第二节 农作物中的酚酸

谷物如小麦、荞麦、玉米和大米等或高淀粉含量的果蔬如马铃薯、甘薯和芋艿等是人类的主要能量和营养来源，其中，大米、小麦和玉米占世界食物来源的50%，大米是亚太地区17个国家、南北美洲9个国家以及非洲8个国家的主食。随着世界人口数量的增加，农业发展将越来越迅速，2017年，世界范围内玉米、小麦和大米的产量已分别达到了10.3亿、7.5亿、5.0亿万吨。这些农产品除了提供人们所需的碳水化合物、蛋白质和脂肪外，还提供了维生素、矿物质以及酚酸化合物。随着农产品的消耗，将会产生越来越多的副产物如麸皮等，这将成为酚酸的重要来源。

酚酸广泛存在于植物的根茎叶等部位，在植物组织中大部分以结合态形式存在。不同作物中酚酸构成如表1-3所示。

表1-3 不同作物中酚酸的构成

一、大米中的酚酸

大米主要由胚乳、胚芽和麸皮构成，胚乳约占总重量的80%，胚芽和麸皮因品种和产地而异，通常约占10%。大米中含有大量的苯甲酸和肉桂酸类衍生物，主要是阿魏酸及其二聚体（见表1-4），还含有单宁类物质。植物中酚酸化合物多存在于麸皮层，因而粗大米的抗氧化活性要高于精制大米。此外，有色大米抗氧化和清除自由基活性要高于白色大米，黑米因其高含量的酚酸而被认为是最有营养的大米。碾磨、烹饪以及浸泡等加工过程会造成酚酸的损失，且加工越精细，损失越严重。

表1-4 大米中的酚酸化合物

二、小麦中的酚酸

小麦是世界主要谷物之一，用于制作面条、面包、饼干等。小麦胚乳、麸皮及胚芽分别占总重量的81%～84%、14%～16%、2%～3%。麸皮中的酚酸对人类营养和健康有重要影响。酚酸在小麦中以游离态、结合态或化合态的方式存在（见表1-5），但游离态含量很少，多与细胞壁多糖紧密相连。小麦种类不同，所含的酚酸种类也不一样，但发现的酚酸多为阿魏酸、对香豆酸和香草酸，只有少量的丁香酸和原儿茶酸。

表1-5 小麦中的酚酸化合物

三、玉米中的酚酸

玉米是世界主要的粮食作物之一，其含有大量酚酸（见表1-6），其中黄玉米中分离出的酚酸有对羟基苯甲酸、香草酸、丁香酸、阿魏酸、对香豆酸等。

阿魏酸及阿魏酸二聚体在玉米麸皮中含量最高，而在玉米胚乳和胚芽中含量较低。玉米麸皮主要由多糖和纤维素构成，其中多糖占细胞壁构成的50%以上，主要由木糖和阿拉伯糖组成。肉桂酸在脱淀粉玉米麸皮中的含量达4%～5%，主要为阿魏酸和对香豆酸，其通过酯键与多聚物相连。玉米在不同生长阶段酚酸含量不同。

表1-6 玉米中的酚酸化合物

四、马铃薯中的酚酸

马铃薯是欧美等发达国家食用最多的蔬菜，同时在发展中国家其消费量也在快速增长。作为主食，与其他蔬菜和消费量低很多的食物相比，马铃薯具有独特的作用。

马铃薯块茎中酚类化合物丰富，其含量占干重的0.1%～0.3%，主要存在于皮层之间。马铃薯中的酚酸有咖啡酸、原儿茶酸、绿原酸、桂皮酸等，其中主要酚酸为原儿茶酸、咖啡酸和绿原酸。不同品种马铃薯块茎中酚酸的成分及含量存在差异（见表1-7），此外，不同的生长环境如温度、光照、降雨量等也会影响马铃薯中总酚和单体酚酸含量。

表1-7 不同品种马铃薯块茎中的酚酸含量

数据来源：蔡力创，等.不同产地马铃薯果肉与皮中总酚和单体酚类物质的测定与比较.食品科学，2012（33）.

五、其他作物中的酚酸

除上述四种主要作物外，在许多其他作物如甘薯、黑麦、燕麦等中也发现了相当含量的酚酸（见表1-8），酚酸对这些作物制品的营养、抗氧化等特性有重要影响。

表1-8 其他作物中的酚酸