蜂蜜掺假检测方法的研究进展

2008 Vo1．59 No．10 中国蜂业 垦Q￡ 旦! 丛堕丛窒塑宣 【文章标号10412—4367(2008)10-0035-03 蜂蜜掺假检测方法的研究进展 朱青 王毕妮 梁艳 陈卫军 曹炜 f西北大学化1学院食品科学与工程系／西北大学蜂产品研究中心，西安7 10069) 摘要：本~A-Pr+~了同位素比值分析法，高效阴离子交换色谱一脉冲安培检测法，双果糖酐检测法，傅立 叶转换—拉曼光谱分析法，差示扫描量热法等方法在蜂蜜掺假检测方面的应用。 关键词：蜂蜜；掺假；鉴别 【中图分类号】S896．8 【文献标识码】B Progress of Research on Detection of Honey Adulteration Zhu Qing Wang Bini Liang Yan Chen Weijun Cao Wei (Food Engineering Department of College of Chemical Engineering／Research Center of Bee Production， Northwest Uniwercity，Xi an 7 10069) Abstract：The detection methods for honey adulteration were reviewed in this paper，including 13C／12C iso— topic ratio analysis，high—perfornaanee anion exchange chromatography with pulsed amperometric detection， difructose anhydrides detection，FT-Raman spectroscopy，and differential scanning calorimetry． Keywords：honey，adulteration，identification 蜂蜜是蜜蜂采集植物的花蜜、分泌物或蜜露，与 自身分泌物结合后，经过在巢脾内转化、脱水、贮存 至成熟的过程而成的天然甜物质⋯。蜂蜜含有丰富 的必需氨基酸、维生素、多酚类、类黄酮类、多糖、活 性酶和类胡萝卜素等活性物质，具有多种生理功能， 如抗氧化、抗菌、加速创伤修复和增强免疫等l21。 我围是养蜂大国，20世纪90年代初，蜂蜜的世 界年贸易总量约在2O万吨左右，其中我国出口约占 40％。然而，由于我国蜂蜜质量不断下降，在各进【_『 国中的信誉越来越低，出口量逐年减少【31。这其中的 主要原因之一就是我国的蜂蜜产品存在严重的掺假 问题。2007年6月16日，首届中国蜂产品质量安全 论坛在北京举行，蜂产品行业十大品牌企业联合签 署了蜂产品质量安全北京宣言，承诺企业要加强自 律，向消费者提供放心的蜂产品。 要解决蜂蜜掺假问题，行业自律固然重要，但相 关的标准和检测的手段也是不可缺少的。国家质量 监督检验检疫总局颁布的针对蜂蜜掺假问题的碳 24同位素鉴定国家标准fGB／T18932．1—2002)和 2005年10月26日有关部门在2002版蜂蜜标准基 础上修订的《强制性国家GB18796—2005标 准》，对遏止蜂蜜掺假和规范蜂产品行业及市场都产 生了积极的作用。但是蜂蜜是极易掺假的食品，它 的成分变化很大。以糖类为例，不同的蜂蜜其果糖 含量在30．91％到44．26％之间，葡萄糖的含量在 22．89％到40．75％之间，果糖与葡萄糖的比率即WG 其变化范围在0．76到1．86之间 。由于这种成分含 量的变化，给鉴别和检测蜂蜜是否掺假带来一定的 困难。尤其是蜂蜜的掺假发展为掺人葡萄糖、葡萄糖 浆、果葡糖浆等成分的物质，这些假蜂蜜产品的感官 指标和部分理化指标上与天然蜂蜜产品的极为相 似，即使是已颁布的国标也难以辨别其真假口1。因 此，蜂蜜掺假的检测方法还需要进一步改进和发展。 1 DC／1 C同位素比率分析法[61 在单子叶植物(如甘蔗和玉米等，简称C4植 物)和双子叶植物(如大部分的为蜜蜂提供花蜜的开 花植物，简称c3植物)中， C／ C的比值不同，因为 它们遵循不同的光合作用循环。 C／ C比值(6nc 值)用下面的公式计算： 进行Calvin—Benson循环(C3循环)植物的 l C／nCtest ’ ℃，％o：=(丽 一 ) ∞o 8 C值在一21％。到一32％。之间；进行Hatch—Slack循 环(C4循环)的植物其813C值在一12％。到一19％。之 间。可见，C4循环植物的nC含量高于C3循环。最 初，人们以813C值为一23．5‰作为为掺假界限，当被 测蜂蜜样品的8”c值大于一23．5‰时，就被怀疑可能 掺假。但是一些造假公司在蜂蜜中掺加人造甜味剂， 使813C值小于一23．5，所以研究人员在此基础上设计 出另一种检测方法，内标同位素比分析法(ISCI— RA)，ISCIRA首先检测蜂蜜样品中蛋白质的6”C 值，该值等于与之同源的未掺假蜂蜜的6”c值，再 作者简介：朱青(1985年生)，女，硕士研究生，主要从事食品科学方向研究。 收稿日期：2008—07—14 通讯作者简介：曹炜(1969年生)，男，博士，副教授，主要从事蜂产品及功能食品方向研究。 维普资讯 http://www.cqvip.com 鱼 堕堡壅i睦鱼 生国竖。。。。。’ 。 。。。。。。。 ’。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。‘。_·_______-。‘。_______--。。________些。。- _____。_。’垒 垦Q￡ 旦! 年第59卷 第i 10期4 __ ___--。_ _______ ---。___ __。-_ -。____ __-_．—— ——————． _-———— —————— —— =⋯ ⋯ ， ， 与样品的6”C值比较，差值大于l％。，就可认为是掺 假蜂蜜，并且可以计算出掺假的百分数，计算公式如 下： 碳24同位素鉴定国家标准f GB／T18932．1一 掺假跏 圳。 2002)就是在此原理上建立起来的。ISCIRA鉴别蜂 蜜掺假的最小掺假率为7％，即样品的813C值与蛋 白质的8 c值差值为1‰。 Cabanero等人在此基础上引入液相色谱技术， 这样可以分别检测蜂蜜样品中主要糖类(如葡萄糖、 果糖和蔗糖)的813C值及相互的△6 c值。研究人员 根据54种纯蜂蜜样品的各种糖类8t3C值和△6”c 值得出纯蜂蜜的特征模型，发现葡萄糖、果糖和蔗糖 的8 。C值两两之间具有很明显的线性关系，而且 A8 C值(果糖一葡萄糖)，△6”c值(果糖一蔗糖)和 △8 C值(葡萄糖一蔗糖)也有固定的范围。这些特征 为蜂蜜掺假的检测提供了一些更敏感的信息，因此 可以检测出更低浓度的掺加糖浆。另外当蜂蜜中掺 加的是甜菜糖等来源于c3循环植物的糖类时，由 于它们的813C值与蜂蜜的8”c值很接近，用ISCI— RA是无法鉴别出来的。而通过上述方法检测蜂蜜 样品中葡萄糖、果糖和蔗糖的8”c值，计算出△813C 值(果糖一蔗糖)和△813C值(葡萄糖一蔗糖)，会发现 当掺入甜菜糖等c3糖类时，掺假蜂蜜的△6”c值不 再符合纯蜂蜜对应的△8 c值范围，用这种方法检 测的最小掺假浓度在5％～10％7j。 2 高效阴离子交换色谱一脉冲安培检测法 (HPAEC—PAD) 高效阴离子交换色谱一脉冲安培检测法是目前 糖类化合物分析的首选方法之一。该方法的基本原 理是单糖在碱性溶液中以阴离子形式存在，可以在 阴离子交换柱上被保留并得到分离。在碱性条件下， 糖类可以在贵金属电极(Au和Pt)表面被氧化。安培 检测可以测量被分离的单糖在工作电极表面发生氧 化还原反应时产生电流变化。高效阴离子交换色 谱一脉冲安培检测法具有操作简单、灵敏度高和选 择性好等优点 1。 Corde11a等人运用该方法从蜂蜜样品中分离 13种主要糖类，并对它们进行线性判别分析(LDA) 和偏最小二乘(PLS)分析。前者用来对样品分类，目 的是区别样品的不同植物来源和是否被掺假。后者 则是对样品的掺假程度进行量化。在PLS分析中， 最终挑选出8种成分(果糖、异麦芽糖、蔗糖、D一松 二糖、帕拉金糖、黑曲霉二糖、Erlose)作为预测变量， 回归系数分别为一0．2447，0．0163，0．3633。一0．1526．一 0．0963，0．2430，0．8764，0．2345。将Y(预测的掺假浓 度)与A(真实的掺假浓度)进行比较，得出倒转的回 归方程A-1．027Y一0．0022，可见Y对A有很好的 预测度lL1。 3双果糖酐(difructose anhydrides，DFAs)检测法㈣ 双果糖酐是由两个果糖分子缩聚产生的一类假 二糖，它是由糖类或含糖丰富的食物在加热