Фамилия Оранкаев — одна из тех, где прозрачная на первый взгляд основа таит ловушку для невнимательного этимолога. Соблазнительно связать её с цветом: «оранка» — нечто оранжевое, апельсиновое. Но в русском языке слово «оранжевый» закрепилось поздно (через французское orange), и в народной среде до XIX века его почти не употребляли. Так что прозвище Оранка скорее всего не про цвет.

Куда правдоподобнее тюркская версия. В башкирском, татарском и казахском языках есть корень «уран» (уран — «клич», «боевой возглас», «лозунг») или же «оран» (орен — «ров», «канава», в переносном смысле «граница»). Суффикс -кай в тюркских фамилиях и прозвищах — уменьшительно-ласкательный или указывающий на принадлежность. Тогда Оранкай — человек, связанный с ураном (то есть, возможно, глашатай, запевала в войске) или живущий у рва, у межи. Форма Оранкаев — это уже русский патронимический суффикс -ев, добавленный к тюркскому имени или прозвищу Оранкай.

По географическому распространению фамилия редкая, но встречается в Оренбургской области, Башкортостане и у татар. Это указывает на её происхождение в зоне русско-тюркского пограничья, где в XVII–XIX веках активно шёл процесс крещения и русификации местного населения. Предок-носитель прозвища Оранкай мог быть башкиром, татарином или представителем другого тюркского народа, принявшим православие, — тогда его потомки получили фамилию по отцу с русским окончанием.

Вторая, менее вероятная версия — от мордовского (эрзянского) имени Оранька, уменьшительного от Орай (эрзя — «мужчина», «человек»). Но в этом случае ожидалась бы фамилия Оранькин или Орайкин. Форма с -каев скорее выдает тюркский след.

Таким образом, Оранкаев — это фамилия, в основе которой лежит тюркское прозвище или имя, адаптированное русской словообразовательной моделью. Носители фамилии, скорее всего, потомки крещёных татар или башкир, живших на юго-восточных рубежах России.