紫玉米活性成分研究進(jìn)展

翟曉霏

（濟(jì)南護(hù)理職業(yè)學(xué)院，山東濟(jì)南 250000）

紫玉米，又名黑玉米、黑甜糯玉米等，因籽粒富含花青素而呈現(xiàn)紫紅色或深紫色，我國(guó)于20 世紀(jì)末引進(jìn)培育成功，目前已選育出幾十個(gè)對(duì)我國(guó)栽培環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)的品種。紫玉米營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，營(yíng)養(yǎng)成分構(gòu)成合理，氨基酸組成平衡，蛋白質(zhì)、脂肪、維生素B 族、維生素C 及礦物質(zhì)Fe、Mn、Cu、Zn、K、Ca、Se 等含量高于普通玉米。此外，紫玉米還富含功能活性成分如花青素、多糖等，這些活性成分具有抗氧化、抗癌等多種功能，因此，對(duì)紫玉米活性成分進(jìn)行深入研究具有重要意義。該文主要總結(jié)了國(guó)內(nèi)外關(guān)于紫玉米活性成分提取、活性成分測(cè)定及活性成分功能等3 個(gè)方面近年來(lái)的進(jìn)展情況。

1 紫玉米活性成分的提取

植物活性成分提取方法常有溶劑提取法、酶解法、微波輔助法、超高壓輔助法等，近年也有研究者采取如高壓電場(chǎng)脈沖技術(shù)等新方法。許志新[1]以紫玉米總花青素含量為評(píng)價(jià)指標(biāo)，采用超高壓輔助法，研究了超高壓力、料液比、保壓時(shí)間等3 個(gè)試驗(yàn)因素對(duì)紫玉米花穗軸花青素提取的影響，最終確定合適的超高壓力值為270 Mpa，此外，以65%乙醇-1%鹽酸為提取劑，料液比值1∶35 g/mL，高壓時(shí)間2 min。楊占群等[2]用復(fù)合酶-木瓜蛋白酶和纖維素酶水解黑糯玉米粉，研究微波輔助法提取黑糯玉米粉多糖，探究微波功率、微波時(shí)間、料液比、浸提時(shí)間、浸提溫度等對(duì)該法提取多糖得率的影響，最終確定以濃度95%的乙醇為提取劑，微波功率為750 W，微波時(shí)間1 min，于溫度90℃下提取2.72 h，黑糯玉米粉多糖得率49.21%。

2 紫玉米活性成分的測(cè)定

植物中的活性成分，花青素常用高效液相色譜法來(lái)測(cè)定，有些花青素在植物中以花色苷的形式存在，其可用pH 示差法來(lái)測(cè)定，多糖常用紫外-可見(jiàn)分光光度法中的苯酚-硫酸法來(lái)測(cè)定。陳麗媛等[3]測(cè)定了紫玉米的花色苷含量，采用pH 示差法，pH 分別選擇1.0 和4.5，測(cè)定波長(zhǎng)分別選擇520 nm 和700 nm，測(cè)得花色苷含量為4.875 mg/g。魏俊青等[4]測(cè)定紫玉米粉多糖含量，具體選用紫外-可見(jiàn)分光光度法中的苯酚-硫酸法，以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品，建立標(biāo)準(zhǔn)曲線方程，根據(jù)樣品吸光度計(jì)算紫玉米粉在不同提取條件下的多糖得率。

3 紫玉米活性成分的功能

許多研究已證實(shí)，富含花青素的紫黑色食物如桑葚、黑豆、紫甘藍(lán)等，具有抗氧化、抗癌等多種功能，近年，紫玉米中的活性成分也被證實(shí)具有類似功能，研究其功能對(duì)紫玉米未來(lái)的深入開發(fā)具有重要意義。

3.1 抗氧化功能

Tian 等[5]研究發(fā)現(xiàn)用富含花青素的紫玉米秸稈飼喂的奶山羊，其血漿的DPPH 清除活性和超氧化物歧化酶水平均高于用稻草和普通糯玉米秸稈飼喂的奶山羊，因此，可認(rèn)為紫玉米花青素具有抗氧化能力。

3.2 抗癌功能

Mazewski 等[6]研究富含花青素的紫玉米提取物對(duì)人結(jié)直腸癌HCT-116 和HT-29 細(xì)胞增殖的抑制作用，發(fā)現(xiàn)兩種結(jié)腸癌細(xì)胞的增殖受到提取物的抑制，作者認(rèn)為富含花青素的紫玉米提取物可能通過(guò)促進(jìn)癌細(xì)胞凋亡和抑制血管生成來(lái)抑制結(jié)腸癌細(xì)胞增殖。

3.3 抗炎功能

Magni 等[7]研究發(fā)現(xiàn)，富含花青素的紫玉米提取物對(duì)大鼠三叉神經(jīng)痛引起的口面部痛覺(jué)超敏有預(yù)防作用，其療效與抗炎藥乙酰水楊酸相當(dāng)，相比較而言，黃玉米提取物對(duì)大鼠口面部痛覺(jué)超敏并無(wú)療效，作者認(rèn)為，紫玉米提取物的抗超敏作用主要?dú)w功于其花青素中的矢車菊素及其衍生物，其可能通過(guò)減少促炎分子的表達(dá)和抗炎介質(zhì)生成的增加而減少三叉神經(jīng)的相關(guān)疼痛。

3.4 調(diào)節(jié)血糖功能

Lucia 等[8]研究了意大利紫玉米新品種提取物的抗糖化和降血糖作用，發(fā)現(xiàn)提取物能夠抑制果糖胺的形成并表現(xiàn)出抗糖化，其對(duì)晚期糖基化終產(chǎn)物積累具有抑制作用，在體外系統(tǒng)中其具有抑制α-葡萄糖苷酶的能力，可阻斷腸道碳水化合物消化，作者推測(cè)抗糖化作用不是紫玉米花青素的單一作用，而是紫玉米提取物中總酚的協(xié)同作用，該紫玉米新品種或許可作為功能性食品添加在日常膳食中來(lái)預(yù)防典型2 型糖尿病的發(fā)生。

3.5 預(yù)防肥胖功能

Luna-Vital 等[9]研究了紫玉米花青素提取物體外預(yù)防肥胖及并發(fā)癥的作用機(jī)理，發(fā)現(xiàn)紫玉米花青素提取物對(duì)處于炎癥和胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)的脂肪細(xì)胞有保護(hù)作用，其通過(guò)抑制脂肪細(xì)胞分化、調(diào)節(jié)溶脂酶和生脂酶從而降低成熟脂肪細(xì)胞的脂質(zhì)濃度，因此，作者認(rèn)為紫玉米花青素提取物具有預(yù)防肥胖的潛力，與Magni 等[7]相同，Luna-Vital等也發(fā)現(xiàn)矢車菊素是紫玉米提取物中起主要作用的活性成分。

3.6 提高記憶力功能

Woranan 等[10]研究了紫玉米穗軸和潘旦葉聯(lián)合提取物對(duì)實(shí)驗(yàn)性大鼠更年期的神經(jīng)保護(hù)和記憶增強(qiáng)作用，作者給切除雙側(cè)卵巢的雌性大鼠口服不同劑量的聯(lián)合提取物，發(fā)現(xiàn)所有劑量的提取物都增加了大鼠的對(duì)象識(shí)別記憶和神經(jīng)元密度，作者認(rèn)為聯(lián)合提取物的神經(jīng)保護(hù)和記憶增強(qiáng)作用可能與前額葉皮質(zhì)氧化應(yīng)激狀態(tài)和膽堿能功能改善以及胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)有關(guān)，二者聯(lián)用可改善更年期的腦損傷和記憶損傷。

4 小結(jié)

紫玉米主要活性成分花青素具有抗氧化、抗癌、消炎、調(diào)節(jié)血糖、預(yù)防肥胖、增強(qiáng)記憶力等多種生理功能，是一種可預(yù)防疾病的良好的膳食來(lái)源，基于紫玉米富含的花青素活性成分，進(jìn)一步研究紫玉米花青素的提取及利用，具有深遠(yuǎn)意義，但目前關(guān)于紫玉米活性成分的提取、純化還有一些問(wèn)題亟待解決。除花青素外，紫玉米還富含多糖、黃酮、膳食纖維等功能活性成分，這些活性成分在許多植物中也已被證實(shí)具有如降血脂、降血壓、調(diào)節(jié)腸道健康等多種營(yíng)養(yǎng)保健功能。目前我國(guó)關(guān)于紫玉米功能的研究還處于初級(jí)狀態(tài)。國(guó)外關(guān)于紫玉米功能的試驗(yàn)一般以體外或動(dòng)物試驗(yàn)為主，關(guān)于紫玉米更多潛在的功能及其在人體內(nèi)的生物利用率及安全性，還需進(jìn)一步的深入研究。