北京地区常见蔬菜中叶黄素_玉米黄素和_胡萝卜素的测定及其含量
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1 材料与方法 1.1 样品的来源与采集
蔬菜样品购自北京新发地农产品批发市场及 海淀区市场（大型超市、小型超市及社区市场）， 每种样品不少于 500g。 1.2 标准品
叶黄素标准品(纯度 95.9%)、β-胡萝卜素标 准品(纯度 95.0%)分别购自 Chromadex(美国)及 Sigma(美国)，玉米黄素标准品(纯度 95.8%)： Caronature Inc.(瑞士)产品，瑞士 DSM 公司提供。 1.3 主要试剂
丙酮（分析纯，北京化学试剂公司）；乙腈、 甲醇：（HPLC 级，美国 Honeywell B&J）；甲基叔 丁基醚（HPLC 级，美国 J. T. Baker）；氯仿（色 谱纯，国药集团化学试剂公司）。 1.4 仪器
1100 型组合式全自动高效液相色谱仪(包括 G1379A 脱气机，G1310A HPLC 泵，G1313A 自动进 样器，紫外检测器，G1310A 色谱工作站)，美国 Agilent；色谱柱：Develosil C30-UG5 4.6 mm× 250 mm (NW)；保护柱：Develosil C30-UG5 4.0mm× 10mm (NW) ， 野 村 化 学 （ 日 本 ）。 离 心 机 Anke TGL-16B 型台式离心机，上海安亭科学仪器厂。 1.5 色谱条件
关键词： 叶黄素；玉米黄素；β-胡萝卜素；蔬菜；高效液相色谱法；熟制
中图分类号：R151.41
文献标识码：A
文章编号：0512-7955（2010）-03-0290-05
THE DETERMINATION AND CONTENTS OF LUTEIN,ZEAXANTHIN AND β-CAROTENE IN VEGETABLES IN BEIJING REGION
Time (min)
Flow rate (ml/min)
Elution A (%)
Elution B (%)
0
1
100
0
15
1
58
42
20
1
0
100
30
1
100
0
35
1
100
0
Table 2 Standard curve of lutein, zeaxanthin and
β-carotene
Standards
根据相关文献[7]方法进行改进。色谱柱选用 Develosil C30-UG5 4.6 mm×250 mm (NW)，串联 保护柱 Develosil C30-UG5 4.0 mm×10 mm (NW)。 梯度洗脱程序见表 1。流动相 A：乙腈(V):甲醇 (V)=75:25；流动相 B：甲基叔丁基醚（MTBE）。 紫外检测器，检测波长：480 nm；流速 1 ml/min； 进样量 20 μl；柱温 25℃。
将 混 合 标 准 溶 液 稀 释 到 1/1000、 1/500、 1/100、1/50、1/10 及 1/3 倍，20 μl 进样，以 各标准物质的峰面积(mAu×S)为纵坐标，组分的 浓度(mg/L)为横坐标，绘制标准曲线，（表 2）。
Table 1 Protocol of gradient elution
3 种标准品保留时间处基线噪音的 3 倍(信
以
噪比 S/N=3)所对应的浓度为最小检测浓度，叶黄
素、玉米黄素和 β-胡萝卜素的最小检测浓度分
别为 0.0326、0.0208 和 0.0223 mg/L。
1.7 方法
1.7.1 样品前处理：将蔬菜样品洗净，去除不可
食部后，平均分成 2 份。其中 1 份直接匀浆化后
日内及日间精密度 RSD 实验。叶黄素、玉米黄素 及 β-胡萝卜素保留时间、峰面积的日内 RSD 及 日间 RSD（均＜5%，n=3），在相关要求范围内。
1.7.4 加标回收率：茴香、油麦菜。每种样品取 6 份，每份 1.00g，其中 3 份作为样品本底，另 3
1.6 标准曲线与最小检测浓度 精确称量叶黄素标准品 4.08 mg, β-胡萝卜
素标准品 3.36mg, 氯仿溶解后, 使用流动相 A 分 别定容于 10 ml 棕色容量瓶中。精确称取玉米黄
素标准品 16.32 mg，相同方法定容于 25 ml 棕色 容量瓶中。准确吸取叶黄素、玉米黄素及 β-胡 萝卜素标准溶液各 1.0 ml 于 10 mlLeabharlann Baidu棕色容量瓶中， 混匀后，倍比稀释 10 倍, 配置为混合标准溶液， 其中叶黄素、玉米黄素及 β-胡萝卜素浓度分别 为 39.12、62.54 和 31.92 mg/L。
Key words：lutein; zeaxanthin; β-carotene; vegetables; HPLC; cooking
叶黄素与玉米黄素同属于含氧的类胡萝卜 素 。 它 们 有 相 同 的 分 子 式 (C40H56O2) 与 分 子 量 (568.87)，二者的区别是 β-紫罗酮环(β-ionone ring)上一个双键的位置不同[1]，二者均为人体视 网膜中黄斑色素的主要成分。叶黄素与玉米黄素 的最大吸收峰均位于可见光的蓝光波长范围，故
酮，充分研磨，用玻璃滴管吸取提取液合并于
25 ml 棕色容量瓶中，反复操作直至残渣与提取
液均呈无色，用丙酮定容。取 2.0 ml 提取液于
棕色样品瓶中，用氮气吹干，样品瓶内充氮气后
密封避光于－20℃冰箱保存，全过程避光操作。
HPLC 测定：待样品温度恢复至室温后，加入
2.0ml 流动相 A 复溶，漩涡混匀 3 min，准确吸取
1.0 ml 加入 1 ml 离心管中，10 000 r/min 离心
292
Acta Nutrimenta Sinica,Jun.,2010, Vol.32 No.3
10 min，吸取上清液加入 2 ml HPLC 进样瓶中，
20 μl 进样 HPLC 测定。 1.7.3 精密度实验：分别用上述混合标准液进行
WANG Zi-xin，LIN Xiao-ming
（Department of Nutrition and Food Hygiene, School of Public Health,Peking University Health and Science Center, Beijing 100191, China）
290
Acta Nutrimenta Sinica,Jun.,2010, Vol.32 No.3
北京地区常见蔬菜中叶黄素、玉米黄素和 β-胡萝卜素的测定及其含量
王子昕, 林晓明
(北京大学公共卫生学院营养与食品卫生学系, 北京 100191)
【摘 要】目的 测定分析常见蔬菜中叶黄素、玉米黄素和 β -胡萝卜素的含量。方法 采用高效液相色谱法 Develosil C30 柱；流动相 A: 乙腈：甲醇=75：25，B: 甲基叔丁基醚，梯度洗脱；紫外检测器，检测波长 480nm 检测北京市常 见市售蔬菜中叶黄素、玉米黄素和 β -胡萝卜素的含量。结果 叶黄素、玉米黄素和 β -胡萝卜素保留时间分别为 10.355、 10.732 和 20.789min，实现基线分离。深绿色叶菜，如苋菜、芹菜叶、香菜、菠菜、小白菜中叶黄素含量最为丰富。玉 米黄素仅在黄花菜（干）中检出。熟制后，各类蔬菜的平均叶黄素和 β -胡萝卜素含量呈上升趋势。结论 绿色蔬菜， 尤其是深绿色叶菜，是叶黄素、β -胡萝卜素的主要膳食来源，摄入熟制后的蔬菜有利于增加叶黄素、玉米黄素的摄入 量和生物利用率。[营养学报，2010，32（3）：290－294]
Equation
R2
Linear range （mg/L）
Lutein Zeaxanthin β-carotene
Y=61.211x-5.6413 Y=130.47x-28.266 Y=74.695x+0.9157
0.9998 0.0391－13.6945 0.9994 0.0625－21.8884 0.9996 0.0319－11.1720
有滤过蓝光的作用。同时，二者还具有淬灭单线 态氧、捕获活性氧自由基并阻止其对生物膜侵害 的抗氧化功能[1]，具有预防老年性视网膜黄斑变 性、白内障[2]、抵御早期动脉粥样硬化形成 、 [3] 改善视功能[4]和保护皮肤[5]的作用。人体不能合 成叶黄素与玉米黄素，主要依靠膳食摄入。蔬菜
收稿日期 2009-11-17 基金项目 国家自然科学基金（No. 30872113） 作者简介 王子昕（1985－），男，硕士研究生，E-mail：johnsonstick2000@163.com； 通讯作者：林晓明
【Abstract】Objective To determine the contents of lutein, zeaxanthin and β-carotene in 31 vegetables. Method High performance liquid chromatography method with Develosil C30 column and ultraviolet detector was used to detect lutein, zeaxanthin and β-carotene at wavelength of 480nm. A gradient elution method with elution A (acetonitrile: methol=75:25) and B (methyl-tert-butyl-ether) was used to separate the carotenoids in both raw and cooked vegetables. Results The retention time of lutein, zeaxanthin and β-carotene was 10.355, 10.732 and 20.789 min respectively. The contents of lutein, zeaxanthin and β-carotene were linearly related with the peak area. Analysis showed that dark leafy vegetable such as amaranth, Chinese celery leaf, parsley, spinach and pakchoi petiole contained the highest amount of lutein. Zeaxanthin was detected only in dehydrated daylily. There was little or no loss of lutein, zeaxanthin and β-carotene but an average increase in lutein and β-carotene in vegetables after cooking. Conclusion Vegetables, especially dark leafy vegetables are major sources of dietary lutein, and β-carotene. Consuming cooked vegetables tends to increase the intakes of lutein, zeaxanthin and their bioavailability. [ACTA NUTRIMENTA SINICA, 2010,32(3)：290－294]
待测。另一份模拟烹调方式加工至熟将盛有蒸馏
水的容器置于电磁炉上，待蒸馏水沸腾后，将样
品放入，5 min 后拭干表面水分，并记录加工前
后样品的重量变化，匀浆化后待测。
1.7.2 叶黄素、玉米黄素及 β-胡萝卜素提取：
根据相关文献[8]方法进行改进。称蔬菜样品匀浆
约 1.00g，置于研钵中并加入少量（约 5 ml）丙
营养学报 2010 年第 32 卷第 3 期
291
和某些水果是二者最重要的来源。中国食物成分 表(2004)[6]中仅使用纸层析法测定总胡萝卜素， 未包含叶黄素、玉米黄素及 β-胡萝卜素及烹调 对其含量的影响。本研究旨在获得常见蔬菜中叶 黄素、玉米黄素及 β-胡萝卜素的含量，为相关 研究、膳食调查与相关疾病预防提供依据。
蔬菜样品购自北京新发地农产品批发市场及 海淀区市场（大型超市、小型超市及社区市场）， 每种样品不少于 500g。 1.2 标准品
叶黄素标准品(纯度 95.9%)、β-胡萝卜素标 准品(纯度 95.0%)分别购自 Chromadex(美国)及 Sigma(美国)，玉米黄素标准品(纯度 95.8%)： Caronature Inc.(瑞士)产品，瑞士 DSM 公司提供。 1.3 主要试剂
丙酮（分析纯，北京化学试剂公司）；乙腈、 甲醇：（HPLC 级，美国 Honeywell B&J）；甲基叔 丁基醚（HPLC 级，美国 J. T. Baker）；氯仿（色 谱纯，国药集团化学试剂公司）。 1.4 仪器
1100 型组合式全自动高效液相色谱仪(包括 G1379A 脱气机，G1310A HPLC 泵，G1313A 自动进 样器，紫外检测器，G1310A 色谱工作站)，美国 Agilent；色谱柱：Develosil C30-UG5 4.6 mm× 250 mm (NW)；保护柱：Develosil C30-UG5 4.0mm× 10mm (NW) ， 野 村 化 学 （ 日 本 ）。 离 心 机 Anke TGL-16B 型台式离心机，上海安亭科学仪器厂。 1.5 色谱条件
关键词： 叶黄素；玉米黄素；β-胡萝卜素；蔬菜；高效液相色谱法；熟制
中图分类号：R151.41
文献标识码：A
文章编号：0512-7955（2010）-03-0290-05
THE DETERMINATION AND CONTENTS OF LUTEIN,ZEAXANTHIN AND β-CAROTENE IN VEGETABLES IN BEIJING REGION
Time (min)
Flow rate (ml/min)
Elution A (%)
Elution B (%)
0
1
100
0
15
1
58
42
20
1
0
100
30
1
100
0
35
1
100
0
Table 2 Standard curve of lutein, zeaxanthin and
β-carotene
Standards
根据相关文献[7]方法进行改进。色谱柱选用 Develosil C30-UG5 4.6 mm×250 mm (NW)，串联 保护柱 Develosil C30-UG5 4.0 mm×10 mm (NW)。 梯度洗脱程序见表 1。流动相 A：乙腈(V):甲醇 (V)=75:25；流动相 B：甲基叔丁基醚（MTBE）。 紫外检测器，检测波长：480 nm；流速 1 ml/min； 进样量 20 μl；柱温 25℃。
将 混 合 标 准 溶 液 稀 释 到 1/1000、 1/500、 1/100、1/50、1/10 及 1/3 倍，20 μl 进样，以 各标准物质的峰面积(mAu×S)为纵坐标，组分的 浓度(mg/L)为横坐标，绘制标准曲线，（表 2）。
Table 1 Protocol of gradient elution
3 种标准品保留时间处基线噪音的 3 倍(信
以
噪比 S/N=3)所对应的浓度为最小检测浓度，叶黄
素、玉米黄素和 β-胡萝卜素的最小检测浓度分
别为 0.0326、0.0208 和 0.0223 mg/L。
1.7 方法
1.7.1 样品前处理：将蔬菜样品洗净，去除不可
食部后，平均分成 2 份。其中 1 份直接匀浆化后
日内及日间精密度 RSD 实验。叶黄素、玉米黄素 及 β-胡萝卜素保留时间、峰面积的日内 RSD 及 日间 RSD（均＜5%，n=3），在相关要求范围内。
1.7.4 加标回收率：茴香、油麦菜。每种样品取 6 份，每份 1.00g，其中 3 份作为样品本底，另 3
1.6 标准曲线与最小检测浓度 精确称量叶黄素标准品 4.08 mg, β-胡萝卜
素标准品 3.36mg, 氯仿溶解后, 使用流动相 A 分 别定容于 10 ml 棕色容量瓶中。精确称取玉米黄
素标准品 16.32 mg，相同方法定容于 25 ml 棕色 容量瓶中。准确吸取叶黄素、玉米黄素及 β-胡 萝卜素标准溶液各 1.0 ml 于 10 mlLeabharlann Baidu棕色容量瓶中， 混匀后，倍比稀释 10 倍, 配置为混合标准溶液， 其中叶黄素、玉米黄素及 β-胡萝卜素浓度分别 为 39.12、62.54 和 31.92 mg/L。
Key words：lutein; zeaxanthin; β-carotene; vegetables; HPLC; cooking
叶黄素与玉米黄素同属于含氧的类胡萝卜 素 。 它 们 有 相 同 的 分 子 式 (C40H56O2) 与 分 子 量 (568.87)，二者的区别是 β-紫罗酮环(β-ionone ring)上一个双键的位置不同[1]，二者均为人体视 网膜中黄斑色素的主要成分。叶黄素与玉米黄素 的最大吸收峰均位于可见光的蓝光波长范围，故
酮，充分研磨，用玻璃滴管吸取提取液合并于
25 ml 棕色容量瓶中，反复操作直至残渣与提取
液均呈无色，用丙酮定容。取 2.0 ml 提取液于
棕色样品瓶中，用氮气吹干，样品瓶内充氮气后
密封避光于－20℃冰箱保存，全过程避光操作。
HPLC 测定：待样品温度恢复至室温后，加入
2.0ml 流动相 A 复溶，漩涡混匀 3 min，准确吸取
1.0 ml 加入 1 ml 离心管中，10 000 r/min 离心
292
Acta Nutrimenta Sinica,Jun.,2010, Vol.32 No.3
10 min，吸取上清液加入 2 ml HPLC 进样瓶中，
20 μl 进样 HPLC 测定。 1.7.3 精密度实验：分别用上述混合标准液进行
WANG Zi-xin，LIN Xiao-ming
（Department of Nutrition and Food Hygiene, School of Public Health,Peking University Health and Science Center, Beijing 100191, China）
290
Acta Nutrimenta Sinica,Jun.,2010, Vol.32 No.3
北京地区常见蔬菜中叶黄素、玉米黄素和 β-胡萝卜素的测定及其含量
王子昕, 林晓明
(北京大学公共卫生学院营养与食品卫生学系, 北京 100191)
【摘 要】目的 测定分析常见蔬菜中叶黄素、玉米黄素和 β -胡萝卜素的含量。方法 采用高效液相色谱法 Develosil C30 柱；流动相 A: 乙腈：甲醇=75：25，B: 甲基叔丁基醚，梯度洗脱；紫外检测器，检测波长 480nm 检测北京市常 见市售蔬菜中叶黄素、玉米黄素和 β -胡萝卜素的含量。结果 叶黄素、玉米黄素和 β -胡萝卜素保留时间分别为 10.355、 10.732 和 20.789min，实现基线分离。深绿色叶菜，如苋菜、芹菜叶、香菜、菠菜、小白菜中叶黄素含量最为丰富。玉 米黄素仅在黄花菜（干）中检出。熟制后，各类蔬菜的平均叶黄素和 β -胡萝卜素含量呈上升趋势。结论 绿色蔬菜， 尤其是深绿色叶菜，是叶黄素、β -胡萝卜素的主要膳食来源，摄入熟制后的蔬菜有利于增加叶黄素、玉米黄素的摄入 量和生物利用率。[营养学报，2010，32（3）：290－294]
Equation
R2
Linear range （mg/L）
Lutein Zeaxanthin β-carotene
Y=61.211x-5.6413 Y=130.47x-28.266 Y=74.695x+0.9157
0.9998 0.0391－13.6945 0.9994 0.0625－21.8884 0.9996 0.0319－11.1720
有滤过蓝光的作用。同时，二者还具有淬灭单线 态氧、捕获活性氧自由基并阻止其对生物膜侵害 的抗氧化功能[1]，具有预防老年性视网膜黄斑变 性、白内障[2]、抵御早期动脉粥样硬化形成 、 [3] 改善视功能[4]和保护皮肤[5]的作用。人体不能合 成叶黄素与玉米黄素，主要依靠膳食摄入。蔬菜
收稿日期 2009-11-17 基金项目 国家自然科学基金（No. 30872113） 作者简介 王子昕（1985－），男，硕士研究生，E-mail：johnsonstick2000@163.com； 通讯作者：林晓明
【Abstract】Objective To determine the contents of lutein, zeaxanthin and β-carotene in 31 vegetables. Method High performance liquid chromatography method with Develosil C30 column and ultraviolet detector was used to detect lutein, zeaxanthin and β-carotene at wavelength of 480nm. A gradient elution method with elution A (acetonitrile: methol=75:25) and B (methyl-tert-butyl-ether) was used to separate the carotenoids in both raw and cooked vegetables. Results The retention time of lutein, zeaxanthin and β-carotene was 10.355, 10.732 and 20.789 min respectively. The contents of lutein, zeaxanthin and β-carotene were linearly related with the peak area. Analysis showed that dark leafy vegetable such as amaranth, Chinese celery leaf, parsley, spinach and pakchoi petiole contained the highest amount of lutein. Zeaxanthin was detected only in dehydrated daylily. There was little or no loss of lutein, zeaxanthin and β-carotene but an average increase in lutein and β-carotene in vegetables after cooking. Conclusion Vegetables, especially dark leafy vegetables are major sources of dietary lutein, and β-carotene. Consuming cooked vegetables tends to increase the intakes of lutein, zeaxanthin and their bioavailability. [ACTA NUTRIMENTA SINICA, 2010,32(3)：290－294]
待测。另一份模拟烹调方式加工至熟将盛有蒸馏
水的容器置于电磁炉上，待蒸馏水沸腾后，将样
品放入，5 min 后拭干表面水分，并记录加工前
后样品的重量变化，匀浆化后待测。
1.7.2 叶黄素、玉米黄素及 β-胡萝卜素提取：
根据相关文献[8]方法进行改进。称蔬菜样品匀浆
约 1.00g，置于研钵中并加入少量（约 5 ml）丙
营养学报 2010 年第 32 卷第 3 期
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和某些水果是二者最重要的来源。中国食物成分 表(2004)[6]中仅使用纸层析法测定总胡萝卜素， 未包含叶黄素、玉米黄素及 β-胡萝卜素及烹调 对其含量的影响。本研究旨在获得常见蔬菜中叶 黄素、玉米黄素及 β-胡萝卜素的含量，为相关 研究、膳食调查与相关疾病预防提供依据。