時間:2019年10月31日 分類:農(nóng)業(yè)論文 次數(shù):
摘要【目的】比較分析新疆黑蜂、中華蜜蜂、喀爾巴阡蜂所釀造的百花蜜的主要成分及含量的差異!痉椒ā扛鶕(jù)《中華人民共和國藥典》中所記載的方法測定蜂蜜的糖度、酸度、淀粉和糊精、5-羥甲基糠醛含量、還原糖含量五項指標;采用硫酸苯酚法測定可溶性糖含量;采用Folin-Ciocucalteu比色法測定總酚酸含量;采用亞硝酸鈉-硝酸鋁法測定總黃酮含量;采用考馬斯亮藍染色法測定蛋白質(zhì)含量;采用試管比色法測定淀粉酶活性。
【結(jié)果】三種百花蜜的含糖量存在明顯差異,新疆黑蜂蜂蜜的糖度、還原糖含量、可溶性糖含量、黃酮含量均高于其它兩種蜂蜜。三種蜂蜜都有較高的酚酸含量。而蜂蜜中蛋白含量和淀粉酶活性則是喀爾巴阡蜂蜂蜜較高!窘Y(jié)論】不同蜂種釀制的蜂蜜主要成分存在一定差異。
關(guān)鍵詞蜂蜜;中華蜜蜂;新疆黑蜂;喀爾巴阡蜂;成分分析
蜂蜜中含有豐富的營養(yǎng)成分[1,2],其中,糖類占75%,其它還包括蛋白質(zhì)、維生素、有機酸、微量元素等[3]。蜂蜜中的各種成分協(xié)同作用,賦予了蜂蜜抗菌、抗氧化、促進傷口愈合、延緩細胞衰老等多種活性[4]。天然蜂蜜可視為糖的飽和水溶液,呈現(xiàn)酸性,這種高糖高滲和酸性的特征是蜂蜜抗菌活性的基礎[4]。
此外,蜂蜜中還含有許多抑制細菌生長的酶,如:溶菌酶、抗氧化酶等,同時還含有許多來自蜜源植物的抗菌物質(zhì)[5]。研究表明,麥盧卡蜂蜜的抗菌能力相較于其他蜂蜜更好,其原因可能是麥盧卡蜂蜜中丙酮醛的含量較高[6]。另外,研究人員對桉樹蜜、紫云英蜜等7種蜂蜜進行了研究,發(fā)現(xiàn)桉樹蜜對幽門螺桿菌的抑制作用最強,這可能是由于其中黃酮含量較高所致[7]。
蜂蜜還含有豐富的礦物質(zhì)、多肽和酚酸,這些成分賦予了蜂蜜良好的抗氧化活性[8]。酚酸類物質(zhì)與蜂蜜的抗氧化作用相關(guān)性最高,因為酚酸有抑制亞硝基的作用,同時能夠增加血漿中抗氧化物的含量[9],另外,蜂蜜中含有的過氧化氫酶也具有抗氧化自由基的作用。此外,蜂蜜中的礦物質(zhì)含量與人體礦物質(zhì)含量基本相似,因此極易被人體吸收,這些礦物質(zhì)可以在抗氧化過程中作為電子供體,與蛋白質(zhì)、酚酸共同作用,從而使得蜂蜜的抗氧化活性大大增強[4]。
Escuredo等人研究比較了山花蜜、石楠蜜、甘露蜜等5種蜂蜜的抗氧化作用,同時發(fā)現(xiàn)石楠蜜中酚酸含量最高,但甘露蜜和栗子蜜中含有的蛋白質(zhì)和礦物質(zhì)與酚酸共同產(chǎn)生了協(xié)同作用,因而抗氧化活性高于石楠蜜[10]。蜂蜜的主要分類依據(jù)是蜜源的種類,并以此為出發(fā)點推測蜂蜜功效,例如:市面上常見的紫云英蜜,清熱解毒,潤燥補中;槐花蜜可降血壓,涼血止血等等。
新疆伊犁尼勒克地區(qū)植被豐茂,盛產(chǎn)百花蜜。當?shù)厣交òㄞ挂虏、牛至、百里香、突厥益母草、西域黨參、甘草、柳蘭、一枝黃等近二百種野生蜜源植物,因此可能賦予百花蜜更多的功效。然而,蜂蜜的釀造過程與蜜蜂本身存在密不可分的關(guān)系[11],不同蜂種所釀的同種蜂蜜可能存在成分和功效的不同。因此,本文對新疆伊犁州新源縣、尼勒克縣地區(qū)的三種主要蜂種所釀的百花蜜的主要成分進行比較,并分析可能存在的功能差異,為更好地開發(fā)和利用蜂種資源提供實驗依據(jù)。
1材料與方法
1.1材料與試劑
實驗所用的新疆黑蜂蜂蜜、中華蜜蜂蜂蜜、喀爾巴阡蜂蜂蜜由伊犁紅郡蜂業(yè)有限責任公司負責采集,為這三個蜂種釀造的百花蜜,采自新疆伊犁州新源縣、尼勒克縣山區(qū)的山花,采集時間為2015年7-8月。取蜜后,將蜂蜜在4℃保存于密閉容器中。主要試劑:氫氧化鈉、酚酞、碘、碘化鉀、亞鐵氰化鉀、醋酸鋅、堿性酒石酸銅溶液、濃硫酸、蔗糖、苯酚、連苯三酚、碳酸鈉、福林酚試劑、亞硝酸鈉、蘆丁、亞硝酸鋁、考馬斯亮藍、牛血清蛋白均購自Sigma-Aldrich公司。
1.2儀器與設備
MultiskanSpectrum全波長酶標儀,ThermoFish⁃erScientific公司。
1.3方法
1.3.1蜂蜜基本質(zhì)量參數(shù)檢測
根據(jù)《中華人民共和國藥典》中對蜂蜜所規(guī)定的標準[12]對三種蜂蜜的各項質(zhì)量參數(shù)進行檢測,包括糖度、酸度、淀粉和糊精、5-羥甲基糠醛含量、還原糖含量五項指標的測定。蜂蜜的糖度使用糖度計測定。蜂蜜的酸度測定采用氫氧化鈉標準液滴定法,以酚酞作為終點指示劑。計算滴定100g樣品相當于加入1N(當量)氫氧化鈉溶液的毫升數(shù)。淀粉和糊精的檢測根據(jù)藥典規(guī)定,采用碘液顯色方法,不得顯藍色、綠色或紅褐色。
5-羥甲基糠醛含量檢測采用UV法。將樣品與亞鐵氰化鉀和醋酸鋅反應,利用酶標儀檢測溶液在284nm和336nm處吸光度的差值。藥典規(guī)定其差值不可超過0.34。還原糖含量采用酒石酸銅滴定法進行檢測。
1.3.2可溶性糖含量測定
[13]可溶性糖含量采用硫酸苯酚法進行測定。取一定量的三種蜂蜜樣品溶于蒸餾水中,煮沸30min,將提取液稀釋定容,搖勻后向試管中先加入1mL9%的苯酚溶液,混合搖勻后再向其中緩緩加入5mL濃硫酸,在室溫條件下靜置30min,測定485nm波長處的吸光度。配制100μg/mL蔗糖標準液,稀釋配制不同濃度的蔗糖溶液,按照上述方法測定溶液吸光度值,制作蔗糖標準曲線用于計算蜂蜜樣品中的可溶性糖含量。
1.3.3總酚酸含量測定[14]
蜂蜜中總酚酸含量的測定采用Folin-Ciocucalteu比色法。取三種蜂蜜樣品各1g左右,加入50%乙醇10mL,超聲提取30min,提取液經(jīng)稀釋定容后,取0.10mL置于試管中。向每支試管中加入95%乙醇至0.5mL,再向其中加入0.25mol/L福林酚試劑0.5mL,靜置30min后加入1mL15%NaCO3,繼續(xù)靜置30min后,將試管內(nèi)液體移至5mL離心管中,3500r/min離心3min,取上清液測定其在760nm波長的吸光度。配制0.2mg/mL連苯三酚標準液,稀釋配制不同濃度的連苯三酚溶液,按照上述方法測定溶液吸光度值,制作標準曲線用于計算蜂蜜樣品中的酚酸含量。
1.3.4黃酮含量測定[15-17]
蜂蜜中總黃酮的含量采用亞硝酸鈉-硝酸鋁法測定。稱取三種蜂蜜各25g于錐形瓶中,加入無水乙醇25mL,常溫下超聲萃取30min,重復3次,合并三次萃取所得上清液,旋干,用甲醇溶解并定容于10mL容量瓶中,作為樣品溶液。取0.3mL樣品溶液,加0.32mL水,搖勻后加入0.08mL50g/L亞硝酸鈉溶液,搖勻后靜置6min,加入100g/L硝酸鋁溶液0.08mL,搖勻后靜置6min,再加人40g/L氫氧化鈉0.80mL,加水稀釋至2mL,搖勻,靜置15min,檢測510nm波長下的吸光度。
配制10mg/mL蘆丁標準液,稀釋配制不同濃度的蘆丁溶液,按照上述方法測定溶液的吸光度值,制作標準曲線用于計算蜂蜜樣品中的黃酮含量。
1.3.5蛋白質(zhì)含量測定
蜂蜜中的蛋白質(zhì)含量采用考馬斯亮藍染色法測定。取三種蜂蜜精確配制40mg/mL溶液,在試管中加入1.0mL蜂蜜溶液,并加入5mL考馬斯亮藍染液,搖勻后測定595nm波長的吸光度。配制1mg/mL牛血清蛋白標準液,稀釋配制同濃度的牛血清蛋白溶液,按照上述方法測定溶液的吸光度值,制作標準曲線用于計算蜂蜜樣品中的蛋白質(zhì)含量。
1.3.6淀粉酶活性測定
[18]稱取三種蜂蜜樣品各10g,加入50mL蒸餾水溶解,置于40℃水浴鍋中放置1h。隨后向三種蜂蜜溶液中滴加1滴酚酞指示劑,用0.05mol/L氫氧化鈉中和至呈現(xiàn)淺粉色。轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中,加入蒸餾水稀釋至刻度。取4支試管,分別加入3.0mL、2.3mL、1.8mL、1.4mL上述蜂蜜溶液,加入蒸餾水至5mL。
震蕩搖勻后分別加入0.02mol/L乙酸溶液、0.1mol/L氯化鈉溶液各0.5mL,震蕩搖勻,加入1%淀粉溶液2.5mL。再次震蕩搖勻后,立即將所有試管浸入40℃水浴中放置1h,取出后立即放入沸水浴中煮沸。取出后在每一個試管中滴加1滴碘液,觀察各試管顏色。此時試管顏色呈現(xiàn)黃色、紫紅色、藍色三種,根據(jù)紫紅色管號數(shù)查得淀粉酶值。
2結(jié)果與分析
2.1三種蜂蜜的基本質(zhì)量參數(shù)
用糖度儀測定三種蜂蜜的波美度,結(jié)果顯示三種蜂蜜的波美度均高于37.0,其中新疆黑蜂蜂蜜的波美度最高,達到40.4,而喀爾巴阡蜂蜂蜜的波美度最低,僅為37.0。一般認為,天然蜂蜜經(jīng)過采集后需釀造至少7天,使含水量降低至20%以下,稱為成熟蜜。糖度測試結(jié)果顯示,這三種蜂蜜均未達到成熟蜜標準,可能是蜂農(nóng)取蜜的時間較短所致。但是,仍然可以看出新疆黑蜂蜂蜜的波美度明顯高于其它兩種蜂蜜(P<0.05)。
三種蜂蜜中新疆黑蜂蜂蜜的酸度最低,而中華蜜蜂蜂蜜和喀爾巴阡蜂蜂蜜的酸度相差不多,酸度明顯高于新疆黑蜂蜂蜜(P<0.05)。酸度主要是由于葡萄糖降解產(chǎn)生。中華蜜蜂蜂蜜和喀爾巴阡蜂蜂蜜的糖度較低,說明其含水量較高,這使葡萄糖更容易降解,因此產(chǎn)生較高的酸度。三種蜂蜜依法檢測均不顯藍色、綠色或紅褐色。
根據(jù)此實驗結(jié)果可以判斷這三種蜂蜜中幾乎不含淀粉和糊精。根據(jù)藥典規(guī)定方法檢測,三種蜂蜜中的5-羥甲基糠醛均未超標。三種蜂蜜的還原糖含量檢測結(jié)果與糖度檢測的結(jié)果基本一致,其中新疆黑蜂蜂蜜中還原糖含量最高,達到80.3%,明顯高于其它兩種蜂蜜(P<0.05)。三種蜂蜜的還原糖含量均高于藥典規(guī)定的≥64.0%的要求。
2.2主要化學成分檢測
2.2.1可溶性糖含量
采用硫酸苯酚法測定可溶性糖含量,結(jié)果顯示新疆黑蜂蜂蜜中的可溶性糖含量最高,達到51.86%,而中華蜜蜂蜜的可溶性糖含量次之,喀爾巴阡蜂蜂蜜的可溶性糖含量最低。結(jié)合前述測定的糖度和還原性糖結(jié)果,三者在三種蜂蜜中的含量趨勢基本一致,且在新疆黑蜂蜂蜜中的含量最高。
2.2.2總酚酸和黃酮含量
文獻中報道[16,17],大部分蜂蜜中酚酸含量在0.133-1.485mg/g,本實驗中所測得的酚酸含量,新疆黑蜂蜂蜜為1.035±0.021mg/g,中華蜜蜂蜂蜜為1.180±0.014mg/g,喀爾巴阡蜂蜂蜜則在0.935±0.007mg/g。三種蜂蜜中的酚酸含量均有顯著性差異(P<0.05)。黃酮也是蜂蜜中一種重要成分,主要來源于植物的花粉、花蜜和蜂膠。三種蜂蜜中,新疆黑蜂蜂蜜的總黃酮含量最高,達到13.2±0.3μg/g,是其它兩種蜂蜜黃酮含量的兩倍多(P<0.05)
。
2.2.3總蛋白含量及淀粉酶活性
蜂蜜中的蛋白質(zhì)主要來自蜜蜂的分泌,也是能夠反映三個蜂種所釀蜂蜜差異的重要指標。從結(jié)果中可以看出,新疆黑蜂蜂蜜中蛋白質(zhì)含量遠低于另外兩種蜂蜜(P<0.05),而中華蜜蜂蜂蜜和喀爾巴阡蜂蜂蜜中蛋白質(zhì)含量相差不大(P>0.05)。
3討論
根據(jù)2010版《中華人民共和國藥典》中對中華蜜蜂蜂蜜所規(guī)定的標準[12]對三種蜂蜜的各項指標進行檢測。綜合考慮[19,20],新疆黑蜂蜂蜜不僅符合各項指標而且質(zhì)量較優(yōu),且含糖量最高。中華蜜蜂蜂蜜與喀爾巴阡蜂蜂蜜的各項指標基本相似,但中華蜜蜂蜂蜜中還原糖含量更高,相較于喀爾巴阡蜂蜂蜜也具有更高的營養(yǎng)價值。
三種蜂蜜的糖度、還原糖含量、可溶性糖含量的差異具有一致的趨勢,在新疆黑蜂蜂蜜中最高,在喀爾巴阡蜂蜂蜜中最低。黃酮和酚酸都屬于多酚類化合物,在蜂蜜中的含量僅次于糖,這些化合物與蜂蜜的抗氧化活性呈正相關(guān)[21,22]。
曹煒[22]等人測定了槐花蜜、黃芪蜜、蘋果蜜、蕎麥蜜、枸杞蜜、山楂蜜、山花蜜、五味子蜜、菊花蜜和油菜蜜等十種蜂蜜的總酚酸含量和抗氧化活性。結(jié)果表明,十種蜂蜜的總酚酸含量在13.30±0.92mg/100g蜂蜜至148.46±2.34mg/100g蜂蜜之間。本文所研究的三種山花蜜的酚酸含量沒有特別明顯的差異,但均處于較高水平,提示三種蜂蜜可能都有較好的抗氧化能力。新疆黑蜂蜂蜜中黃酮的含量是另外兩種蜂蜜的二倍多,這提示新疆黑蜂蜂蜜可能具有較好的抗炎、抗菌等功效。
蜂蜜中的蛋白質(zhì),特別是多種人體所需的酶類,主要來自蜜蜂釀蜜過程中混入的蜜蜂唾液分泌物。而酶的活性也常作為評價蜂蜜新鮮程度的一個指標。三種蜂蜜中新疆黑蜂蜂蜜的蛋白含量相對較低,但是淀粉酶活性與中華蜜蜂蜂蜜相當;而喀爾巴阡蜂蜂蜜中的蛋白含量和酶活都相對較高。
參考文獻:
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