甜玉米多酚类成分的测定

陈智毅，徐玉娟，尹 艳，刘学铭，李小琴

(1.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，广东省农产品加工公共实验室，广东 广州 510610；2.华南农业大学农学院，广东 广州 510640)

甜玉米多酚类成分的测定

陈智毅1，徐玉娟1，尹 艳1，刘学铭1，李小琴2

(1.广东省农业科学院蚕业与农产品加工研究所，广东省农产品加工公共实验室，广东 广州 510610；2.华南农业大学农学院，广东 广州 510640)

用高效液相色谱法测定甜玉米肉粒、芯、苞衣及须中的多酚类成分，采用Agilent ZORBAX SB-C18分析柱(4.6mm×250mm，5μm)，流动相：A相乙腈、B相0.4%乙酸，0～40min为5% A～95% B，40～45min为25% A～75% B，45～50min为35% A～65% B，后运行时间5min，流速1.0mL/min；VWD检测器，检测波长280nm；柱温30℃。在甜玉米粒中检测到13种多酚类化学成分，其中包括龙胆酸、芦丁、槲皮素、表儿茶素、绿原酸、香草酸、安息香酸、丁香酸、儿茶素、金丝桃苷、没食子酸、咖啡酸、阿魏酸；而在在甜玉米苞衣和芯中检测到12种多酚类成分，在甜玉米须中检测到8种多酚类成分。

甜玉米；多酚；高效液相色谱法

甜玉米具有较好的口感，且含有丰富和均衡的营养成分，随着人们生活水平的提高及膳食结构的改善，甜玉米已经成为不可或缺的营养和保健食品之一。目前对甜玉米的营养成分研究报道较多[1-6]，而植物多酚主要存在于植物的皮、根、茎、叶、果中[7-10]，因其多样的生理功能及药理功能作用等而成为当前研究的热点[11-12]，但对甜玉米及其副产物甜玉米芯、苞衣及须等的多酚类成分研究较少。为了对甜玉米进行有效开发和综合利用，本实验用HPLC测定甜玉米粒、玉米苞衣、玉米须、玉米芯的多酚类成分。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

甜玉米(Zea mays var. rugosa)品种农甜88，由华南农业大学李小琴提供。

丁香酸 Sigma公司；没食子酸、龙胆酸、绿原酸、儿茶素、香草酸、咖啡酸、丁香酸、表儿茶素、阿魏酸、芦丁、金丝桃苷、水杨酸、安息香酸、白

藜芦醇、槲皮素 中国药品生物制品检定所；甲醇(色谱纯) Fisher公司；甲醇(分析纯)；屈臣氏纯净水。

1.2 仪器与设备

L C 1 2 0 0高效液相色谱仪、V W D检测器Agilent公司；EYELA N-1001旋转蒸发仪 东京理化器械株式会社。

1.3 方法

对照品溶液的制备：精密称取减压干燥至恒质量的对照品各10mg，用甲醇溶解后定容于10mL容量瓶中，用0.45μm微孔滤膜过滤，即得。

供试样品的制备：新鲜甜玉米材料称取约10g加入约50mL甲醇，超声处理60min，滤渣再用甲醇洗涤2次，合并滤液，旋转蒸发仪浓缩，加入甲醇定容50mL容量瓶中，摇匀，0.4 5μm滤膜过滤，即得。

色谱条件：色谱柱：ZORBAX SB-C18分析柱(4.6mm× 250mm，5μm)；流动相梯度洗脱：A相乙腈，B相0.4%乙酸，0～40min为5% A～95% B，40～45min为25% A～75% B，45～50min为35% A～65% B，后运行时间5min，流速1.0mL/min；VWD检测器，检测波长280nm；柱温30℃。

2 结果与分析

本实验用HPLC的方法分析测定甜玉米粒、苞衣、芯及须中的多酚成分(标准品HPLC色谱图见图1)，结果在甜玉米粒中检测到13种多酚类化学成分，其中包括龙胆酸、芦丁、槲皮素、表儿茶素、绿原酸、香草酸、安息香酸、丁香酸、儿茶素、金丝桃苷、没食子酸、咖啡酸、阿魏酸(图2，表1)。在甜玉米苞衣中则检测到12种多酚类成分，其中包括表儿茶素、水杨酸、芦丁、丁香酸、龙胆酸、金丝桃苷、安息香酸、槲皮素、香草酸、儿茶素、绿原酸、咖啡酸(图3，表1)。在玉米芯中检测到12种多酚类成分，其中包括龙胆酸、芦丁、安息香酸、儿茶素、水杨酸、香草酸、金丝桃苷、阿魏酸、咖啡酸、丁香酸、槲皮素、表儿茶素(图4，表1)。在甜玉米须中检测到8种多酚类成分，其中包括安息香酸、槲皮素、绿原酸、香草酸、芦丁、表儿茶素、丁香酸、没食子酸(图5，表1)。在甜玉米各部位化学成分中本实验检出有6种共同的成分，如安息香酸、槲皮素、香草酸、芦丁、表儿茶素、丁香酸，其中以玉米粒含量丰富，玉米须含量较少。

按植物多酚的结构来分，本实验在甜玉米中检出的酸酚类有没食子酸、龙胆酸、绿原酸、香草酸、咖啡酸、丁香酸、阿魏酸、水杨酸、安息香酸，其中以甜玉米粒含有的总量(52.984mg/100g)显著多于玉米芯(39.947mg/100g)、玉米苞衣(21.233mg/100g)、玉米须(26.190mg/100g)，而已经检出的甜玉米粒酸酚成分中龙胆酸占了79.82%，玉米芯中的龙胆酸占了42.30%，玉米须中的安息香酸占了56.51%，玉米苞衣中的水杨酸占了44.23%。本实验在甜玉米中检出类黄酮类有芦丁、槲皮素、儿茶素、表儿茶素、金丝桃苷等，玉米苞衣含有的总量(36.318mg/100g)显著高于玉米芯(18.199mg/100g)、甜玉米粒(20.403mg/100g)和玉米须(11.630mg/100g)，其中玉米苞衣中表儿茶素占了72.91%，玉米芯中芦丁占了80.89%，甜玉米粒中芦丁占了59.31%，而玉米须中，槲皮素和芦丁合计占了75.82%。

图1 酚类化合物标准品的HPLC色谱图Fig.1 HPLC chromatogram of an aqueous solution of mixed polyphenol standards

图2 甜玉米粒多酚类的HPLC色谱图Fig.2 HPLC chromatogram of the polyphenol extract from sweet corn kernels

图3 甜玉米苞衣多酚类的HPLC色谱图Fig.3 HPLC chromatogram of the polyphenol extract from sweet corn leafy husk

图4 甜玉米芯多酚类的HPLC色谱图Fig.4 HPLC Chromatogram of the polyphenol extract from sweet corn cob

图5 甜玉米须多酚类的HPLC色谱图Fig.5 HPLC Chromatogram of the polyphenol extract from sweet corn silk

表1 甜玉米多酚类成分的含量Table 1 Polyphenol composition of sweet corn kernels, cob, silk and leafy husk (mg/100 g, calculated on the basis of dry weight) mg/100g干物质

3 讨 论

植物多酚是多羟基酚化合物的总称，在蔬菜、水果、豆类、谷物类、茶等植物广泛存在，具有多变的生物性质，参与植物生长繁殖过程、植物的色彩、植物的酸、甜、苦、辣的味道及抗逆性、抗病虫害特性等[11-13]，同时多酚化合物还具有多种保健功能，如抗氧化性[14]、抗炎作用[15]、抗癌作用[16]、清除体内自由基、舒张血管、抗菌消炎、抗过敏、产生癌细胞血管阻断素、刺激免疫系统产生抗体、抑制磷脂酶、脂肪氧化酶、环加氧酶、黄嘌呤氧化酶等酶活性等生理作用[17]，同时多酚化合物还是有效的自由基捕获剂[18]、金属的鳌合剂[19]和脂过氧化的抑制剂[19]等。因此根据检测出的多酚成分的药理研究结果，参考相关资料[14-20]，推测甜玉米粒应该具有清除自由基、降血糖、降血脂、降血压、抗血栓、升高白细胞、降低毛细血管通透性、抗病毒等作用以及清热解毒、保肝利胆等多种药理活性。玉米苞衣应该具有清除氧自由基、降血糖、降血脂、降血压、降低毛细血管通透性、抗黏附、抗血栓、淡化色斑等效果，以及具有清热解毒、止咳作用等多方面药理活性。玉米芯应该具有降血脂、降低毛细血管通透性、抗病毒、抗氧化、调节内分泌、改善微循环等作用，以及淡化色斑等效果，同时具有清热解毒、止咳作用等多方面药理活性。玉米须应该具有抗氧化、清除自由基、降血压、降血脂、降血糖、抗血栓、抗黏附、升高白细胞、免疫调节、降低毛细血管通透性、抗病毒等作用，以及保肝利胆、清热解毒等多方面药理活性。说明甜玉米及副产物苞衣、玉米须、玉米芯等都具有一定的食用、药用价值。

[1]王世恒, 冯凤琴, 徐仁政. 超甜玉米营养品质分析[J]. 玉米科学, 2004, 12(1): 61-62.

[2]王州飞, 胡晋. 甜玉米籽粒主要营养品质研究现状与展望[J]. 种子, 2004, 23(11): 48-50.

[3]王娜, 史振声, 王志斌, 等. 甜玉米品质研究进展[J]. 玉米科学, 2007, 15(6): 47-50.

[4]李杰, 高云. 高效液相色谱法快速测定黑甜玉米油中的胆固醇[J]. 食品科学, 2006, 27(11): 444-446.

[5]王丽新, 高云, 高伟佳. 黑甜玉米油脂肪酸的气相色谱分析[J]. 食品科学, 2007, 28(1): 237-238.

[6]陈智毅, 李余良, 徐玉娟, 等. 5个甜玉米品种(组合)加工性状的初步研究[J]. 广东农业科学, 2006(11): 43-44.

[7]王思新, 刘杰超, 焦中高, 等. 苹果中多酚物质及其在果实发育过程中的变化[J]. 果树学报, 2003, 20(6): 427-431.

[8]吕禹泽, 宋钎, 吴国宏, 等. 葡萄多酚的抗氧化活性[J]. 食品科学, 2006, 27(12): 213-216.

[9]胡秋芬, 杨光宇, 黄章杰, 等. 微柱高效液相色谱法测定金银花中的多酚类物质[J]. 分析化学, 2005, 33(1): 69-72.

[10]易湘茜, 韦保耀, 滕建文, 等. 高效液相色谱法测定菠萝中多酚类化合物[J]. 食品与发酵工业, 2006, 32(2): 99-101.

[11]冯丽, 宋曙辉, 赵霖, 等. 植物多酚种类及其生理功能的研究进展[J].江西农业学报, 2007, 19(10): 105-107.

[12]宋立江, 狄莹, 石碧. 植物多酚研究与利用的意义及发展趋势[J]. 化学进展, 2000, 12(2): 161-170.

[13]MARIO D A, ALESSANDRA B, ENRICA B. Vascular effects of wine

polyphenols[J]. Cardiovascular Research, 2004, 63(4): 593-602.

[14]ZORAN M, DORD M, NADA K. Polyphenol contents and antioxidant activity of Maydis stigma extracts[J]. Bioresource Technology, 2005, 96: 873-877.

[15]WEISBURGER J H, HARA Y, DOLAN L, et al. Tea polyphenols as inhibitors of mutagenicity of major classes of carcinogens[J]. Mutation Research, 1996, 371: 57-63.

[16]JAVED S, MEHROTRA N K, SHUKLA Y. Chemopreventive effects of black tea polyphenols in mouse skin model of carcinogenesis[J]. Biomed Environ Sci, 1998, 11(4): 307-313.

[17]CATHERINE A R E, NICHOLAS J M, GEORGE P. Antioxidant properties of phenolic compounds[J]. Trends in Plant Science, 1997, 2 (4): 152-159.

[18]SURESH K, SUBRAMANYAM C. Polyphenols are involved in copper binding to cell walls of Neurosporacrassa[J]. Journal of Inorganic Biochemistry, 1998, 69: 209-215.

[19]MERZLYAK M N, MEL T B, RAZI NAQVI K. Estimation of leaf transmittance in the near infrared region through reflectance measurements [J]. Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology, 2004, 74: 145-150.

[20]徐任生. 天然产物化学[M]. 2版. 北京: 科学出版社, 2004.

Analysis of Polyphenol Composition of Different Parts of an Ear of Sweet Corn

CHEN Zhi-yi1，XU Yu-juan1，YIN Yan1， LIU Xue-ming1， LI Xiao-qin2
(1. Guangdong Open Access Laboratory of Agricultural Product Processing, Sericulture and Agri-Food Research Institute, Guangdong Academy of Agricultural Sciences, Guangzhou 510610, China；2. College of Agriculture, South China Agricultural University, Guangzhou 510640, China)

A HPLC method was developed for the analysis of polyphenol composition of different parts of an ear of sweet corn including kernels, cob, silk and leafy husk. The chromatographic separation was performed on an Agilent ZORBAX SB-C18 column (4.6 × 250 mm, 5μm) with a binary mobile phase composed of a mixture of 0.4% aqueous solution (phase A) of acetic acid and acetonitrile (phase B) leading to the following gradients: 0－40 min, phase A 5% + phase B 95%; 40－45 min, phase A 25% + phase B 75%; and 45－50 min followed by 5 min running, phase A 35% + phase B 65% at a flow rate of 1.0 mL/min. Column temperature was set at 30 ℃. The VWD detection was performed at a wavelength of 280 nm. Added together, 13 phenolic compounds were identified in sweet corn kernels, cob, silk and leafy husk, including gentisic acid, rutin, quercetin, picatechin, vanillic acid, benzoic acid, syringic acid, catechin, hyperoside, gallic acid, caffeic acid and ferulic acid, of which, 12 were identified in sweet cob or leafy husk and 8 in sweet silk.

sweet corn；polyphenols；HPLC

S513

A

1002-6630(2010)10-0235-04

2009-06-17

广东省科技攻关项目(2006A20402001；2008A020100008)

陈智毅(1963—)，男，副研究员，硕士，主要从事农产品加工研究。E-mail：fezychen@scut.edu.cn