張云雙，姜曉林，王艷敏，賈光群，崔宗巖，張炫*

（1.云南農業(yè)大學，云南昆明650000；2.秦皇島海關技術中心，河北秦皇島066004）

蜂蜜是由蜜蜂采集的植物蜜腺分泌的花蜜或蜜露，在蜜蜂分泌的消化酶作用下，在蜂巢內進行轉化、脫水后由蜜蜂釀造成熟并儲存在蜂巢中的天然甜味物質[1]。單花種蜂蜜是指蜜蜂采集一種蜜源植物的花蜜而釀造的蜂蜜，由于其蜜源植物單一，味道獨特而純凈，營養(yǎng)功能強，因此深受消費者喜愛[2]。

云南省的主要蜜源植物和輔助蜜源植物多達148種，居全國各省的首位，且四季花開，享有“天然蜜庫”之美譽[3]。云南省蜜源植物的種類雖然繁多，但能生產大量商品蜜的種類集中，一些蜜源植物在全省范圍內分布區(qū)域也比較集中。三葉橡膠樹于20世紀40年代作為戰(zhàn)略經濟作物引入，現已成為云南熱區(qū)最主要的經濟植物，主要集中栽培于西雙版納、紅河、德宏、臨滄等海拔900 m以下的熱帶地區(qū)[4]，橡膠蜜已成為云南省產量最大的商品蜜。2016年云南省澳洲堅果種植面積已超越世界其它國家，達13.33×104hm2，2017年達14.67×104hm2[5]，已成為云南省新的主要蜜源植物，澳洲堅果花蜜也成為云南新的重要單花種蜂蜜。苕子蜜，又名雪脂蓮蜜，為云南地區(qū)傳統特有的大宗商品蜜種，因其氣味清香、味道甜潤的特點，深受國內外消費者喜愛，主產區(qū)集中于云南東部[6]。

目前已有少量文獻對苕子蜜、橡膠蜜、澳洲堅果蜜的部分理化指標進行檢測與分析，檢測指標主要包括水分、酸度、還原糖和蔗糖含量等[7-9]，然而，這些研究的樣品來源相對單一，且樣品數量較少，對這3種特色蜂蜜的酶值、羥甲基糠醛等重要理化指標尚無系統的研究與評價。蜜種鑒別方法有花粉分析、揮發(fā)性成分分析和氨基酸分析以及不同質量參數結合化學計量法分析[10]。國內外有利用理化指標對蜜種進行鑒定的研究[11-12]，但對3種特色蜂蜜鑒別尚未見報道。

本研究于2019年～2020年，在云南蜂蜜主產區(qū)采集苕子蜜、澳洲堅果蜜和橡膠蜜樣品各15批，對樣品的水分、酸度、羥甲基糠醛（hydroxymethyl furfural，HMF）、淀粉酶活性、糖組分含量等理化指標進行檢測，對3種蜂蜜的理化特征進行了系統分析和評價，并利用主成分分析法對理化指標與蜂蜜種類之間的關系進行探討。

1 材料與方法

1.1 樣品的采集

45個蜂蜜樣品均采集于云南各蜂場，所有樣品均來自于一線蜂農，樣品均為無底糖蜂蜜，確保樣品植物來源單一性。樣品采集后立即置于冰箱4℃條件下保存，直至檢測。樣品信息見表1。

表1 云南45批蜂蜜樣品的采集信息Table 1 Collection information of 45 batches of honey samples in Yunnan

1.2 試劑和材料

碘（分析純）：天津永晟精細化工有限公司；碘化鉀（分析純）：天津市風船化學試劑科技有限公司；乙酸鈉、可溶性淀粉（分析純）：天津市凱通化學試劑有限公司；冰乙酸（色譜純）：美國TEDIA公司；氯化鈉（分析純；乙腈（色譜純）：北京Dikma公司；羥甲基糠醛（分析純）：日本Sigma公司；果糖、葡萄糖、麥芽糖（分析純）：Aladdin公司；蔗糖（分析純）：國藥集團化學試劑有限公司。

1.3 儀器和設備

電子天平（XP105）：美國梅特勒-托利多公司；超純水系統（Milli-Q Gradient）：美國MILLIPORE公司；液相色譜儀（WSTERS2690）、超高壓液相色譜儀（ACQUITY）：沃特世公司；紫外可見分光光度計（UV-2600）：蘇州島津儀器有限公司；阿貝折光儀（ARIAS500）：美國REICHERT公司。

1.4 理化指標檢測方法

水分和酸度采用SN/T 0852—2012《進出口蜂蜜檢驗規(guī)程》規(guī)定的方法測定；羥甲基糠醛采用GB/T 18932.18—2003《蜂蜜中羥甲基糠醛含量的測定方法液相色譜-紫外檢測法》規(guī)定的方法檢測。

1.5 淀粉酶活性檢測

淀粉酶活性檢測采用GB/T 18932.16—2003《蜂蜜中淀粉酶值的測定方法分光光度法》規(guī)定的方法檢測。將配制好的淀粉溶液與處理過的樣品溶液充分混勻，在40℃水浴條件下，部分淀粉被蜂蜜溶液中的淀粉酶水解后，剩余淀粉與碘反應產生藍紫色，隨著淀粉酶水解作用，藍紫色反應逐漸消失，用分光光度計于660 nm波長處測定吸光度達到0.235時所需時間，換算出樣品中淀粉酶值。

1.6 果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖含量檢測

采用GB 5009.8—2016《食品安全國家標準食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖的測定》規(guī)定的方法檢測。稱取2 g樣品用水定容至50 mL，用0.45 μm的濾膜過濾，用高效液相色譜儀-示差折光檢測器（high performance liquid chromatography by means of a refractive index，HPLC-RI）測定。

1.7 數據處理

采用SPSS 19.0軟件對試驗所得數據進行主成分分析。

2 結果與分析

2.1 理化指標檢測

2.1.1 水分含量

蜂蜜的水分含量與天氣、季節(jié)等因素有關，蜂蜜在水分含量低的情況下更易保存。澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜水分含量檢測結果見圖1。

圖1 澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜水分檢測結果箱線圖Fig.1 Box plot of moisture test results of Macadamia integrifolia honey，Vicia villosa Roth honey and Hevea brasiliensis honey

如圖1所示，所有樣品水分含量都符合GH/T 18796—2012《蜂蜜》標準的要求（≤24%），其中澳洲堅果蜜的水分含量較低。澳洲堅果蜜有13個樣品水分含量均低于20%，能夠達到一級品標準。由于澳洲堅果開花時間大多為1月～3月，為西雙版納旱季，有利于蜂蜜中水分的揮發(fā)，故澳洲堅果蜜較為容易達到成熟蜂蜜的生產標準，可以打造成為云南新的特色高品質蜂蜜。

2.1.2 淀粉酶活性

淀粉酶活性常被用作衡量蜂蜜的新鮮度，能夠作為蜂蜜儲藏時間的指標，酶值越高代表蜂蜜品質越好[13]。淀粉酶活性檢測結果見圖2。

圖2 澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜淀粉酶值檢測結果箱線圖Fig.2 Box plot of amylase values of Macadamia integrifolia honey，Vicia villosa Roth honey and Hevea brasiliensis honey amylase value

如圖2所示，澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜的平均酶值分別為12.41、25.74、15.98 mL/（g·h），所有樣品的酶值都符合GH/T 18796—2012《蜂蜜》中的標準[≥4mL/（g·h）]，其中苕子蜜的酶值最高，堅果蜜的酶值相對較低。酶值不僅與植物來源、流蜜的豐度、花蜜的糖含量、溫度等有關，還與蜜蜂的生理階段以及蜂群的強度等有關。采集的澳洲堅果蜜有一部分是由中蜂釀造的，由于2月～4月中蜂處于增殖和分蜂階段，在4月才能演變?yōu)橐粋€穩(wěn)定的種群[14]，這可能是本研究中澳洲堅果蜜樣品酶值較低的原因之一。

2.1.3 羥甲基糠醛含量

羥甲基糠醛含量不僅能判斷蜂蜜的新鮮程度和加熱情況，還能作為蜂蜜是否摻入轉化糖的標準之一[15]。澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜羥甲基糠醛檢測結果如表2。

表2 澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜羥甲基糠醛檢測結果Table 2 Test results of HMF in Macadamia integrifolia honey，Vicia villosa Roth honey and Hevea brasiliensis honey

由表2可知，澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜中羥甲基糠醛平均含量分別為3.5、3.2、1.9 mg/kg。所有樣品的羥甲基糠醛含量都符合GH/T 18796—2012《蜂蜜》中的要求（≤40 mg/kg）。

2.1.4 酸度

蜂蜜的酸度會在儲存過程中逐漸升高，蜂蜜酸度的高低可以作為蜂蜜摻假情況和新鮮程度的標準之一，蜂蜜的酸度越低口感越好[16]。3種蜂蜜酸度檢測結果見圖3。

圖3 澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜酸度檢測結果箱線圖Fig.3 Box plot of acidity test results of Macadamia integrifolia honey，Vicia villosa Roth honey and Hevea brasiliensis honey

如圖3所示，澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜的平均酸度分別為14.80、13.70、18.80 mL/kg，所有檢測樣品都呈酸性符合GH/T 18796—2012《蜂蜜》中的標準（≤40mL/kg），說明樣品都為未發(fā)酵新鮮蜂蜜。

2.1.5 糖組分

蜂蜜中糖組分一般占總質量的75%左右，其中果糖和葡萄糖約占總糖的85%，果糖和葡萄糖含量是評價蜂蜜質量的主要參數[17]。利用HPLC-RI對3種蜂蜜的果糖、葡萄糖、蔗糖的含量進行檢測結果見表3。

表3 澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜糖組分檢測結果Table 3 Test results of components of Macadamia integrifolia honey，Vicia villosa Roth honey and Hevea brasiliensis honey

如表3所示，GH/T 18796—20122《蜂蜜》中要求葡萄糖和果糖總含量應≥60%，蔗糖的含量應≤5%。所有樣品葡萄糖與果糖總含量符合標準，蔗糖含量均低于5%，橡膠蜜的果糖+葡萄糖含量為70.53%，堅果蜜和苕子蜜為67.19%和69.42%，與文獻報道的洋槐蜜、棗花蜜、荊條蜜的平均含量相當[18]。

果糖與葡萄糖含量的比值稱為果葡比，其高低會對蜂蜜結晶有影響[19]。果葡比值越低，蜂蜜越易產生結晶，雖然結晶是正?，F象，蜂蜜品質不會改變[20]，但蜂蜜結晶會影響品相，難吸引消費者。本研究中澳洲堅果蜜平均果葡比為1.18、苕子蜜為1.17、橡膠蜜為1.18，與文獻報道的棗花蜜結果相近，低于洋槐蜜的果葡比[18]。

2.2 蜂蜜主成分分析得分圖的分析及比較

2.2.1 方差貢獻率分析

KMO檢驗統計量及巴特利球形檢驗（Bartlett）的檢驗結果見表4。

表4 KMO檢驗統計量及巴特利球形檢驗Table 4 KMO and Bartlett′s test

由表4可知，KMO（P=0.366）和Bartlet（tP=0.000），雖然KMO的值小于0.5，不能確定變量之間存在聯系，但由于P值小于0.001，所以說明變量之間有一定的交互關系，可以通過數據矩陣對試驗測定結果進行因子分析。

各因子分析中方差貢獻率的結果見表5。

表5 方差貢獻率Table 5 Total variance explained

由表5可以看出，變量相關陣有4個特征值大于1 的主成分，即 2.656、2.181、1.235、1.078，分別解釋了總方差的29.509%、24.230%、13.724%、11.980%，累積貢獻率為79.442%，可以確認這4個因子能夠概括3種蜂蜜的理化指標的大部分信息。

2.2.2 因子載荷矩陣分析

因子載荷矩陣見表6。

表6 因子載荷矩陣Table 6 Component matrix

從表6中可以得出與4個主成分相關系數絕對值最大的原變量值為水分、葡萄糖、酶值和麥芽糖，其相關系數絕對值分別為0.702、0.750、0.612和0.555。

圖4 主成分得分圖Fig.4 Figure of principal component scores

圖4為3種蜂蜜的主成分得分圖，x軸為主成分1（PC1），y軸為主成分 2（PC2），z軸為主成分 3（PC3）。

從圖4中可以看出3種蜂蜜有一定程度的交叉，其中橡膠蜜的聚集效果最好，其次為苕子蜜，澳洲堅果蜜樣品間離散程度較大，不能通過該主成分得分圖有效區(qū)分。

3 結論

本研究采集了來自云南各蜂蜜主產區(qū)的苕子蜜、橡膠蜜和澳洲堅果蜜各15批，對其各項理化指標（水分、酶值、羥甲基糠醛、酸度、還原糖、蔗糖）進行檢測和分析。結果表明，澳洲堅果蜜作為云南新興發(fā)展蜜種，其水分含量最低，有望發(fā)展為高品質成熟蜂蜜；澳洲堅果蜜、苕子蜜、橡膠蜜的平均酶值分別為12.41、25.74、15.98 mL/（g·h），羥甲基糠醛含量、還原糖和蔗糖等含量均符合國家相關標準的要求，表明這3種蜂蜜均有較好的品質，經過主成分分析提取出4個主成分，可以區(qū)分出橡膠蜜和苕子蜜。本研究系統地分析3種云南特色蜂蜜的理化性質，為其品質評價和植物來源鑒定提供技術和數據支撐，為云南特色蜂蜜的進一步研究、高品質生產和云南蜜種鑒別奠定良好的基礎。