糖源蜜、花源蜜和市售蜂蜜品質(zhì)的比較研究

董瑩瑩，遲增釗，遲玉森

（青島農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院，山東 青島 266109）

蜂蜜是由蜜蜂在離巢2.5 km以內(nèi)有效范圍的植物活體或植物活體分泌物中吸收含水量約為75%的花蜜或分泌物，存入到第二個(gè)胃中并與自身分泌物結(jié)合后存放在巢脾中，經(jīng)過充分轉(zhuǎn)化將花蜜中的多糖轉(zhuǎn)變成人體可直接吸收的葡萄糖、果糖，同時(shí)將各種維生素、礦物質(zhì)和氨基酸豐富到一定的數(shù)值，并脫水至水分含量少于23%時(shí)用蜂蠟密封，形成的一種天然的飽和糖溶液[1-2]。每年秋冬時(shí)節(jié)缺乏蜜源，或者有蜜源但天氣不好（梅雨季節(jié)）的情況下，巢脾中的蜂蜜已經(jīng)被蜜蜂吃完，大部分蜂農(nóng)選擇飼喂白糖而非蜂蜜，這是目前比較經(jīng)濟(jì)的越冬方式。越冬后蜂群很弱，飼喂白糖刺激蜂王產(chǎn)卵促使大的蜜源來臨之前蜜蜂群體增強(qiáng)，此時(shí)產(chǎn)的蜜可被稱為糖源蜜。

目前我國(guó)對(duì)糖源蜜和花源蜜的比較研究甚少。本文測(cè)定了糖源蜜和花源蜜的基本理化成分和活性成分，并與市售4類蜂蜜進(jìn)行比較，研究蜜蜂通過采取不同的蜜源產(chǎn)出的糖源蜜和花源蜜的品質(zhì)，為蜂業(yè)發(fā)展提供理論參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 材料與試劑

樣品來自青島王氏蜜蜂園的蜂農(nóng)自養(yǎng)蜜蜂在蜜源期產(chǎn)出的花源蜜和在秋冬無蜜源期喂糖水搖出的糖源蜜，以及選用青島某超市銷售的單價(jià)差距比較大的4類蜂蜜[黑蜂雪蜜（產(chǎn)地：吉林）、洋槐蜂蜜（產(chǎn)地：上海）、天然蜂蜜（產(chǎn)地：上海）、紫云英蜂蜜（產(chǎn)地：江西）（價(jià)格：黑蜂雪蜜＞洋槐蜂蜜＞天然蜂蜜＞紫云英蜂蜜）]樣品作為研究對(duì)象，蜂蜜的樣品信息表見表1。

表1 蜂蜜樣品信息表Table 1 Honey sample information table

所用主要試劑見表2。

表2 試驗(yàn)所用主要試劑Table 2 Main reagents used in the experiment

1.2 儀器與設(shè)備

試驗(yàn)所用儀器見表3。

表3 試驗(yàn)所用主要儀器Table 3 Main instruments used in the experiment

1.3 方法

1.3.1 蜂蜜樣品的理化成分含量測(cè)定

1.3.1.1 蜂蜜樣品水分含量測(cè)定

根據(jù)SN/T 0852—2012《進(jìn)出口蜂蜜檢驗(yàn)規(guī)程》提供的方法測(cè)定蜂蜜中的水分含量。

1.3.1.2 蜂蜜樣品電導(dǎo)率的測(cè)定

準(zhǔn)確稱取蜂蜜樣品10 g，用煮沸冷卻后的蒸餾水，溶解在小燒杯中，定容至50 mL后，將小燒杯置于水浴鍋中，25℃恒溫水浴30 min，用電導(dǎo)率儀測(cè)定其電導(dǎo)率。每個(gè)樣品按照相同方法測(cè)定3次，結(jié)果取平均值[3]。

1.3.1.3 蜂蜜樣品色澤的測(cè)定

稱取20 g蜂蜜樣品于25 mL透明稱量瓶，置于同一陰暗環(huán)境中，將便攜式色差儀透光孔對(duì)準(zhǔn)樣品中心處，按下測(cè)量鍵讀取所示參數(shù)，平行測(cè)量10次并記錄所測(cè)的L值、a值和b值[4]。

1.3.1.4 蜂蜜樣品中葡萄糖、果糖、麥芽糖和蔗糖含量的測(cè)定

根據(jù)GB 5009.8—2016《食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測(cè)定》略加改進(jìn)，使用色譜柱型號(hào)TSK G2500，進(jìn)樣量10 μL，流動(dòng)相為2%氯化鈉溶液，流速0.6 mL/min，柱溫30℃，對(duì)蜂蜜樣品進(jìn)行含量測(cè)定。

1.3.1.5 蜂蜜樣品pH值的測(cè)定

準(zhǔn)確稱取蜂蜜樣品10 g，溶解在75 mL的蒸餾水中，通過磁力攪拌器充分?jǐn)嚢瑁箻悠啡芤和耆鶆蚝螅胮H計(jì)測(cè)定。每個(gè)樣品按照相同方法測(cè)定3次，結(jié)果取平均值[5]。

1.3.1.6 蜂蜜樣品中游離酸和總酸度的測(cè)定

取10 g蜂蜜樣品溶解在75 mL的蒸餾水中，攪拌均勻后用pH計(jì)測(cè)出蜂蜜溶液的pH值，用已標(biāo)定的0.1 mol/L的氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液勻速滴定。在pH 8.50時(shí)停止滴定，并快速加入10 mL氫氧化鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液，再用0.100 mol/L HCl返滴定到pH 8.30[6-7]。按下列算式計(jì)算。

式中：V1為滴定時(shí)NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積，mL；V2為空白試驗(yàn)中NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液消耗的體積，mL；V3為滴定時(shí)0.1 mol/L HCl溶液消耗的體積，mL；Xc為NaOH標(biāo)準(zhǔn)溶液的摩爾濃度，mol/L；m為樣品的質(zhì)量，g。

1.3.1.7 蜂蜜樣品中蛋白質(zhì)含量的測(cè)定

采用考馬斯亮藍(lán)法（牛血清蛋白作為對(duì)照）檢測(cè)蜂蜜中蛋白質(zhì)的含量[8]。準(zhǔn)確稱取100 mg考馬斯亮藍(lán)G-250，溶解于50 mL的95%乙醇中，加入100 mL濃度85%的磷酸，用蒸餾水定容至1 000 mL，過濾后置于棕色瓶中常溫保存。以牛血清蛋白為標(biāo)準(zhǔn)品，配制100 μg/mL蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)液。分別精密吸取蛋白質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)溶液 0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL 置于 7 支 10 mL 具塞試管中，加水補(bǔ)足至1 mL，加入5 mL考馬斯亮藍(lán)G-250溶液混勻，靜置反應(yīng)5 min后于595 nm處迅速測(cè)定其吸光度，繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。稱取2 g（0.01 g）蜂蜜樣品，用蒸餾水定容至10 mL，制成待測(cè)樣品溶液。吸取蜂蜜溶液1 mL于試管中，重復(fù)上述操作，測(cè)出樣品的吸光度。將所測(cè)樣品吸光值代入標(biāo)準(zhǔn)曲線，計(jì)算其蛋白質(zhì)含量，以mg/100 g表示。

1.3.2 蜂蜜樣品的活性成分含量測(cè)定

1.3.2.1 蜂蜜樣品中礦物質(zhì)成分的測(cè)定

利用火焰原子吸收法測(cè)定蜂蜜樣品中Ca、Mg、Zn、Fe元素含量[9]。分別稱取蜂蜜樣品，洋槐蜂蜜3.163 3 g、天然蜂蜜3.083 9 g、黑蜂雪蜜3.330 0 g、紫云英蜂蜜2.992 8 g、花源蜜3.162 5 g、糖源蜜3.263 7 g于消化管中，于各樣品中加入15 mL濃硝酸浸泡15 h。浸泡之后再于消化管中加入4 mL的高氯酸，安裝好消化裝置后，將消化管置于消化爐中進(jìn)行消解，液體呈藍(lán)綠色或無色透明后停止加熱。待消化液冷卻以后，將其全部分別轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中，加雙蒸水定容搖勻后，于0.22 μm水相膜過濾備用。同時(shí)制備兩份平行的空白對(duì)照溶液，消解待測(cè)。

打開原子吸收分光光度計(jì)儀器后，調(diào)節(jié)和預(yù)熱30 min，分別在測(cè)定每個(gè)元素時(shí)，安裝好空心陰極燈，準(zhǔn)確測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)系列溶液中的Ca、Mg、Zn、Fe元素的含量。選擇最佳工作條件，準(zhǔn)確測(cè)定蜂蜜樣品中元素的含量。試驗(yàn)獲得線性回歸方程及相關(guān)系數(shù)和工作曲線圖。

1.3.2.2 蜂蜜樣品淀粉酶活性的測(cè)定

依據(jù)GB/T 18932.16—2003《蜂蜜中淀粉酶值的測(cè)定方法》的測(cè)定方法，對(duì)6種樣品進(jìn)行淀粉酶的測(cè)定。

1.3.2.3 蜂蜜樣品中總酚酸含量的測(cè)定

采用曹煒等的Folin-Ciocalteu比色法[10]。準(zhǔn)確吸取沒食子酸標(biāo)準(zhǔn)貯備液（2.0 mg/mL）配制成0、0.04、0.08、0.12、0.16、0.2、0.24、0.28 mg/mL 的溶液后待測(cè)。稱取2 g（0.01 g）蜂蜜樣品，用蒸餾水定容至10 mL，制成待測(cè)樣品溶液。分別取各濃度沒食子酸上清液0.5 mL和蜂蜜樣品1 mL與2.5 mL 0.2 mol/L福林酚溶液混勻后靜置5 min，加入100 g/L的碳酸鈉溶液2 mL，定容至10 mL，在避光條件25℃水浴反應(yīng)1.5 h后，以空白試劑為空白對(duì)照，在765 nm下測(cè)定吸光度值。以沒食子酸含量（mg/mL）為橫坐標(biāo)，OD值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線，結(jié)果測(cè)量3次。

1.3.2.4 蜂蜜樣品中總黃酮含量的測(cè)定

參考鞠愛華等測(cè)量黃酮含量的方法，進(jìn)行改動(dòng)[11]。將120℃干燥恒重的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品制成0.2 mg/mL的蘆丁標(biāo)準(zhǔn)溶液，稀釋成 0、40、80、120、160、200 μg/mL 的溶液，各取l mL于試管中，各加l mL 70%的乙醇溶液，再精確加入5%的NaNO2溶液0.5 mL，搖勻，放置6 min后，加入10%的Al（NO3）3溶液0.5 mL，搖勻，放置6 min后，加入1 mol/L的NaOH溶液2 mL，搖勻，放置15 min。以零管為空白，在410 nm處測(cè)定吸光度。以蘆丁含量（mg/mL）為橫坐標(biāo)，OD值為縱坐標(biāo)繪制標(biāo)mL，制成待測(cè)樣品溶液。取1 mL稀釋后的蜂蜜溶液，以試劑空白溶液（70%乙醇溶液取代蜂蜜溶液）調(diào)整零點(diǎn)，在波長(zhǎng)410 nm處測(cè)樣品的吸光度。從標(biāo)準(zhǔn)曲線上查出或用回歸方程計(jì)算出樣品溶液中總黃酮的含量。

1.4 數(shù)據(jù)處理

所有試驗(yàn)（除色澤測(cè)定進(jìn)行10次外）均進(jìn)行3個(gè)重復(fù)，使用Microsoft office 2010和SPSS軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，Origin 9.0軟件作圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 蜂蜜樣品水分含量的測(cè)定結(jié)果

蜂蜜樣品水分含量的測(cè)定結(jié)果見表4。

水分含量常常作為蜂蜜成熟度的重要指標(biāo)，蜂蜜的水分含量主要和蜂蜜種類、產(chǎn)地情況、儲(chǔ)存條件等因素有關(guān)。成熟蜂蜜的水分一般低于20%[12]。因此，GH/T 18796—2012《蜂蜜》中強(qiáng)制性理化要求其他類（除荔枝蜂蜜、龍眼蜂蜜、柑橘蜂蜜、鵝掌柴蜂蜜、烏桕蜂蜜）二級(jí)蜂蜜的水分含量不高于24%[5]。所測(cè)的蜂蜜樣品的水分含量范圍是15.25% ～17.66%，符合標(biāo)準(zhǔn)。

表4 6種蜂蜜樣品的水分含量Table 4 Moisture content of six honey samples

2.2 蜂蜜樣品電導(dǎo)率的測(cè)定結(jié)果

蜂蜜樣品電導(dǎo)率的測(cè)定結(jié)果見表5。

表5 6種蜂蜜樣品的電導(dǎo)率Table 5 Conductivity of six honey samples

蜂蜜的電導(dǎo)率不同主要是由于植物蜜源不同引起的，與蜂蜜中的蛋白質(zhì)、有機(jī)酸和礦物元素含量相關(guān)，食品法典委員會(huì)（Codex Alimentarius Commission，CAC）和歐盟（European Union，EU）規(guī)定蜂蜜的電導(dǎo)率值小于0.8 mS/cm。本試驗(yàn)中所測(cè)蜂蜜樣品的電導(dǎo)率值在0.140 mS/cm ～0.537 mS/cm之間，符合CAC和EU的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 蜂蜜樣品pH值的測(cè)定結(jié)果

蜂蜜樣品pH值的測(cè)定結(jié)果見表6。

表6 6種蜂蜜樣品的pH值Table 6 pH values of six honey samples

由于蜂蜜中含有游離酸和內(nèi)酯酸等多種酸類物質(zhì)，蜂蜜的pH值呈酸性，且其含量越高，蜂蜜的pH值越低。此外，蜂蜜的pH值也會(huì)受礦物元素含量、蜂蜜的采集和貯存過程影響。蜂蜜的pH值又影響著蜂蜜的貨架期。本試驗(yàn)測(cè)得蜂蜜的pH值為3.73 ～4.54，表明不同種類的蜂蜜pH值有所不同。

2.4 蜂蜜樣品中游離酸及總酸度的測(cè)定結(jié)果

蜂蜜樣品中游離酸及總酸度的測(cè)定結(jié)果見表7。

表7 6種蜂蜜樣品的游離酸及總酸度Table 7 Free acid and total acidity of six honey samples

蜂蜜中葡萄糖在蜂蜜發(fā)酵過程中的氧化產(chǎn)物是蜂蜜中酸類物質(zhì)的主要來源，可指示蜂蜜有無發(fā)酵現(xiàn)象，故蜂蜜的酸度可以用來衡量蜂蜜成熟程度和新鮮程度[13-14]，游離酸含量也用來評(píng)價(jià)蜂蜜樣品有無過度發(fā)酵。本試驗(yàn)所測(cè)蜂蜜的游離酸含量為8.50 mL/kg ～37.00 mL/kg。符合食品法典委員會(huì)（CAC）和歐盟（EU）規(guī)定的游離酸（1 mol/L氫氧化鈉）含量≤50 mL/kg。這表明蜂蜜樣品均沒有出現(xiàn)過度發(fā)酵。

2.5 蜂蜜樣品中蛋白質(zhì)含量的測(cè)定結(jié)果

蜂蜜樣品中蛋白質(zhì)含量的測(cè)定結(jié)果見表8。

表8 6種蜂蜜樣品的蛋白質(zhì)含量Table 8 Protein content of six honey samples

蜂蜜中蛋白質(zhì)含量通常不高于5 g/kg，約占蜂蜜總質(zhì)量的0.1% ～0.5%。不同種類的蜂蜜蛋白質(zhì)含量受蜜源植物的影響差異明顯，因此可作為蜂蜜摻假鑒定和追溯源頭的依據(jù)[15-16]。蜂蜜樣品中蛋白質(zhì)含量6.90 mg/100 g ～41.71 mg/100 g。說明不同種類的蜂蜜因蜜源植物的不同會(huì)影響到蜂蜜的蛋白質(zhì)含量。

2.6 蜂蜜樣品中色澤的測(cè)定結(jié)果

蜂蜜的顏色一般取決于蜜源植物的種類，后續(xù)的加工過程和儲(chǔ)存條件也會(huì)對(duì)其有一定的影響[17-18]，蜂蜜的顏色一般是從水白色到深琥珀色不同，用色差儀進(jìn)行測(cè)定。L、a、b是代表物體顏色的色度值，其中L代表明暗度（黑白），a代表紅綠色，b代表黃藍(lán)色。L+表示偏亮，L-表示偏暗，a+表示偏紅，a-表示偏綠，b+表示偏黃，b-表示偏藍(lán)。有研究以L值50為界限，低于50則認(rèn)為蜂蜜為淺色蜜[19]。結(jié)果如圖1。6種蜂蜜都屬于淺色蜜，除花源蜜和紫云英蜂蜜偏紅外，其他蜂蜜偏綠色。

2.7 蜂蜜樣品中果糖、葡萄糖及蔗糖含量的測(cè)定結(jié)果

6種蜂蜜樣品的4種糖含量結(jié)果見表9。

碳水化合物是蜂蜜中含量最多的物質(zhì)，包括單糖、雙糖和低聚糖等。其中果糖和葡萄糖占總糖的85% ～95%。果糖和葡萄糖含量常被用來評(píng)價(jià)蜂蜜質(zhì)量的基礎(chǔ)指標(biāo)。因此，GB 14963—2011《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)蜂蜜》要求規(guī)定中蜂蜜的果糖和葡萄糖含量不低于60%。本試驗(yàn)測(cè)得蜂蜜樣品的葡萄糖含量均高于60%，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。在蜂蜜釀造過程中，可以被蔗糖轉(zhuǎn)化酶轉(zhuǎn)化為果糖和葡萄糖，因此蔗糖含量可以評(píng)價(jià)蜂蜜成熟程度和新鮮程度，蔗糖含量越高，表明成熟度越低。GB 14963—2011《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)蜂蜜》中規(guī)定蜂蜜的蔗糖含量不高于5%。本試驗(yàn)測(cè)定的蜂蜜樣品的蔗糖含量均低于5%，符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。

圖1 蜂蜜樣品的色澤Fig.1 The color of the honey sample

表9 6種蜂蜜樣品的4種糖含量Table 9 Four sugar contents of six honey samples

2.8 蜂蜜樣品的礦物質(zhì)含量

Ca、Mg、Fe、Zn 的標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖 2。

圖2 Ca（a）、Mg（b）、Fe（c）、Zn（d）的標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2 Standard curve of Ca（a），Mg（b），F(xiàn)e（c），Zn（d）

蜂蜜中的礦物質(zhì)含量占蜂蜜的0.03% ～0.09%，包括 Na、K、Ca、Mg、P、S、Cl、Al、Cu、Zn、Mn、Fe 等 54 種元素，種類和含量取決于花蜜的植物和地理來源[20 ～22]。蜂蜜樣品的6種蜂蜜樣品的礦物質(zhì)元素含量的測(cè)定結(jié)果見表10。

如表 10 所示，Ca的含量較高，Mg、Zn、Fe的含量較少，且不同的蜂蜜種類所表現(xiàn)的礦物質(zhì)元素含量有較大的區(qū)別。

表10 6種蜂蜜樣品的礦物質(zhì)含量Table 10 Mineral content of six honey samples

2.9 蜂蜜樣品的淀粉酶活性

蜂蜜中包含多種酶類成分，其中蜂蜜中的淀粉酶是蜜蜂在釀造蜂蜜過程中摻入的唾液中所含有的生物酶，能夠轉(zhuǎn)化蜂蜜中含有的淀粉，其穩(wěn)定性較差。因此蜂蜜中淀粉酶活性是評(píng)價(jià)蜂蜜新鮮度的重要指標(biāo)。GH/T 18796—2012《蜂蜜》中規(guī)定其他類（除荔枝蜂蜜、龍眼蜂蜜、柑橘蜂蜜、鵝掌柴蜂蜜、烏桕蜂蜜）二級(jí)蜂蜜的淀粉酶值不低于8 mL/（g·h）。6種蜂密樣品的淀粉酶活性見表11。

表11 6種蜂蜜樣品的淀粉酶活性Table 11 Amylase activity of six honey samples

本試驗(yàn)測(cè)定蜂蜜樣品的淀粉酶值為3.96mL/（g·h） ～26.20 mL/（g·h），紫云英蜂蜜未符合我國(guó)供銷合作總社的行業(yè)推薦標(biāo)準(zhǔn)。

2.10 蜂蜜樣品的總酚酸和總黃酮的含量

蜂蜜中的多酚類物質(zhì)主要來源于植物的花粉，包括類黃酮和酚酸類物質(zhì)，可作為蜂蜜的溯源依據(jù)。如Bertoncelj等比較并測(cè)定了合歡蜜、冷杉蜜等的總酚含量，差異大可能與蜜源有關(guān)[23]；Lachman和Ferreres等研究了石楠蜜中的黃酮類物質(zhì)，可以用來判斷它的植物來源[24-25]。6種蜂蜜樣品的多酚含量見表12。

表12 6種蜂蜜樣品的多酚含量Table 12 Polyphenol content of six honey samples

由表12可知，糖源蜜的酚酸類物質(zhì)要高于天然蜂蜜、洋槐蜂蜜，接近于黑蜂雪蜜的含量，這可能與蜂蜜的產(chǎn)地等多種因素有關(guān)系。

3 結(jié)論

本研究主要測(cè)定了6種蜂蜜樣品的理化成分和活性成分的含量，包括水分含量、電導(dǎo)率值、色度、果糖、葡萄糖、蔗糖、蛋白質(zhì)含量、pH值、游離酸和總酸含量以及淀粉酶活性、礦物質(zhì)含量、總酚酸含量、總黃酮含量。由表4 ～表6的結(jié)果可知，糖源蜜、花源蜜以及市售4類蜂蜜的基本理化成分含量均符合我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，表明這6種蜂蜜均為新鮮蜂蜜以及來自不同的蜜源；活性成分含量測(cè)定時(shí)，除紫云英蜂蜜的淀粉酶活性沒有達(dá)到8 mL/（g·h），不符合標(biāo)準(zhǔn)外，其他蜂蜜均符合，價(jià)格最低的紫云英蜂蜜活性未達(dá)到要求，可能是因?yàn)榧庸み^程不規(guī)范使酶失活或是摻入了其他物質(zhì)。糖源蜜的酶活性介于洋槐蜂蜜和天然蜂蜜之間，且更接近于天然蜂蜜；花源蜜的酶活性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于黑蜂雪蜜，這說明飼喂糖水的蜂蜜，經(jīng)發(fā)酵后，雖然活性達(dá)不到花源蜜的活性，但比市面上一般的蜂蜜質(zhì)量好得多。此外，蜂蜜礦物質(zhì)、總酚酸、總黃酮的含量因蜜源不同存在很大的差異。由結(jié)果可知，初步探究糖源蜜的質(zhì)量良好，為我國(guó)糖源蜜品質(zhì)測(cè)定提供理論依據(jù)。