:1

32 ± 0.1

11–18:1

0.9 ± 0.1

9,12–18:2

52 ± 0.1

9,12,15–18:3

0.04 ± 0.01

20:0

0.3 ± 0.01

11–20:1

0.2 ± 0.01

22:0

0.8 ± 0.01

24:0

0.1 ± 0.01

Сумма мононенасыщенных жирных кислот

33.2

Сумма диненасыщенных жирных кислот

52.1

Сумма триненасыщенных жирных кислот

0.04

ИДС

1.4

Кн

6.1

В масле, полученном из семян подсолнечника, процент ненасыщенных жирных кислот был выше, чем насыщенных (86 % для ненасыщенных и 14 % для насыщенных).

Все жирные кислоты распределялись по группам в зависимости от степени ненасыщенности: мононенасыщенные (в углеродной цепочке имеется одна двойная связь), диненасыщенные (две двойные связи) и триненасыщенные (три двойные связи). Содержание жирных кислот с разной степенью ненасыщенности в исследуемом подсолнечном масле было различно. Преобладающими были диненасыщенные жирные кислоты (в основном, линолевая кислота). Количество мононенасыщенных (олеиновая) и триненасыщенных (линоленовая) жирных кислот было ниже (таблица).

ИДС жирнокислотного состава изменялся за счет диненасыщенных жирных кислот, преимущественно линолевой кислоты. Кн свидетельствует о разном соотношении сумм ненасыщенных и насыщенных жирных кислот (таблица).

В исследуемом масле из семян подсолнечника содержалось большинство возможных типов триацилглицеринов: U3, UUS, SUU, SUS, USU и SSU (рис. 1). По относительному содержанию в масле доминировали следующие типы: U3, UUS, SUU и SUS. Остальные типы триацилглицеринов были обнаружены в меньшем количестве

Рис. 1. Позиционно-типовой состав триацилглицеринов из масла семян подсолнечника

В позиционно-видовом составе триацилглицеринов у типа U3 преобладали виды ЛЛО, у типа UUS — ЛЛП, у типа SUU — ПОЛ, а у типа SUS — ПЛС и ПЛП (рис. 2).

Рис. 2. Позиционно-видовой состав триацилглицеринов из масла семян подсолнечника

Заключение

Впервые получена новая ценная информация о составе триацилглицеринов, выделенных из масла семян подсолнечника сорта Казачий. Изучен жирнокислотный состав триацилглицеринов. Уровень ненасыщенных жирных кислот превышал уровень насыщенных кислот. Было установлено распределение моно- ди- и триненасыщенных жирных кислот. Подробно исследован позиционно-типовой и позиционно-видовой состав триацилглицеринов. Полученные результаты показывают возможность и высокую эффективность использования методики изучения триацилглицеринов в масле семян растений в неблагоприятных экологических условиях Крайнего Севера России (в т. ч. при антропогенном воздействии).

Литература:

1.                  Большая советская энциклопедия. В 30 т. Гл. ред. А. М. Прохоров. 3-е изд. — Т. 15. Ломбард-Мезитол. — М.: «Советская энциклопедия». — 1974. — С. 440–442.

2.                  Верещагин А. Г. Липиды в жизни растений. Ин-т физиологии растений им. К. А. Тимирязева РАН. — М.: Наука, 2007. — 78 с.

3.                  Ветчинникова Л. В., Шуляковская Т. А., Канючкова Г. К. Жирнокислотный состав суммарных липидов различных органов Betula Pendula Roth. и B. Pubescens Ehrh., произрастающих в Карелии // Растительный ресурсы. — 2000. — Вып. 2. — С. 85–92.

4.                  Пчелкин В. П., Кузнецова Э. И., Цыдендамбаев В. Д., Верещагин А. Г. Определение позиционно-видового состава запасных триацилглицеринов растений методом неполного химического деацилирования // Физиология растений. — 2001. — Т. 48. — С. 809–816.

5.                  Ширшова Т. И., Волкова Г. А., Матистов Н. В. Липиды и высшие жирные кислоты в Allium Strictum (Alliaceae) // Растительные ресурсы. — 2010. — Вып. 2. — С. 105–109.

6.                  Ширшова Т. И., Бешлей И. В., Груздев И. В. Липиды и высшие жирные кислоты Allium Schoenoprasum (Alliaceae) // Растительные ресурсы. — 2008. — Вып. 1. — С. 75–81.

7.                  Gunstone F. D., Harwood J. L., Padley F. B. The Lipid Handbook. Second ed. — Chapman & Hall: London, 1994.

8.                  Lyons J. M., Wheaton T. A., Pratt H. K. Relationsheep between the physical nature of mitochondrial membranes and chilling sensitivity in plants // Plant. Physiol. — 1964. — Vol. 39. — № 2. — P. 262–268.

Благодарности

Автор выражает глубокую признательность сотрудникам ИФР РАН за помощь в проведении экспериментов.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle