杜琳,杨红,邓舒羽,曾襄洁,李海洋,黄金,陈聪地*
(1.成都师范学院 化学与生命科学学院,四川成都 611130;2.成都师范学院 功能分子研究所,四川成都 611130)
蜂蜜是一种天然产品,是一种含复杂糖类混合物的高浓度液体,其中含有少量其他成分,如矿物质、蛋白质、维生素、有机酸、黄酮类、酚酸、酶和其他植物化学物质等[1],具有良好且安全的药用价值。近年来,随着我国居民生活水平的提高,民众对于蜂蜜的需求量迅速增加,同时对蜂蜜品质的要求也越来越高。
在蜂蜜的成分中,酚酸、黄酮类物质广泛受到关注。酚酸类物质是蜂蜜中重要的生物活性成分,其生物活性主要表现为清除自由基,清除超氧阴离子自由基、过氧亚硝酸盐自由基、脂质过氧化自由基、DPPH自由基、ABTS+·、羟自由基等;而黄酮的功效主要表现为强抗氧剂,可以很有效地清除掉体内的氧自由基,同时其抗氧化作用也可以阻止细胞的衰老、退化,甚至可以降低癌症病发的概率。
蜂蜜品质与其蜜源地有很大的联系。谭烘波等[2]研究了云南的蜂蜜,发现4种云南特色蜂蜜酚类化合物含量丰富,抗氧化能力强;Nascimento等[3]对巴西5种单花蜂蜜和6种多花蜂蜜的理化和抗氧化成分进行了分析,发现蜂蜜的理化性质和抗氧化性能与其植物来源有关;Bertoncel等[4]研究表明,斯洛文尼亚7种最常见蜂蜜类型的蜂蜜样品的总酚含量范围为44.8~241.4 μg/g,且蜂蜜中总酚含量的高低与其抗氧化能力的强弱有很大的联系。
西藏地区海拔3 600~5 100 m,占地面积120多万平方千米,无环境污染,蜜源植物丰富且罕见[5]。然而,关于西藏地区的蜂蜜特性及品质鲜有报道。另外,大部分研究都是对商品蜜进行分析,并且常规商品蜜并未从时间段上进行区分,但是对于蜂蜜品质来讲,原蜜的质量决定了商品蜜的天然品质,且不同采收时期蜂蜜的品质特性可能会有差异显著[6],因此对西藏不同月份的原蜜及商品蜜开展相关研究非常有必要。
西藏蜂蜜原蜜由4个蜂场6月、7月份采集,共6个样品,西藏蜂蜜商品蜜由6、7月原蜜混合加工而成,共2个样品,见表1。
表1 试验样品
西藏商品蜜及原蜜均由成都四十一度蜂业有限公司提供,采自于西藏山南市乃东县地区。雪脂莲蜜、洋槐蜜,来自于江西汪氏蜜蜂园有限公司(这两种蜂蜜蜜源花卉分别为豆科巢菜属、蝶形花科槐属,与西藏原蜜的花卉科属最为接近)。
原儿茶酸对照品,纯度98%,Sigma公司生产;芦丁对照品,纯度97.11%,中国药品生物制品检定所生产;钨酸钠、钼酸钠、磷酸、溴水、硫酸锂、碳酸钠、亚硝酸钠、硝酸铝、氢氧化钠等,均为分析纯,北京化学试剂公司生产。
FA2204N型电子天平,上海菁海仪器有限公司生产;DF-101Z 型集热式磁力搅拌器,郑州长城科工贸有限公司生产;N-722型可见分光光度计,上海菁华仪器科学有限公司生产;KQ-250DB型超声波清洗器,昆山超声仪器有限公司生产;UPWS型超纯水器,杭州永洁达净化科生产。
1.3.1 总酚酸含量的测定
蜂蜜总酚酸含量的测定采用Foiln-Ciocalteu法[7](用原儿茶酸作标准物)。准确吸取1.00 mL稀释后的蜂蜜溶液(0.1 g/mL)至10.0mL容量瓶中,加入1.00 mL的 Folin-Ciocalteu显色剂,混匀,然后加入5.0 mL浓度为1 moL/L的碳酸钠溶液,用蒸馏水定容至刻度,混合均匀,在室温、避光条件下放置1 h,用N-722型紫外可见分光光度计测定760 nm处的吸光度值。并将对照品原儿茶酸配成0.1 mg/mL的标准溶液,准确量取上述标准液0.00 mL、0.20 mL、0.40 mL、0.60 mL、0.80 mL、1.00 mL和1.20 mL,按照上述方法制定标准曲线。以原儿茶酸浓度为横坐标,吸光度值为纵坐标,绘制标准曲线,其回归方程为y=0.111 7x+0.386 1(R2=0.998 2)。样品中总酚酸的含量在标准曲线中可查出相应的值,蜂蜜总酚酸含量以原儿茶酸的相对量来表示。
1.3.2 总黄酮含量的测定
蜂蜜总黄酮含量的测定采用比色法[8](以芦丁作标准物)。蜂蜜各称取1 g于25 mL锥形瓶中,加入50%乙醇,在常温下超声提取30 min,然后过滤,定容于50 mL容量瓶中,作为供试品溶液。精密吸取5.0 mL供试液至25mL容量瓶中,加50 g/L亚硝酸钠溶液1.00 mL,混匀,放置6 min;再加入100 g/L硝酸铝溶液1.00 mL,摇匀,放置6 min;加40 g/L氢氧化钠溶液10.0 mL,再加入50%乙醇至刻度,摇匀,放置15 min。在510 nm波长处测定样品吸光度值。将芦丁对照品配制成浓度为0.1 mg/mL的标准溶液,分别准确吸取0.0 mL、1.0 mL、2.0 mL、4.0 mL、8.0 mL和10.0 mL置于25 mL锥形瓶中,按照上述方法制定标准曲线。以芦丁浓度为横坐标、吸光值为纵坐标,绘制标准曲线,其回归方程为y=12.788x+0.008 2(R2=0.999 6)。样品中总黄酮的含量在标准曲线中可查出相应的值,蜂蜜总黄酮含量以芦丁的相对量来表示。
4个蜂场采集的原蜜中总酚酸、总黄酮的含量对比如表2所示。
表2 四个蜂场蜂蜜中总酚酸总黄酮含量的对比
从表2可以看出,不同蜂场原蜜中总酚酸含量明显不同。其中,1号蜂场原蜜中总酚酸含量最高,平均为199.1 μg/g,其次是3号蜂场,平均为188.8 μg/g,4号蜂场原蜜中总酚酸含量比3号蜂场低,为34 μg/g,总酚酸含量最低是2号蜂场,为4.39 μg/g,而1号蜂场原蜜中总酚酸含量的平均值为2号蜂场的45倍。对于四个蜂场原蜜中总黄酮含量,其中1、3、4号蜂场蜂蜜都在0.217 8 mg/g左右,2号蜂场最低为0.139 8 mg/g,前者蜂场中总黄酮含量是后者的1.55倍。
1号、3号蜂场6月、7月份采集的蜂蜜原蜜中总酚酸、总黄酮的含量对比如表3所示。
表3 1号、3号蜂场6月、7月份蜂蜜中总黄酮总酚酸含量的对比
从表3可以看出,不同蜂场6月份原蜜中总酚酸及总黄酮含量均高于7月份原蜜。其中1号蜂场6月份原蜜中总酚酸含量是7月份原蜜的2.4倍,总黄酮含量是7月份原蜜的1.19倍;而3号蜂场6月份原蜜中总酚酸含量是7月份原蜜的6.8倍,总黄酮含量是7月份原蜜的1.7倍。6月份,3号蜂场原蜜中总酚酸、总黄酮含量均高于1号蜂场原蜜,是1号蜂场含量的1.1倍左右,而7月份3号蜂场原蜜中总酚酸、总黄酮含量均低于1号蜂场原蜜,总酚酸含量为1号蜂场原蜜中总酚酸含量的41.8%,而总黄酮含量为1号蜂场的80.3%。由此可以看出,不同蜂场不同时间段的原蜜中总酚酸、总黄酮含量均有所变化。这可能与不同蜂场花卉种类以及花期不一样有关。Escriche[9]等和Shi S[10]等研究发现,植物来源种类对黄酮类化合物和酚类化合物的含量及分布有很大影响。据了解,西藏6月主要蜜源植物有藏黄连、狼牙刺、藏怪柳,而7月主要蜜源植物有锦鸡儿、野荞麦、紫花苜蓿,蜜源植物有明显差异。可能6月蜜源植物中总酚酸、总黄酮含量与7月相比更高,因此6月蜜比7月蜜含量更丰富。具体这些蜜源植物中总酚酸、总黄酮含量将在以后的研究中涉及。
西藏原蜜与西藏商品蜜中总酚酸、总黄酮的含量如表4所示。
表4 西藏地区原蜜与商品蜜中总酚酸总黄酮含量的对比
从表4可以看出,6月份商品蜜中总黄酮含量相比6月原蜜含量有所升高,从0.237 2 mg/g升高到0.354 0 mg/g,升高了49.2%;而总酚酸含量降低,从282.8 μg/g下降到166.1 μg/g,降低了41.3%。7月份的蜂蜜也有相同的规律,比较7月份原蜜的平均值(总酚酸为56.02 μg/g,总黄酮为0.1658 mg/g)与商品蜜可以看出,总黄酮含量升高,从0.165 8 mg/g升高到0.314 9 mg/g,升高了89.9%;而总酚酸含量降低,从56.02 μg/g下降到26.76 μg/g,降低了52.2%。从整体可以看出,经工业加工处理得到的商品蜜总黄酮含量升高,而总酚酸含量降低,且总酚酸下降倍数高于总黄酮升高倍数。商品蜜中总黄酮含量升高可能是由于原蜜在加工过程中涉及浓缩[11],从而使总黄酮含量升高。商品蜜总酚酸含量降低,可能是在加工过程中,原蜜所含的酚酸物质受热分解,而受热分解导致总酚酸下降的程度高于其浓缩导致浓度增加的程度,因此商品蜜总体上体现出总酚酸含量降低的趋势。李菁[12]的研究结果表明,蜂蜜加工的各个单元操作会造成蜂蜜中酚类化合物含量的下降,在有氧环境中,加热可以促进蜂蜜中酚酸类化合物的氧化分解,其中加热融蜜操作使没食子酸、咖啡酸和阿魏酸的含量分别下降52.2%、48.9%和33.4%。因此在蜂蜜加工过程中,要注意加热温度和时间的控制,以减少多酚类化合物的损失。
西藏地区与非西藏地区总酚酸总、黄酮含量的对比如表5所示。
表5 西藏地区商品蜜与非西藏商品蜜中总酚酸、总黄酮含量的对比
从表5可以看出,6月西藏商品蜜中总酚酸、总黄酮含量均比7月西藏商品蜜高,其中总酚酸含量高出5.2倍,总黄酮含量高出12%,这与表3中原蜜表现出来的变化规律一致。一般总酚酸、黄酮含量越高,蜂蜜的抗氧化性越强,王海敏等[13]对苕子蜜还原力测定结果表明,总酚酸含量与还原能力和抗氧化能力成正相关,总酚酸含量高的还原力相对较强。可见不论原蜜还是商品蜜,6月蜂蜜均表现出较好的品质。对比西藏与非西藏商品蜜发现,西藏6月商品蜜中所含总酚酸、总黄酮的量比非西藏蜂蜜中所含的最高值分别高24.6%、11.7%,具有丰富的抗氧化活性物质。
本文研究了西藏山南市乃东县地区不同蜂场,不同取样时间下蜂蜜中总酚酸、总黄酮的含量,并与其蜜源植物相近的非西藏商品蜜进行了对比研究。结果表明不同蜂场原蜜中总酚酸含量明显不同,其总酚酸含量高低顺序分别为1号蜂场>3号蜂场>4号蜂场>2号蜂场,总酚酸含量最高为199.1 μg/g,最低为4.39 μg/g,前者为后者的45倍。对于4个蜂场原蜜中总黄酮含量,其中1、3、4号蜂场蜂蜜都在0.217 8 mg/g左右,2号蜂场最低为0.139 8 mg/g,前者蜂场中总黄酮含量是后者的1.55倍。除此以外,在比较不同蜂场6月、7月份原蜜时,发现6月份原蜜中总酚酸、总黄酮含量均高于7月份原蜜,这可能与不同月份蜜源植物种类不同有关,与7月的蜜源植物相比,6月的蜜源植物可能含有更多的总酚酸及总黄酮。
商品蜜方面,6月西藏商品蜜中总酚酸、总黄酮含量均比7月西藏商品蜜高,其中总酚酸含量高出5.2倍,总黄酮含量高12%。与原蜜含量对比发现,商品蜜中总黄酮含量比原蜜含量升高,总酚酸含量降低。这可能是由于原蜜在加工过程中涉及到浓缩,从而导致总黄酮含量升高;同时,原蜜中所含的酚酸类物质可能会受热分解从而造成的商品蜜总酚酸含量降低。西藏商品蜜与非西藏商品蜜相比,含有更多的总酚酸、总黄酮类物质,因此具备更优异的品质。