玉米須中多糖及黃酮類成分的提取與抗氧化活性分析

鄭姍姍

廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 清遠(yuǎn) 511500

玉米須中多糖及黃酮類成分的提取與抗氧化活性分析

鄭姍姍

廣東嶺南職業(yè)技術(shù)學(xué)院，廣東 清遠(yuǎn) 511500

目的：通過實驗對玉米須中多糖、黃酮類化合物抗氧化活性的檢測，探究以多糖或黃酮類化合物為主要成分制備綠色保鮮劑和除銹劑的可行性。方法：采用超聲技術(shù)提取玉米須的主要成分多糖和黃酮類化合物，用Molish反應(yīng)和HCl-Zn粉反應(yīng)分別對多糖、黃酮類成分進(jìn)行定量和定性檢測，并簡單與空氣對比保鮮、與蒸餾水對比除銹效果。結(jié)果：玉米須中多糖提取率為5.3%，黃酮提取率為1.2%；黃酮及多糖都能使水果表面的氧化速度變慢，黃酮能去除鐵釘上的鐵銹，而多糖不能。結(jié)論：黃酮類及多糖成分有保鮮功能，可作為綠色保鮮劑的制備材料之一；黃酮類成分有除銹性質(zhì)，可制備綠色除銹劑。

玉米須；多糖；黃酮；提取

藥理研究表明，玉米須提取物有降血糖[1]，抗氧化，抗菌[2]，抗腫瘤[3]和利尿[4]等功效。玉米須還可用于治療泌尿系統(tǒng)結(jié)石[5]，提高機(jī)體免疫力，治療I型過敏性疾病[6]，加速血液凝固[7]。

筆者采用超聲提取法提取玉米須中的多糖、黃酮類成分，并對其進(jìn)行定性和定量測定，做到物盡其用，并檢測玉米須多糖、黃酮類成分的抗氧化活性?，F(xiàn)報告如下。

1 儀器與材料

1.1 儀器 實驗所用主要儀器及生產(chǎn)廠家見表1。

表1 儀器與生產(chǎn)廠家

1.2 材料與試劑 實驗主要用到的材料：蘋果，梨子，山藥，生銹鐵釘。玉米須粉末制備：新鮮玉米須，去雜、蒸餾水洗凈，置于80℃恒溫干燥箱烘干至恒重，粉碎，過60目篩，裝瓶備用。

實驗所用主要試劑，其規(guī)格、生產(chǎn)廠家見表2。其中，蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品生產(chǎn)批號為20160122，葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)品生產(chǎn)批號為10040422。

表2 原料與試劑的來源與規(guī)格

2 實驗方法

2.1 水溶性多糖的提取、定性與定量

2.1.1 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 精密吸取葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液0.0、2.0、4.0、6.0、8.0和10.0 mL于6個100mL的容量瓶中，用蒸餾水定容至刻度線，搖勻，依次標(biāo)號0～5。分別吸取上述溶液各0.6mL (含糖4～28μg)，置于試管中，各加入50g/L苯酚溶液1.2mL，混合后迅速加入6.0mL濃H2SO4，搖勻，置于40℃水浴30min，冷卻至室溫。(0號可改為：1mL蒸餾水+2mL苯酚溶液+10mL濃H2SO4)。以0號溶液為空白對照，在490 nm波長處分別測定1～5號溶液的吸光度值。以葡萄糖濃度為橫坐標(biāo)，溶液吸光度為縱坐標(biāo)，用最小二乘法作線性回歸，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。詳見表3。

2.1.2 水溶性多糖的提取及含量測定 準(zhǔn)確稱取2.5 g玉米須粉末，置于250mL燒杯中，按液料比(1g比30mL)加入蒸餾水75 mL，浸泡60 min，在60℃下超聲波提取90 min。將提取液進(jìn)行離心(3000r/min)，離心完畢，精密吸取上層清液2.0mL置于100mL的容量瓶，用蒸餾水定容至刻度線。精密吸取上述溶液0.6 mL置于試管中，加入50g/L苯酚溶液1.2 mL，混合后迅速加入6.0mL濃H2SO4，搖勻，置于40℃水浴30min，冷卻至室溫，得多糖含量待測液。使用紫外分光光度法，以0號溶液為空白對照，在490 nm波長處測定多糖含量待測液的吸光度值。

2.1.3 水溶性多糖的定性 取多糖待測液1mL置于試管，滴加2滴Molish試劑，振搖，充分混合。傾斜試管，沿管壁緩慢加入1mL濃H2SO4，緩慢立起試管，濃H2SO4在試液下形成兩層，在二液分界處有紫紅色環(huán)出現(xiàn)。

2.2 黃酮類化合物的提取、定性與定量

2.2.1 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 精密吸取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品溶液0.0、1.0、2.0、3.0、4.0和5.0mL置于6個25 mL的容量瓶中，各加入1%AlCl3無水乙醇溶液9mL，用75%乙醇定容至刻度線，搖勻，放置10min，依次標(biāo)號0～5。以0號溶液為空白對照，在272 nm波長處分別測定2～6號溶液的吸光度值。以蘆丁濃度為橫坐標(biāo)，溶液吸光度為縱坐標(biāo)，用最小二乘法作線性回歸，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。詳見表4。

2.2.2 黃酮的提取及定量測定 準(zhǔn)確稱取2.5 g玉米須粉末，置于250mL燒杯中，按液料比(1g比20mL)，加入75%乙醇50mL，調(diào)溶液pH至9，浸泡60min。在60℃下超聲提取30min。將提取液進(jìn)行離心(3000r/min)，離心完畢，取上層清液1.0mL置于50mL容量瓶，加1%AlCl3無水乙醇溶液18mL，用75%乙醇定容至刻度線，搖勻，放置10min，配置黃酮含量待測液。使用紫外分光光度法，以0號溶液為空白對照，在272nm波長處測定待測液的吸光度值。

2.2.3 黃酮的定性 取黃酮含量待測液1mL，置于試管中，加少許鋅粉，振搖，再滴加3滴濃鹽酸，微熱，顯淡紅色。

2.3 多糖、黃酮抗氧化活性的檢測及比較 取適量黃酮提取液離心后的上層清液(乙醇含量75%)置于試管中，作為保鮮劑或除銹劑，標(biāo)號A。

取適量75%乙醇置于試管中，作為空白對照溶液，標(biāo)號a。

取適量多糖提取液離心后的上層清液置于試管中，作為保鮮劑或除銹劑，標(biāo)號B。

取適量蒸餾水置于試管中，作為空白對照溶液，標(biāo)號b。

切開蘋果，梨子，山藥，在各自的新鮮切面上分別滴加2滴A液，B液，a液，b液，15min后觀察結(jié)果。

取4根有明顯銹跡的鐵釘置于不同試管中(記錄現(xiàn)象)，分別加入適量A液，B液，a液，b液至完全浸沒，24h后觀察結(jié)果。

3 實驗結(jié)果

3.1 多糖的定性與定量

3.1.1 多糖的定性 在多糖待測液與濃硫酸二液分界處有紫紅色環(huán)出現(xiàn)。Molish反應(yīng)呈陽性，說明待測液中含有多糖。見圖1。

3.1.2 多糖的定量 精密稱定葡萄糖質(zhì)量：0.1043g，配制葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)液濃度：1.043mg/mL。采用Excel 2010軟件對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出回歸方程為：y= 4.3912x-0.0008。代入待測液吸光度值，得多糖濃度Q=0.04960mg/mL。多糖提取率按下式計算：

其中，W為玉米須多糖提取率(%)，Q為多糖濃度(mg/mL)，K為稀釋倍數(shù)，V1為離心后提取體積(mL)，m為玉米須粉末質(zhì)量(mg)。結(jié)果見表3、圖2。

表3 葡萄糖標(biāo)準(zhǔn)曲線制作結(jié)果

3.2 黃酮類化合物的定性與定量

3.2.1 黃酮的定性 如圖3所示，左邊為黃酮待測液，右邊為HCl-Zn粉反應(yīng)后的黃酮待測液，顯淡紅色。右邊溶液反應(yīng)后呈淡紅色，說明待測液中有黃酮類化合物。

3.2.2 黃酮的定量 精密稱定蘆丁質(zhì)量：0.0225 g，配制蘆丁標(biāo)準(zhǔn)液濃度：0.225 mg/mL。采用Excel 2010軟件對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，得出回歸方程為：y= 31.267x+ 0.0516。代入待測液吸光度值，得黃酮濃度C=0.024 mg/mL。黃酮提取率按下式計算：

其中，E為玉米須黃酮提取率(%)，C為黃酮濃度(mg/mL)，n為稀釋倍數(shù)，V2為離心后提取體積(mL)，m為玉米須粉末質(zhì)量(mg)。詳見表4、圖4。

表4 蘆丁標(biāo)準(zhǔn)曲線制作結(jié)果

3.3 多糖、黃酮抗氧化活性的檢測及比較結(jié)果 從圖5、6可知，右邊涂了多糖的蘋果、山藥明顯氧化程度低，說明多糖具有抗氧化性。右邊涂了黃酮的蘋果、山藥明顯氧化程度較左邊低，說明黃酮具有抗氧化性。

從圖7可知，從左到右的溶液依次是蒸餾水，蘆丁溶液，多糖待測液，黃酮待測液。可以看出蘆丁溶液鐵銹脫落程度最明顯，黃酮待測液次之，多糖待測液最后。說明多糖跟黃酮都有除鐵銹的功能。

4 小結(jié)與討論

纖維素酶是一種復(fù)合酶，具有很高的木聚糖

酶活力，在分解纖維素時起生物催化作用，而實驗過程并沒有加入纖維素酶，故對玉米須浸泡60 min，將超聲30 min改為90 min，最后得多糖提取率5.3%，相比加纖維素酶的提取率略高，說明超聲方法對多糖的提取更加有效。對于黃酮的定量，可以采用高效液相色譜法精確測定，得出黃酮提取率為1.2%。對于玉米須黃酮的抗氧化活性，可以采用清除有機(jī)自由基DPPH法進(jìn)行精確測定[8]。然而，由于實驗時間有限，故直接把提取液涂在易氧化褐變的水果切面上，方法簡便，操作快速，現(xiàn)象明顯，既可檢驗多糖、黃酮類化合物的抗氧化活性，又可貼近實際地檢驗其作為保鮮劑或除銹劑的有效性。

利用超聲提取技術(shù)從玉米須中提取得到多糖及黃酮類化合物，提取率高，充分利用了玉米資源，達(dá)到了物盡其用的目的。實驗得到的多糖、黃酮類化合物提取液能明顯除去鐵制品銹跡和抑制水果褐變。因此，在鐵金屬制品工業(yè)和食品工業(yè)領(lǐng)域，玉米須多糖、黃酮類成分有望成為一種綠色環(huán)保型除銹劑和保鮮劑。

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鄭姍姍(1992-)，女，漢族，本科，助教，研究方向為藥學(xué)。E-mail:839821112@qq.com

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2017-06-15 編輯：程鵬飛)