滁州薄荷蜂蜜成分與品質分析

董藝凝，雷小燕，孫艷輝，吳新榮，馮紅梅，陳衛

1 (滁州學院 生物與食品工程學院，安徽 滁州,239000) 2 (明光市昊昊蜂業有限公司，安徽 明光,239400)3 (江南大學 食品學院，江蘇 無錫,214122)

蜂蜜是蜜蜂采集植物花蜜或分泌物，經過充分釀造而貯藏在其巢脾內的天然甜物質[1]。食用蜂蜜可促進人體消化吸收、增進食欲、鎮靜安眠及提高機體免疫力。除直接食用外，蜂蜜還可廣泛用于食品加工、飲料釀造、醫療、牧業，乃至煙草和日用化妝品等諸多領域，具有廣泛的應用開發潛能。蜂蜜的食用歷史悠久，是我國特色傳統產業，也是典型的外向型產業。

我國蜂蜜雖然具有較大的對外輸出量，但往往以價格低廉獲得競爭優勢，優質蜂蜜品種的開發相對緩慢，多年來市場銷售蜂蜜品種仍多以洋槐蜂蜜、荊條蜜、棗花、椴樹、荔枝蜜、紫云英蜜、龍眼蜂蜜和柑橘蜂蜜等為主[2]。蜂蜜組成的化學成分豐富，其品質特性又與地理源和蜜源植物關系緊密[3-5]，特別是外觀、口感和營養特性往往由其來源植物所決定[6]。因此，利用我國遼闊的地理資源開發具有區域特色的優質“蜜源”是豐富我國蜂蜜品種的有效途徑之一。

滁州薄荷蜂蜜是具有顯著區域特色的蜂蜜。一方面，滁州地區薄荷種植歷史悠久、面積范圍廣，具有薄荷蜂蜜開發的資源優勢；另一方面，雖然薄荷具有藥食兩用性，被廣泛應用于現代醫療[7]，但其蜂蜜的食用特性卻并不被人們所知。本文通過對理化成分、外觀色澤、抗氧化性及風味特性的測定分析與對比研究，初步探討了滁州薄荷蜂蜜的品質特性，旨在為蜂蜜特色品種的開發利用及市場推廣提供依據。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

滁州薄荷蜂蜜，未經加工原蜂蜜，4 ℃避光貯存，滁州市明光市昊昊蜂業有限公司提供；市售蜂蜜：洋槐蜂蜜、枸杞蜂蜜和百花蜂蜜，購自安徽省滁州市華聯超市。

福林酚試劑，海荔達生物科技有限公司；原兒茶酸(分析標準品，HPLC≥98%)，上海源葉生物科技有限公司；鐵氰化鉀、濃HCl、NaOH、KOH、甲基藍指示劑、I1、濃H2SO4、Na2S2O3、鄰苯二甲酸氫鈉、酚酞指示劑、亞鐵氰化鉀、乙酸鋅、亞硫代硫酸氫鈉、乙酸、NaCl、CuSO4、K2SO4等試劑(均為分析純試劑)天津科密歐化學試劑有限公司。

1.2 儀器與設備

電熱恒溫鼓風干燥器(DHG-9101-OSA型)，上海三發科學儀器有限公司；紅外線快速水分測定儀,深圳市冠亞電子科技有限公司；恒溫電熱套(XMT-300型)，鞏義市予華儀器有限公司；凹孔消化器(HYP-1004型)，上海越平科學儀器有限公司；紫外可見分光光度計(UV-1801型)，北京瑞利分析儀器有限公司；數顯恒溫水浴鍋(HH-4型)，金壇市杰瑞爾電器有限公司；石墨消解儀(5B220型)，濟南海能儀器股份有限公司；電子分析天平(FA2204B型)，上海越平科學儀器有限公司；定氮儀(Hanon型)，濟南海能儀器股份有限公司；電子天平(YP402型)，上海青海儀器有限公司；電子舌(Smartongue),上海瑞玢國際貿易有限公司。

1.3 方法

1.3.1 理化檢測

水分含量測定參照水分含量測定參照GB 5009.3—2016 《食品安全國家標準 食品中水分的測定》；

還原糖含量測定參照SN/T 0852—2012《進出口蜂蜜檢驗規程》；

果糖和葡萄糖含量測定參照SN/T 0852—2012《進出口蜂蜜檢驗規程》；

蔗糖含量測定參照SN/T 0852—2012《進出口蜂蜜檢驗規程》；

灰分含量測定參照SN/T 0852—2012《進出口蜂蜜檢驗規程》；

酸度測定參照SN/T 0852—2012《進出口蜂蜜檢驗規程》；

羥甲基糠醛測定參照SN/T 0852—2012《進出口蜂蜜檢驗規程》；

淀粉酶值測定參照SN/T 0852—2012《進出口蜂蜜檢驗規程》；

蛋白質含量的測定參照GB 5009.5—2010《食品安全國家標準食品中蛋白質的測定》。

1.3.2 總酚酸含量的測定

采用Folin-Ciocalteau法[8]。移取1.0 mL不同質量濃度樣品，加入1 mL Folin-Ciocalteau顯色劑，5 mL 1 mol/L Na2CO3，蒸餾水定容至10 mL，避光1 h，760 nm處測吸光度。標準品原兒茶酸配成0.1 mg/mL的標準溶液，分別移取0.0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0、1.2 mL按照上述方法測定吸光度，制定標準曲線，得線性回歸方程：Y=130.55X+0.019 0 (R2=0.999 2)，樣品總酚酸含量(mg/100 g)為樣品吸光度代入標準曲線中的對應值。

1.3.3 DPPH自由基清除率的測定

參考LARRAURI等方法[9]。吸取0.1 mL不同質量濃度樣品，加0.5 mL 0.025 mg/mL DPPH-甲醇溶液，甲醇定容至5 mL，避光反應1 h，于517 nm處測定吸光度(樣品組)；未加入樣品的DPPH甲醇溶液為空白組。

(1)

式中：A樣為樣品管吸光度；A0為空白管吸光度。

1.3.4 還原力的測定[10-11]

準確稱取蜂蜜樣品100 g，每份樣品用蒸餾水稀釋10倍。準確取2.5 mL樣品溶液于試管中，以去離子水作為參比溶液，依次加入磷酸鹽緩沖溶液(0.2 mol/L，pH 6.6) 2.5 mL和2.5 g/L 1℅鐵氰化鉀溶液，于50 ℃水浴中保溫20 min后快速冷卻；再加入2.5 mL 10%乙酸溶液，并以3 000 r/min的轉速離心10 min，取上清液2.5 mL；依次加入2.5 mL去離子水和0.5 mL 0.1% FeCl3溶液，充分混勻，靜置10 min后，在700 nm處測定其吸光度A。吸光度越高，則其還原力越強。

1.4 數據處理

實驗數據采用DPSv7.05版軟件進行分析和Duncan’s新復極差法進行多重比較，試驗數據均重復測定3次，取平均值。

2 結果與分析

2.1 滁州薄荷蜂蜜主要成分分析

根據GB 14963—2011《食品安全國家標準蜂蜜》測定滁州薄荷蜂蜜主要理化成分，并與對照組洋槐蜂蜜進行了比較分析，結果如表1所示。滁州薄荷蜂蜜的各項成分指標均達到國家標準，除灰分1項外，其他成分均達到食品中蛋白質的測定行業標準GH/T 18796—2012《蜂蜜》一級品指標。與其他蜜源蜂蜜相比，分析結果顯示，滁州薄荷蜂蜜不僅食用品質優良，而且成分特點顯著，主要表現在以下幾方面。

蜂蜜水分含量標志著其成熟度，水分含量越低，表明蜂蜜成熟度越高，等級也越高[12]。我國蜂蜜行業標準GH/T 18796—2012《蜂蜜》規定，除荔枝蜂蜜、龍眼蜂蜜、柑橘蜂蜜、鵝掌柴蜂蜜和烏桕蜂蜜外，一級品蜂蜜的水分含量不得超過20%，二級品蜂蜜水分含量不得超過24%。參比對照組洋槐蜂蜜水分含量(22.87 g/100 g)，滁州薄荷蜂蜜的水分含量為15.17 g/100 g，不僅遠低于行業一級品限量，而且也低于蜂蜜一般含水量(16%～25%)，表明滁州薄荷蜂蜜具有較高的成熟度。

表1 滁州薄荷蜂蜜與洋槐蜂蜜主要理化成分Table 1 Physiochemical contents of Chuzhou peppermint honey and acacia honey

注：同行相同字母表示無差異；不同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

同時，蜂蜜含水量與其酸度間呈正相關關系，即水分含量越低，酸度越低，成熟度越高[13-14]。但本研究結果顯示，滁州薄荷蜂蜜水分含量雖然低于對照組洋槐蜂蜜，其酸度卻高于對照組洋槐蜂蜜。而且，與吳本培等[13]研究報道的19個蜂蜜樣品相比，滁州薄荷蜂蜜含水量低于全部供試樣品，而酸度值卻高于其中的17個樣品。由此可以看出，滁州薄荷蜂蜜的含水量與其酸度之間不符合正相關關系，而是表現出低含水量，高酸度的特性。

滁州薄荷蜂蜜中還原糖含量(以葡萄糖和果糖計)高達76.31 g/100 g，超出行業標準規定含量27%。特別是其果糖含量(48.42 g/100 g)，不僅高于對照組洋槐蜂蜜，同時也高于盛文勝等[15]研究報道的43種不同蜜源蜂蜜的果糖含量，而其葡萄糖含量卻低于對照組洋槐蜂蜜和已報道的43個品種蜂蜜。對比分析結果表明，滁州薄荷蜂蜜兼具有果糖含量高且葡萄糖含量低的特點。由于葡萄糖可能與蜂蜜結晶有關，因此滁州薄荷蜂蜜的這一單糖含量組成特點，不僅具有更高的營養特性和口感，同時也可能具有不同于其他蜂蜜的抗結晶屬性。

滁州薄荷蜂蜜與對照組洋槐蜂蜜相比，其差異還表現在蛋白質含量方面。蜂蜜中含有多種蛋白質和酶類物質，大約占蜂蜜總成分的0.1%～0.5%[16]。不同品種蜂蜜中的蛋白質含量也不相同，蛋白質主要由蜜蜂咽下腺或消化腺分泌形成，或是來源于花粉與花蜜[17]。因此，這些蛋白質在花蜜成熟為蜂蜜的過程中扮演著重要的角色，并使蜂蜜形成其獨特的感官性質和食用功效。經檢測，滁州薄荷蜂蜜中含有0.39%的蛋白質，而對照組洋槐蜂蜜中無蛋白質檢出，結合蛋白質對蜂蜜成熟度形成所具有的作用進行分析可以推測，滁州薄荷蜂蜜中特有的蛋白質，可能與其高成熟度的特性有關。

2.2 滁州薄荷蜂蜜總酚酸含量及其對品質的影響

滁州薄荷蜂蜜有異于常見蜂蜜品種，具有非常顯著的深色外觀特征。本文初步探討了滁州薄荷蜂蜜深色特征產生的可能原因及其對蜂蜜品質的影響。已有研究顯示，蜂蜜的顏色與其酚類化合物種類和含量相關，顏色深的蜂蜜含有較多的酚酸衍生物，并具有較強的抗氧化能力[18-19]。滁州薄荷蜂蜜與對照組洋槐蜂蜜的總酚酸含量、色差值及還原力的測定與比較分析結果如表2所示。滁州薄荷蜂蜜L*值顯著低于對照組洋槐蜂蜜，表明滁州薄荷蜂蜜顏色亮度低且顏色深；同時，滁州薄荷蜂蜜b*值大于對照組洋槐蜂蜜，表明其黃色更為明顯。同時，滁州薄荷蜂蜜的總酚酸含量為120.83 mg/100 g，是對照品洋槐蜂蜜的總酚酸含量(18.50 mg/100 g)的6.53倍。滁州薄荷蜂蜜與對照品洋槐蜂蜜的比較分析結果表明，滁州薄荷蜂蜜符合顏色深，總酚酸含量高的規律。

表2 滁州薄荷蜂蜜與洋槐蜂蜜總酚酸含量與顏色的對比Table 2 Comparison of the total phenolic acid content and color of Chuzhou peppermint honey and acacia honey

通過測定滁州薄荷蜂蜜自由基清除率和總還原力，并與對照組洋槐蜂蜜進行對比分析，研究了滁州薄荷蜂蜜的抗氧化特性。結果如圖1所示，滁州薄荷蜂蜜對DPPH自由基的清除能力隨著質量濃度的增大而增強，當濃度達到0.25 g/mL時，DPPH自由基清除率可達86%，是相同濃度下對照組洋槐蜂蜜DPPH自由基清除率的1.65倍；同時，滁州薄荷蜂蜜和對照組洋槐蜂蜜的總還原力也顯示出較強的濃度效應，特別是在蜂蜜濃度大于0.10 g/mL時，兩者還原力差距增大，即在相同質量濃度下滁州薄荷蜂蜜總還原力強于對照組洋槐蜂蜜。由此可以看出，滁州薄荷蜂蜜的抗氧化性強于對照組洋槐蜂蜜。與董蕊等[20]的研究結果相比，滁州薄荷蜂蜜的總酚酸含量是椴樹蜂蜜的1倍、苕子蜂蜜的6倍，刺槐蜂蜜的11倍，僅次于抗氧化能力最強的棗花蜂蜜。綜合滁州薄荷蜂蜜在總酚酸含量、色澤及抗氧化性方面的對比研究可知，滁州薄荷蜂蜜品質優良，具有總酚酸含量高且抗氧化特性強的特點，符合深色蜂蜜的品質特征，具有食用開發價值。

圖1 滁州薄荷蜂蜜和洋槐蜂蜜的DPPH自由基未除率和總還原力Fig.1 DPPH free radical scavenging rate and total reducing power of Chuzhou peppermint honey and acacia honey

2.3 滁州薄荷蜂蜜的風味特性分析

滁州薄荷蜂蜜氣味濃郁，為了研究其風味特性，本文采用電子舌技術對滁州薄荷蜂蜜及具有風味代表性的常見蜂蜜品種，包括洋槐蜂蜜、枸杞蜂蜜和百花蜂蜜進行分析比較。主成分分析(PCA) 如圖2所示。供試樣品可分為4個區域，包括洋槐蜂蜜區、枸杞蜂蜜區、百花蜂蜜區和滁州薄荷蜂蜜區。第1主成分和第2主成分的貢獻率分別達到83.9%和4.8%，DI值達到97.5%。滁州薄荷蜂蜜獨立成區，表明與其他3種蜂蜜相比，風味區別顯著；而洋槐蜂蜜、枸杞蜂蜜和百花蜂蜜的風味比較接近，存在重疊區。這種風味差別的形成可能是由于洋槐蜂蜜、枸杞蜂蜜和百花蜂蜜主成分接近，而滁州薄荷蜂蜜氣味主成分特征與其他品種蜂蜜差別較大所形成。已有研究表明，天然蜂蜜所具有的特殊花香氣味，主要源于不同的揮發性小分子化合物[21-22]。由此推測，滁州薄荷蜂蜜的香味特性與可能與其蜜源，即薄荷中的揮發性成分有關。

圖2 滁州薄荷蜂蜜與常見蜂蜜品種的電子舌主成分分析圖Fig.2 Electronic tongue principle component analysis diagram of Chuzhou peppermint honey and other common honey

3 結論

本文通過對主要理化成分的測定分析及對比研究，初步探討了滁州薄荷蜂蜜的品質特性。研究結果表明，滁州薄荷蜂蜜主要成分均達到行業一級品標準，且具有高成熟度、高果糖含量(48.42 g/100 g)和低葡萄糖含量(27.89 g/100 g)的特點；與常見市售蜂蜜相比，滁州薄荷蜂蜜具有顏色極深、總酚酸含量高、抗氧化性強及風味特征顯著等優勢。其總酚酸含量為120.83 mg/100 g，是對照組洋槐蜂蜜的6.53倍，相同質量濃度的自由基清除率為對照組洋槐蜂蜜的1.65倍。本文對滁州薄荷蜂蜜成分特點的分析，不僅可為其質量評價提供參考依據，也是進一步開展摻假鑒別研究的基礎。

值得關注的是，與常規蜂蜜成熟度高則其酸度低的規律不同，滁州薄荷蜂蜜同時具有高酸度和高成熟度的特性。作為一款食用品質優良、風味獨特的特色品種蜂蜜，滁州薄荷蜂蜜不僅具有市場開發潛能，而且其高酸度的形成機理及食用功能性也有待深入研究。