内蒙古非粮油脂植物资源调查及五种植物油脂理化性质分析
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摘要
随着全球能源危机的加剧，生物柴油作为替代石化燃料的理想能源备受关注，其原料的开发成为全球研究的热点。非粮柴油植物因其可持续供应且不威胁粮食安全而具有较大的开发潜力。因此，掌握我国非粮柴油植物资源状况，选择出性质良好的种类，对其综合开发利用具有重要意义。本研究在查阅大量文献的基础上，以内蒙古非粮油脂植物为研究对象，对其中150种含油量在10.00%以上的植物进行了系统的野外调查，采集标本、种子，并获取野外调查数据，筛选出22种适宜在内蒙古进一步开发利用的非粮油脂植物。并参照国标对其中5种性状良好的植物进行了种仁油理化性质及脂肪酸成分的分析。具体研究结果如下：
⑴重点调查的内蒙古非粮油脂植物共150种，隶属于42科106属，分别占内蒙古种子植物科的35.90%，属的14.66%，种的6.30%。内蒙古非粮油脂植物种类相对贫乏，科属水平相对丰富。
⑵优势科9科，分别为蔷薇科、十字花科、菊科、唇形科、忍冬科、藜科、松科、桦木科、豆科。9个优势科所包含的油脂植物种类占总数的59.33%。
⑶分布区类型具有多样性，科的分布区类型以世界分布型所占比例最大，属的分布区类型以温带分布属占绝对优势。
⑷非粮木本油脂植物82种，非粮草本油脂植物68种，分别占总数的54.67%和45.33%。木本和草本油脂植物比例差异不大，但草本植物具有开发优势。菊科苍耳、鸢尾科马蔺及茄科天仙子是内蒙古具有开发优势的草本油脂植物资源。
⑸中生植物占优势，共129种，占总数的86.00%。旱生植物20种，占总数的13.33%,湿生植物1种，占总数的0.67%。虽然旱生油脂植物种类少，但在荒漠化严重的内蒙古，旱生油脂植物应用价值大。
⑹内蒙古非粮油脂植物在全区的分布表现为东北部分布密集，西部分布稀疏。含油量较高的一些植物分布于水热条件较好的东部地区。但在分布稀疏区，分布有少数具有开发潜力的油脂植物。
⑺内蒙古已开发的柴油植物种类少，仅文冠果一种。待开发的潜力油脂植物较多，共22种，分别为毛榛、西伯利亚杏、蒙古扁桃、柄扁桃、水栒子、蕤核、文冠果、华北卫矛、元宝槭、大果榆、风花菜、四棱荠、牛心朴子、马蔺、苍耳、天仙子、骆驼蓬、沙芥、香唐松草、播娘蒿、桔梗。
⑻毛榛、柄扁桃、西伯利亚杏、蒙古扁桃、元宝槭五种种仁油理化性质优良。其含油量均达到30.00%以上，碘值均小于120g/100g，十六烷值大于47，毛榛、柄扁桃、西伯利亚杏、蒙古扁桃酸值均小于1mg/g，属于低酸值油脂，蒙古扁桃皂化值最佳。五种种仁油碳链长度均集中在C14～C22之间，三烯脂肪酸小于12.00%，四烯及四烯以上脂肪酸小于1.00%。从生物柴油原料油角度考虑，蒙古扁桃种仁油的理化性质最优，其次为毛榛、西伯利亚杏、柄扁桃，最后为元宝槭。
With the energy crisis of the world being more intensive, biodiesel fuel has receivedmore and more attention as an ideal energy which can replace fossil fuel. The exploitationof material has been concerned for global. The non-grain diesel plants are great potential,because it does’t threaten food security and sustainable supplied. Therefore, understandingthe resource status of non-grain diesel plants in our country, and selecting the nature ofgood species, it is great significance for comprehensive development and utilization. Thisstudy on the basis of consulting a large number of literature, in non-grain diesel plants inInner Mongolia as the research object, conducted field investigation for150plants whichoil content was more than10.00%, collected samples, seeds and accessed to survey data,screened22plants which was suitable for exploitation and utilization in the further in InnerMongolia. Analgsised on physical and chemical properties of5plants. The research resultsas follows:
⑴F ocused on investigation of150oil plants in Inner Mongolia, belongs to42
families and106genuses, respectively accounted35.90%in families,14.66%in g-enuses and6.30%in species for the total non-grain oil plants.Species was relativelypoor, but families and genuses relatively was abundant.
⑵Dominant families was9, For instance, Rosaceae, Cruciferae, Compositae, Lam-iaceae, Caprifoliaceae, Chenopodiaceae, Pinaceae, Betulaceae, Leguminosae. Dominant fa-milies included59.33%for the total species.
⑶Distribution types was multifarious, the areal types distribution in families d-istribution accounted for the largest percentage, the temperate distribution in genusesdistribution accounts for absolute advantage.
⑷Woody plants were82species, herbaceous plants were68species, respectiv-ely accounted54.67%and45.34%for total. There was not significant differencesbetween the ration of woody and herbaceous plants, but superiority of herbaceouswas obvious. For instance, Xanthium mongolicum Patrin ex Widder, Iris lactea Pall.var. chinensis(Fisch.)Koidz., Hyoscyamus niger L..
⑸Mesophytes plants were129species, accounted86.00%for the total non-gra-inoil plants. Xerophytes plants were20species, accounted13.33%for the total. Hygrophyte plants were1species, accounted0.67%for the total. Although xeroph-ytes plants were few, xerophytic had large application value for desertification ininner Mongolia.
⑹Distribution characteristics of non-grain oil plants in inner Mongolia was de-nse in northeast and sparse in western. The plants with high oil content were distr-ibuted in northeast. But few potential oil plants distributed in sparse area.
⑺The diesel plants which had been developed just one species, Xanthocerassorbifolia Bunge. There were more potential oil plants for development. By compre-hensive analysis, screened22plants which can be exploited intensively. For instanc-e, Corylus mandshurica Maxim.et Rup., Prunus sibirica L., Prunus triloba Lindl.,Prunus mongolica Maxim., Prunus pedunculata (Pall.) Maxim., Cotoneaster multiflo-rus Bunge, Prinsepia uniflora Batal., Xanthoceras sorbifolia Bunge, Euonymus maa-ckii Rupr., Acer truncatum Bunge, Ulmus macrocarpa Hance, Rorippa islandica (O-ed.) Borbas, Goldbachia laevigata (M.Bieb.) DC., Cynanchum komarovii A1., Iris l-actea Pall. var. chinensis (Fisch.) Koidz., Xanthium sibiricum Patrin ex Widder, Hy-oscyamus niger L., Peganum harmalala L., Pugionium cornutum (L.) Gaertn., Thali-ctrum foetidum L., Descurainia Sophia (L.) Webb. ex Prantl, Platycodon grandiflor-us (Jacq.) A.DC..
⑻The physical and chemical properties of5plants (Corylus mandshuricaMaxim.et Rupr., Prunus pedunculata (Pall.) Maxim., Prunus sibirica L., Prunus mo-ngolica Maxim., Acer truncatum Bunge) were excellent. The results showed that theoil content was more than30.00%, iodine value was more than120g/100g, ceta-ne number was more than47of5plants. Acid value of Corylus mandshurica Ma-xim.et Rupr., Prunus pedunculata (Pall.) Maxim., Prunus sibirica L., Prunus mong-olica Maxim. was less than1mg/g, so they were low acid value oil. Saponificatio-n value of Prunus mongolica Maxim. was optimum. The carbon chain length wasC14～C22, The content of trienoic fatty acids was less than12.00%, no polyunsat-urated fatty acid with four or more double bonds was found of5plants. It was c-oncludedthat, as biodiesel feedstock oil, seed oil of Prunus mongolica Maxim. wasthe best, the second was Corylus mandshurica Maxim.et Rupr., Prunus Pedunculata (Pall.) Maxim., Prunus sibirica L., the last was Acer truncatem Bunge.
⑴重点调查的内蒙古非粮油脂植物共150种，隶属于42科106属，分别占内蒙古种子植物科的35.90%，属的14.66%，种的6.30%。内蒙古非粮油脂植物种类相对贫乏，科属水平相对丰富。
⑵优势科9科，分别为蔷薇科、十字花科、菊科、唇形科、忍冬科、藜科、松科、桦木科、豆科。9个优势科所包含的油脂植物种类占总数的59.33%。
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⑷非粮木本油脂植物82种，非粮草本油脂植物68种，分别占总数的54.67%和45.33%。木本和草本油脂植物比例差异不大，但草本植物具有开发优势。菊科苍耳、鸢尾科马蔺及茄科天仙子是内蒙古具有开发优势的草本油脂植物资源。
⑸中生植物占优势，共129种，占总数的86.00%。旱生植物20种，占总数的13.33%,湿生植物1种，占总数的0.67%。虽然旱生油脂植物种类少，但在荒漠化严重的内蒙古，旱生油脂植物应用价值大。
⑹内蒙古非粮油脂植物在全区的分布表现为东北部分布密集，西部分布稀疏。含油量较高的一些植物分布于水热条件较好的东部地区。但在分布稀疏区，分布有少数具有开发潜力的油脂植物。
⑺内蒙古已开发的柴油植物种类少，仅文冠果一种。待开发的潜力油脂植物较多，共22种，分别为毛榛、西伯利亚杏、蒙古扁桃、柄扁桃、水栒子、蕤核、文冠果、华北卫矛、元宝槭、大果榆、风花菜、四棱荠、牛心朴子、马蔺、苍耳、天仙子、骆驼蓬、沙芥、香唐松草、播娘蒿、桔梗。
⑻毛榛、柄扁桃、西伯利亚杏、蒙古扁桃、元宝槭五种种仁油理化性质优良。其含油量均达到30.00%以上，碘值均小于120g/100g，十六烷值大于47，毛榛、柄扁桃、西伯利亚杏、蒙古扁桃酸值均小于1mg/g，属于低酸值油脂，蒙古扁桃皂化值最佳。五种种仁油碳链长度均集中在C14～C22之间，三烯脂肪酸小于12.00%，四烯及四烯以上脂肪酸小于1.00%。从生物柴油原料油角度考虑，蒙古扁桃种仁油的理化性质最优，其次为毛榛、西伯利亚杏、柄扁桃，最后为元宝槭。
With the energy crisis of the world being more intensive, biodiesel fuel has receivedmore and more attention as an ideal energy which can replace fossil fuel. The exploitationof material has been concerned for global. The non-grain diesel plants are great potential,because it does’t threaten food security and sustainable supplied. Therefore, understandingthe resource status of non-grain diesel plants in our country, and selecting the nature ofgood species, it is great significance for comprehensive development and utilization. Thisstudy on the basis of consulting a large number of literature, in non-grain diesel plants inInner Mongolia as the research object, conducted field investigation for150plants whichoil content was more than10.00%, collected samples, seeds and accessed to survey data,screened22plants which was suitable for exploitation and utilization in the further in InnerMongolia. Analgsised on physical and chemical properties of5plants. The research resultsas follows:
⑴F ocused on investigation of150oil plants in Inner Mongolia, belongs to42
families and106genuses, respectively accounted35.90%in families,14.66%in g-enuses and6.30%in species for the total non-grain oil plants.Species was relativelypoor, but families and genuses relatively was abundant.
⑵Dominant families was9, For instance, Rosaceae, Cruciferae, Compositae, Lam-iaceae, Caprifoliaceae, Chenopodiaceae, Pinaceae, Betulaceae, Leguminosae. Dominant fa-milies included59.33%for the total species.
⑶Distribution types was multifarious, the areal types distribution in families d-istribution accounted for the largest percentage, the temperate distribution in genusesdistribution accounts for absolute advantage.
⑷Woody plants were82species, herbaceous plants were68species, respectiv-ely accounted54.67%and45.34%for total. There was not significant differencesbetween the ration of woody and herbaceous plants, but superiority of herbaceouswas obvious. For instance, Xanthium mongolicum Patrin ex Widder, Iris lactea Pall.var. chinensis(Fisch.)Koidz., Hyoscyamus niger L..
⑸Mesophytes plants were129species, accounted86.00%for the total non-gra-inoil plants. Xerophytes plants were20species, accounted13.33%for the total. Hygrophyte plants were1species, accounted0.67%for the total. Although xeroph-ytes plants were few, xerophytic had large application value for desertification ininner Mongolia.
⑹Distribution characteristics of non-grain oil plants in inner Mongolia was de-nse in northeast and sparse in western. The plants with high oil content were distr-ibuted in northeast. But few potential oil plants distributed in sparse area.
⑺The diesel plants which had been developed just one species, Xanthocerassorbifolia Bunge. There were more potential oil plants for development. By compre-hensive analysis, screened22plants which can be exploited intensively. For instanc-e, Corylus mandshurica Maxim.et Rup., Prunus sibirica L., Prunus triloba Lindl.,Prunus mongolica Maxim., Prunus pedunculata (Pall.) Maxim., Cotoneaster multiflo-rus Bunge, Prinsepia uniflora Batal., Xanthoceras sorbifolia Bunge, Euonymus maa-ckii Rupr., Acer truncatum Bunge, Ulmus macrocarpa Hance, Rorippa islandica (O-ed.) Borbas, Goldbachia laevigata (M.Bieb.) DC., Cynanchum komarovii A1., Iris l-actea Pall. var. chinensis (Fisch.) Koidz., Xanthium sibiricum Patrin ex Widder, Hy-oscyamus niger L., Peganum harmalala L., Pugionium cornutum (L.) Gaertn., Thali-ctrum foetidum L., Descurainia Sophia (L.) Webb. ex Prantl, Platycodon grandiflor-us (Jacq.) A.DC..
⑻The physical and chemical properties of5plants (Corylus mandshuricaMaxim.et Rupr., Prunus pedunculata (Pall.) Maxim., Prunus sibirica L., Prunus mo-ngolica Maxim., Acer truncatum Bunge) were excellent. The results showed that theoil content was more than30.00%, iodine value was more than120g/100g, ceta-ne number was more than47of5plants. Acid value of Corylus mandshurica Ma-xim.et Rupr., Prunus pedunculata (Pall.) Maxim., Prunus sibirica L., Prunus mong-olica Maxim. was less than1mg/g, so they were low acid value oil. Saponificatio-n value of Prunus mongolica Maxim. was optimum. The carbon chain length wasC14～C22, The content of trienoic fatty acids was less than12.00%, no polyunsat-urated fatty acid with four or more double bonds was found of5plants. It was c-oncludedthat, as biodiesel feedstock oil, seed oil of Prunus mongolica Maxim. wasthe best, the second was Corylus mandshurica Maxim.et Rupr., Prunus Pedunculata (Pall.) Maxim., Prunus sibirica L., the last was Acer truncatem Bunge.
引文
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