溫度和水分含量對四種蜂蜜結晶的影響

吳珍紅 朱文彬 楊文超 繆曉青

（福建省天然生物毒素工程實驗室,福建農林大學蜂療研究所，福州350002）

1 引言

蜂蜜是葡萄糖的過飽和溶液，通過實驗得出的數據顯示：當它們的比值低于1.7時就不容易結晶，當其比值等于或者大于2.1時就比較容易結晶[1－4]。結晶葡萄糖有含水α型、無水α型、β型三種，它們是分別通過不同的結晶條件而獲得的。在0.5～50℃的溫度范圍內析出來的是含水α型，在50～90℃溫度范圍內析出來的是無水α型，在80～110℃溫度范圍內析出來的是β型。完美的含水α－D－結晶葡萄糖為單斜、半面晶形的薄片，呈六角形，無水α－D－結晶葡萄糖結晶為斜方，半面晶形。β型結晶葡萄糖為斜方晶體[1－5]。

本文就單一因素對蜂蜜的結晶進行研究，以期為蜂蜜的生產和銷售提供參考。

2 材料與方法

2.1 試驗材料

桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜、冬蜜（鵝掌柴蜜）（采自福建省神蜂科技開發有限公司下屬蜂廠的已經搖出所喂蔗糖的第二批原蜜），蒸餾水，乙醚，變色硅膠，三蒸水。

阿貝折射儀（上海光學儀器五廠），501型超級恒溫器（上海實驗儀器廠有限公司），干燥器，電子天平 (賽多利斯科學儀器北京有限公司，d=0.1mg)，智能恒溫恒濕箱（寧波海署賽福實驗儀器廠），容量瓶、燒杯、量筒若干。

2.2 試驗方法

2.2.1 智能恒溫恒濕箱溫度的設定

四臺恒溫恒濕箱的溫度分別標定為9℃、11℃、13℃、15℃，用于測定不同溫度下桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜、冬蜜的結晶情況。

2.2.2 原蜜中含水量的測定

本試驗采用的阿貝折射儀法測定蜂蜜的含水量[6]，步驟如下：

（1）在超級恒溫水浴器中加水至蓋板30mm處，調節接觸溫度計至40℃，用兩段橡皮管將超級恒溫水浴器的出水管、進水管與阿貝折射儀的恒溫器接頭連接，開啟電源、電動泵、加熱開關。

（2）通過調節，待阿貝折射儀上的溫度計穩定在40℃后，分開阿貝折射儀的兩面棱鏡，用脫脂棉蘸蒸餾水拭凈，然后用干脫脂棉拭干。用玻璃棒粘取均勻的試樣數滴，滴于進光棱鏡的磨砂面上并閉合棱鏡靜止數分鐘。旋轉棱鏡轉動手輪和阿米西棱鏡手輪，當明暗界限在十字線的中心是核對溫度并記下折光率。按公式 X=100－[78+390.7(n－1.4768)]計算含水量，其中 X 是含水量，n 是 40℃折光率[6～7]。

本實驗共測量了15個梯度含水量，間隔是1%，從15.75%～29.75%（濃度達不到要求的放在干燥器內用變色硅膠干燥或添加三蒸水稀釋）。

2.2.4 單花原蜜的梯度溫度培養

桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜、冬蜜的原蜜樣分別放入四臺溫度已標定的恒溫恒濕箱中進行結晶培養。

3 結果與分析

3.1 溫度對蜂蜜結晶的影響結果與分析

通過對實驗結果的整體觀察得出結果如下：在9℃～11℃時，結晶比較快，在13℃時結晶相對較慢，15℃時結晶非常慢。

15個含水量梯度 (每個含水量梯度有3個重復)。結晶含水量梯度的百分率越高，在相同時間內蜂蜜結晶的含水量范圍越廣，則表明越容易結晶，圖1到圖3為冬蜜在4個溫度梯度下的結晶時間和結晶百分率之間的關系。從上圖很容易看出，在9℃時，冬蜜40天已經有47%的冬蜜結晶；11℃時，41天40%的冬蜜結晶；13℃時，53天40%的冬蜜結晶；15℃時，81天才有33%冬蜜結晶。所以在9℃～15℃的范圍內，溫度越低越容易結晶。桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜在4個溫度條件下的結晶情況與冬蜜相似。該測定結果與文獻所述不相同。

3.2 含水量對蜂蜜結晶的影響結果與分析

枇杷蜜最容易結晶的范圍是20.75%～23.75%，結晶范圍是 20.75%～26.75%，線性方程為Y=12976X2－5645.8X+628.76,R2=0.8466。在此范圍之外，枇杷蜜不易結晶。桂花蜜最易結晶的含水量是25.75%，結晶范圍比較廣，在本人研究的15.75%～29.75%均出現了結晶現象，但是在25.75%～29.75%結晶最為嚴重，幾乎全部結晶，線性方程為Y=2832.9X2－1689X+274.87，R2=0.8174。荔枝蜜最容易結晶的含水量是20.75%～23.75%，結晶范圍是20.75%～27.75%。冬蜜最易結晶的含水量是20.75%～22.75%，結晶范圍是19.75%～25.75%，線性方程為Y=5238.1X2－2333.3X+293.78,R2=0.9145,在此范圍之外不易結晶。圖5到圖7為部分蜂蜜含水量和結晶關系。

4 結論

在9℃時，冬蜜在40天已經有47%的冬蜜結晶；11℃時，41天 40%的冬蜜結晶；13℃時，53天40%的冬蜜結晶；15℃時，81天才有33%冬蜜結晶。所以在9℃～15℃的范圍內，溫度越低越容易結晶。桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜在四個溫度條件下的結晶情況與冬蜜相似。

枇杷蜜最容易結晶的范圍是20.75%～23.75%，結晶范圍是20.75%～26.75%，在此范圍之外，枇杷蜜不易結晶。桂花蜜最易結晶的含水量是25.75%，結晶范圍比較廣，15.75%～29.75%均出現了結晶現象，但在25.75%～29.75%結晶最為嚴重，幾乎全部結晶。荔枝蜜最容易結晶的含水量是20.75%～23.75%，結晶范圍是20.75%～27.75%。冬蜜最易結晶的含水量是20.75%～22.75%，結晶范圍是19.75%～25.75%,在此范圍之外不易結晶。

[1]Jamieson,C.A.Some factors influencing the crystallization of honey[D].Rep.La St.Apiar.pp.64－37.Apic.Abstracts 64/58(1954).

[2]張力田.淀粉糖（第1版）[M].北京：輕工業出版杜,1983年,247～277.

[3]Killean,R.C.G.Ferrier,W.G and Young D.W A preliminary investigation of the crystal and molecular structure of α －D －glucose monohydrate[J].Acta Cryst.1962,15,911～912.

[4]Brown,G.M and Levy,H.A. α－D－Glucose：further refinement based on nertron－diffraction data[J].Acta Cryst.1979,B35,656～659.

[5]趙茜，高大維，秦貫豐.無水葡萄糖晶體構型轉變和結晶水的形成[J].淀粉與淀粉糖，1996年，第3期13～17.

[6]宋心仿.蜜蜂產品的應用及檢測加工技術[M].北京：中國農業出版社，2000 年.118，177，192，198.

[7]劉新迎.使用阿貝折射儀檢測蜂蜜水分含量應注意的幾個問題[M].蜜蜂雜志，1999，(5)：27.