蜂蜜真伪鉴别及检测方法研究.docx

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1、蜂蜜真伪鉴别及检测方法研究张波，王楠楠袁靖威承德市食品药品检验检测中心河北承德【摘要】为了建立蜂蜜检测方法以及进行真伪鉴别，以市场及蜂农处购买的共计40个不同产地、不同蜜源的蜂蜜为研究样本，通过近红外光谱法对真实蜂蜜和一定比例的糖浆进行测定，对比二者区别。利用电感耦合等离子质谱仪（ICP-MS）和液相色谱仪对蜂蜜中的26种不同元素和8种酚酸及黄酮的种类及含量建立方法并对其进行方法学验证，应用已建立的方法对所购买的样本测定分析。通过实险结果可知，红外光谱法对于蜂蜜的掺杂检测能够提供一定的支持，不同种类、不同产地的蜂聚样本中元素含量及酚酸和黄酮的含量有所差异。测定结果可为今后研究及方法制定提供理论

2、依据。【关键词】蜂蜜：近红外光谱：电感耦合等离子质谱；液相色谱；矿物质；酚酸和黄酮类化合物【收稿日期】2023年4月12日【出刊日期】2023年5月17日【DOI】10.12208/j.jafs.StudyontheidentificationanddetectionmethodsofhoneyauthenticityBoZhang,NannanWan,JingweiYuanChengdeFoodandDrugInspectionandTestingCenter,Chengde,HebeiAbstractInordertoestablishahoneydetectionmethodandide

3、ntifyauthenticity,atotalof40honeysamplesfromdifferentoriginsandsourcespurchasedbythemarketandbeefarmerswereusedasresearchsamples.Realhoneyandacertainproportionofsyrupweremeasuredusingnear-infraredspectroscopytocomparetheirdifferences.Amethodwasestablishedusinginductivelycoupledplasmamassspectrometry

4、(ICP-MS)andliquidchromatographytodeterminethetypesandcontentsof26differentelements,8phenolicacids,andflavonoidsinhoney.Theestablishedmethodwasappliedtodetermineandanalyzethepurchasedsamples.Accordingtotheexperimentalresults,infraredspectroscopycanprovidecertainsupportforthedopingdetectionofhoney,and

5、theelementcontent,phenolicacidandflavonoidcontentinhoneysamplesfromdifferenttypesandoriginsvary.Themeasurementresultscanprovideatheoreticalbasisforfutureresearchandmethoddevelopment.KeywordsHoney;Near-infraredspectroscopy;Inductivelycoupledplasmamassspectrometry;Liquidchromatography;Minerals;Phenoli

6、cacids;FIavonoids蜂蜜作为一种天然甜味剂，其中含有糖类、矿物质、有机酸、黄酮、多酚等成分W%以营养价值和医疗功效受到消费者青睐。研究发现，蜂蜜有预防便秘、改善睡眠、帮助伤口愈合等作用目5】，在治疗心血管疾病、癌症等方面也具有很高的应用价值。但近年来市场上蜂蜜质量问题频繁发生，如混淆植物源和地理源，向蜂蜜中掺杂糖浆等，蜂蜜来源识别和掺假鉴别成为中国乃至世界蜂业亟需解决的问题。蜂蜜造假主要通过添加果葡糖浆，并在其中加入香精、增稠剂、防腐剂、甜味剂、色素等物质，果糖和葡萄糖的含量在蜂蜜中占比约为38%和31%左右。近红外光谱技术具有成本低、操作简单、分析快、能同时测定多组分物质的优点

7、，广泛应用于食品、医药等行业中叫就目前的研究来看，蜂蜜中的矿物质含量与土壤和植物种类存在一定的相关性，同时，人为因素也有可能影响其含量，如在收取、制备中可能存在污染的情形倒。因此，对蜂蜜中矿物质含量的检测、统计及安全性分析是十分有必要的。蜂蜜中普遍存在着各种酚酸和黄酮类化合物，不同的植物所产生的此类次级代谢产物会有“通讯作者：王楠楠所不同的“】，因此，产蜜植物不同可能会造成酚酸和黄酮种类和含量的差异。通常，蜂蜜中的酚酸类物质为苯甲酸类和肉桂酸类，黄酮类物质包括黄酮、黄酮醇以及黄烷酮类。目前，相关方面的检测方法主要涉及高效液相色谱法、液相色谱-质谱联用法等。蜂蜜中的酚酸和黄酮类物质的测定在一定程

8、度上可为蜂蜜种类及真伪的判别提供支持U2-网。本文通过对蜂蜜中的糖类物质、矿物质、酚酸和黄酮进行方法开发和检测，为蜂蜜检测方法研究及真伪鉴别提供理论依据和数据支持。1材料与方法1.1 糖类物质(1)样品自蜜源地购买的自制蜂蜜及超市部分成品蜂蜜。(2)实验方法将适量蜂蜜样品倒入烧杯中，注意倾倒过程中不产生气泡，使用近红外光谱仪进行扫描，扫描范围：12000Cm-L4000CmL将果糖、葡萄糖、水按38%、31%、31%的比例进行混合，测近红外光谱，与所购买的蜂蜜样品进行对比。1.2 矿物质(1)样品从市场及蜂农处购买的蜂蜜共计40个，其中产自河北省承德市8个，河北省廊坊市4个，江西省南昌市2个，

9、江西省宜春市4个，福建省福州市4个，浙江省金华市2个，天津市14个，囊括百花蜂蜜、根树蜂蜜、荆花蜂蜜、洋槐蜂蜜、野山花蜂蜜、枣花蜂蜜、雪莲脂蜂蜜、党参蜂蜜等8种品类。(2)实验方法称取蜂蜜样品0.5g,加入8mL硝酸，使用微波消解仪消解、赶酸，将所得溶液用水定容至50mL,使用ICP-MS,以铳、错、锢为内标元素测定其中的铅、镉、神、汞、硒、铝、锡、铜、铁、钵、锌、银、铝、睇、钾、钠、钙、镁、硼、钢、银、铝、鸵、钛、钮和钻共计26种元素的含量。微波消解程序见表1,ICP-MS条件见表2o1.3 酚酸和黄酮类化合物(1)样品制备称取2g样品，溶于IomL水中，用一定量的稀盐酸调节至pH=2,离心

10、收取上清液，过固相萃取柱去除糖类物质，定容至ImL,上机待测。(2)高效液相色谱仪仪器条件液相条件：流动相：A：0.1%甲酸B：乙胞波长：280nm进样量：IOL色谱柱：AgilentXDBCi8250mm*4.6,5mo梯度程序见表3。2结果2.1 糖类物质所购买蜂蜜谱图如图1所示，由真蜂蜜近红外谱图和掺入果葡糖浆的蜂蜜谱图对比可知：蜂蜜样品在4500cm-1-5500cm-1之间有较强的特征吸收，而果葡糖浆在此波段的吸收峰较弱，进而可在一定程度上分辨出真蜂蜜与掺杂蜂蜜样本。2.2 矿物质(1)标准曲线、检出限与定量限的测定如表4所示，按(2)的实验条件测定，以各元素浓度值为横坐标，所测得各

11、元素强度值为纵坐标，得到回归方程，所测得26种元素的相关系数均大于0.999o(2)方法的回收率和精密度选一个蜂蜜样品，在相同的实验条件下做三组不同浓度的加标，浓度分别为定量限的1倍、2倍、10倍，每个浓度的加标样品重复测定7次，加标回收率在81.1%-108.7%,相对标准偏差(RSD)在0.30%-3.24%之间，符合GB/T27404-2008实验室质量控制规范食品理化检测规定，该方法的准确度和精密度良好。(3)蜂蜜中矿物质含量结果分析由表5中实验结果得知，蜂蜜中含量最高的是钾元素，此外，含量相对较高的元素是钠、镁、钙、等元素，其他元素相比来说含量较低硼、铝、钛、铝、锌、铁、钻、银、铜、

12、锌、珅、锢、铅，在这26种元素中，钮、硒、铝、镉、锡、睇、银、汞、铭未检出。并且，元素含量与蜂蜜产地存在一定的相关性。蜂蜜中含有的矿物质元素可以为人类身体提供不可或缺的营养物质，同时也可以通过此类检测来判断当地是否存在有害元素污染。2.3 酚酸和黄酮类化合物(1)标准曲线、检出限与定量限的测定混合标准曲线：没食子酸：2,4,8,16,32,64mgL;描皮素：1,2,4,8,16,32mgL;其他6种物质：0.5,1,2,4,8,16mgLo线性方程等见表6。各物质保留时间：没食子酸：5.038、P-香豆酸：7.992、咖啡酸:11.706、瓶皮素：11.849、香草酸：12.061、丁香酸：

13、12.855、芦丁：14.211、阿魏酸：16.802（2）方法的回收率和精密度选一个蜂蜜样品，在相同的实验条件下做三组不同浓度的加标，浓度分别为定量限的1倍、2倍、10倍，每个浓度的加标样品重复测定7次，加标回收率在82.5%-102.3%,相对标准偏差（RSD）在0.80%-2.52%之间，符合GBZT27404-2008实验室质量控制规范食品理化检测规定，该方法的准确度和精密度良好。（3）蜂蜜中酚酸和黄酮含量结果分析表1微波消解条件步骤控制温度（C）升温时间（min）恒温时间（min）19010102120101531501015表2ICP-MS仪器条件参数名称参数参数名称参数射频功率1

14、600W雾化气流量0.94Lmin等离子体气流量15Lmin分析模式碰撞反应池辅助气流量1.2Lmin氮气压力0.2MPa表3液相色谱梯度程序时间(min)A：0.1%甲酸（）B：乙腊（%）395512752518406020406020.195523955S-En3ueqjoSqV图1蜂蜜近红外光谱图表4不同元素的回归方程、检出限和定量限序号矿物质种类回归方程检出限(mgkg)定量限(mgkg)1硼y=9.31*10-5x0.07860.2622钠y=9.87*10-6x0.8612.873镁y=7.54*10-6x0.5881.964铝y=335*IO-5x0.1540.5125钾y=2.

15、68*10-6x0.7172.396钙y=8.82*10-7x0.6992.337钛y=2.13*10-4x0.003990.01338机y=1.08*10-3x0.0007110.002379铭y=1.50*10-3x0.001650.0055110钵y=4.92*IO-4x().00105O.OO35O11铁y=3.78*10-5x0.03600.12012钻y=2.56*10-3x0.0.00019613银y=7.97*10-4x0.0009420.0031414铜y=7.56*10-4x0.001620.0054015锌y=9.06*10-4x0.008040.026816研Iy=1.

16、56*10-4x().001300.(X)43217硒y=3.67*10-5x0.001940.0064718锢y=2.05*10-5x0.01110.037119铝y=6.82*I0-5x0.0002000.00066520镉y=4.93*10-5x0.0.21锡y=9.63*10-5x0.0001210.00040222锦y=1.38*10-4x().0002750.00()91723钢y=1.50*10-6x0.007860.026224汞y=3.41*10-5x0.0.00014725钝y=5.53*10-4x0.0.26铅y=4.71*10-4X0.001040.00348表5蜂蜜中

17、26种矿物质含量范围序号矿物质种类含量范围(mgkg)1硼0.106-5.852钠4.96-1643镁4.78-40.24铝0-1.575钾17.O-1.6O1O36钙6.43-2187钛0-2.678机09络0-1.3210件0.0506-2.0411铁0-10.212钻0-0.020813银0-0.021314铜0-0.30615锌0.357-9.6316碑0-0.064417硒018锢0-1.8919钥020镉021锡022锚023钞！024汞025铉026铅0-0.324表6酚酸与黄酮类物质的回归方程、相关系数、检出限、定量限组分名称回归方程相关系数检出限(mgg)定量限(mgg)没食

18、子酸Y=2.83*104X-2.44*1040.9998240.00510.017P-香豆酸Y=1.61*104X+9.41e*l020.9998920.0160.053咖啡酸Y=4.58*l04X+1.09*1030.9996870.0160.053香草酸Y=3.03*l04X+1.54*1030.9998300.0200.067丁香酸Y=7.04*103X+1.68*1030.9995140.0100.033芦丁Y=2.94*104X+1.19*1030.9997610.00550.018阿魏酸Y=2.l0*104X-1.41*1030.9987770.0260.087擀皮素Y=1.21*

19、l04X+1.21*1030.9997330.0410.14图2酚酸与黄酮类物质标准品液相色谱图表7不同种类蜂蜜中酚酸和黄酮类物质含量范围蜂蜜种类根树蜂蜜荆花蜂蜜洋槐蜂蜜枣花蜂蜜党参蜂蜜没食子酸(gg)0.07-0.091.25-5.010.52-6.030.09-0.15/P-香豆酸(gg)0.07-0.090.05-0.150.08-0.120.12-0.17/咖啡酸(gg)0.15-0.200.01-0.120.02-0.050.34-0.42/香草酸(gg)/0.17-0.520.80-1.01/丁香酸(gg)0-0.250-0.020-0.050.32-0.41/芦丁(gg)0-0.

20、010-0.050.03-0.120.01-0.020.15-0.23阿魏酸(gg)0.06-0.090-0.200-0.220.36-0.500.45-0.63榔皮素(gg)0.02-0.030.04-6.600.04-8.520.01-0.03/由实验结果可知，不同蜜源的蜂蜜中酚酸和黄酮类物质的含量有所不同，搬树蜂蜜中含量较高的是咖啡酸和丁香酸，荆花蜂蜜中含量较高的是没食子酸、棚皮素等，洋槐蜂蜜中没食子酸、香草酸、棚皮素等含量较富，枣花蜂蜜中咖啡酸、香草酸、丁香酸、阿魏酸含量较高，该项试验研究可为蜂蜜种类和真伪的鉴别提供理论依据。3讨论与结论通过本次研究，建立了近红外光谱识别掺杂蜂蜜的方法

21、，实验结果表明，真蜂蜜与果葡糖浆在红外光谱上存在明显的区别。建立26种矿物质元素以及酚酸和黄酮类物质的检测方法，并进行方法学验证，测定已购蜂蜜中的物质含量，得出结论，蜂蜜中的矿物质种类及含量存在一定的特性，并且在一定程度上和当地环境存在相关性，不同蜜源的蜂蜜中酚酸和黄酮类物质的种类及含量存在显著差异，利用这些数据可以在一定程度上对蜂蜜真伪的鉴别提供理论依据和数据支持。参考文献1 MachadoDe-MeloAA,Almeida-MuradianLBD,SanchoMT,etal.CompositionandpropertiesofApismelliferahoney:AreviewJ.Jour

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