HPLC指纹图谱在蜂蜜种类识别中的应用研究

发布时间:2011-09-10 16:01    文章来源:湖北天马养蜂场    浏览量:3269 次    【字体大小:正常 偏大 最大

摘要:本文主要介绍了指纹图谱技术在蜂蜜种类识别和蜂蜜活性物质研究中的应用,并提出了我国开展蜂蜜指纹图谱研究的意义。

关键词:蜂蜜;指纹图谱;酚酸类化合物;黄酮类化合物;高效液相色谱

1前言

目前,我国已有检测真假蜂蜜的国家标准方法,即采用稳定同位素质谱仪测定蜂蜜中的碳-4-植物糖。该法不仅检测仪器昂贵,而且检测方法难度较大,很难在企业中推广应用。近年来国外对蜂蜜的成分研究表明,蜂蜜中存在着微量的生物活性物质。不同的单花蜂蜜,其特征成分存在很大的差异,采用指纹图谱技术研究不同种类蜂蜜中的微量生物活性物质和非活性物质,可以有效地区分不同蜜源植物来源的蜂蜜,并且可以用于蜂蜜的质量控制中,尤其在鉴别蜂蜜种类、判断真假蜂蜜中,指纹图谱技术具有其他方法不可替代的优势。

2指纹图谱的起源与定义

现代“指纹(Fingerprints)”鉴定始于19世纪末20世纪初的犯罪学(criminology)和法医学。而每一个人的指纹在微小的细节构造上各有不同,这种“唯一性”的指纹则形成了据以鉴别每个人的特征。蜂蜜主要来源于蜜源植物的花蜜,同一蜜源植物由于遗传性有着整体的相似性,因此,同一种类的单花蜜在成分上也具有相似性。蜜蜂将花蜜采集回来后,通过自身的酿造后,蜂蜜和花蜜只是在糖分组成上发生了变化,而其中的微量成分如源于植物中的次生代谢物一般不会发生较大的变化。这为采用指纹图谱技术鉴别蜂蜜的种类提供了可能。另外,来源于蜜源植物的花蜜中除了存在植物的次生代谢物,一些植物激素也可能在花蜜中存在,而以淀粉为原料生产的假蜂蜜中不合有植物激素,因此,可以通过测定蜂蜜中的植物激素来鉴别真假蜂蜜,如果该法可靠,只要有一台普通的液相色谱仪就可以完成。目前,指纹图谱技术在蜂蜜质量控制的应用尚处于研究阶段,在我国还没有开展这方面的研究工作。

HPLC指纹图谱在蜂蜜种类识别中的应用研究

我国是世界蜂蜜生产和出口大国,拥有很多珍贵的特种单花蜜,其中的特有成分至今还尚未研究,应用现代分析技术对蜂蜜中微量化学成分信息以图形(图像)的方式进行表征并加以描述,这就是蜂蜜指纹图谱的内涵。

3蜂蜜中微量活性成分的色谱检测技术

蜂蜜中除了含有常规营养成分外,还含有来源于蜜源植物的特有成分。目前已知的成分包括黄酮类化合物、酚酸类化合物、有机酸、脱落酸、芳香物质等,这些物质必须借助色谱技术才能够准确测定。

3.1黄酮类化合物

蜂蜜中的黄酮可能来源于植物、花粉和蜂胶,其中主要以贰元形式存在,原因是植物的花蜜经蜜蜂酿制后,糖基部分被蜜蜂体内的酶水解掉了。西班牙科学家Federico等采用XAD-2型树脂吸附,借助SePhadexLH-20凝胶层析,反相液相色谱仪分离技术,从LaAlcaDia地区的蜂蜜中分离出了16种黄酮类化合物,含量较多的有槲皮素,坎菲醇,3-甲氧基-坎菲醇,异鼠李素,柯因,3,3’-二甲氧基-槲皮素,高良姜素,芹菜素,生松素,生松素醇等。该研究没有报道蜂蜜的种类。

该研究小组还发现,柑桔蜜中存在有橙皮素,而其他种类的蜂蜜中尚未检测出该物质。Isabel等采用色谱技术从澳大利亚产的小校树蜜中鉴定出了多种黄酮类化合物,虽然杨梅酮,五羟黄酮,槲皮素,坎菲醇,毛地黄黄酮存在所有被检测的桉树蜜样品中,但是,五羟黄酮主要存在于一种叫Eucalyptuscamaldulensis的桉树蜜中,毛地黄黄酮主要存在于Eucalyptuspilligaensis桉树蜜中,两种黄酮分别可以作为不同种类桉树蜜的黄酮类化合物的标记物。Isabel等人比较了不同产地的迷迭香蜂蜜中的黄酮类化合物,发现产自突尼斯的迷迭香蜂蜜只含有8-甲氧基-坎菲醇和坎菲醇,而产自西班牙的迷迭香蜂蜜中含有10种以上的黄酮类化合物,其中8-甲氧基-坎菲醇和坎菲醇的含量与突尼斯产的迷迭香蜂蜜相同,因此,这两种化合物可以作为迷迭香蜂蜜的标记化合物。随着对蜂蜜中黄酮类化合物研究的不断深入,许多单花蜜中的黄酮类化合物被检测出来,由于每一种蜂蜜来自不同的蜜源植物,其成分存在一定的差异,正是这种差异,为蜂蜜指纹图谱的建立和应用提供了可能。当然,建立每一种蜂蜜黄酮类化合物的指纹图谱需要做大量的工作,尤其是样品的采集非常重要。

3.2酚酸类化合物

酚酸类化合物是广泛存在于自然界的一类有机化合物,按照其结构可分为多酚和单酚。其中单酚中的酚酸类化合物广泛存在于蜂蜜中。近年来研究表明,酚酸具有抗病毒、抗菌、提高机体免疫功能、抗氧化、抗炎症等多种功能,因此越来越引起人们的关注。蜂蜜中的酚酸主要来源于蜜源植物的花蜜、花粉和蜂胶,不同种类的蜂蜜其酚酸组成也不相同。Yao等人研究表明,产自澳大利亚的金娘科桃金娘属(Leptospennum)一种植物的蜂蜜中主要含有没食子酸和香豆酸,另外还含有大量鞣花酸和氯原酸。新西兰产的麦卢卡蜜(也属于金娘科桃金娘属植物的一种)中苯甲酸含量最高,达到14.0mg/100g,但是苯甲酸不属于酚酸,而含量最高的酚酸仍然是没食子酸,香豆酸含量较低。因此,没食子酸和香豆酸均是上述两类蜂蜜的植物标记物,只是前者的香豆酸含量高于后者,但没食子酸含量低于后者,这也是二者的主要区别。Roderick等人在研究新西兰和北爱尔兰产的蜂蜜时发现,不同种类的蜂蜜其酚酸的色谱图存在很大的差异,同类蜂蜜(麦卢卡蜜)的色谱图则具有很多相似性。葡萄蜜中主要含有丁香酸,苜蓿草蜜和石南花蜜主要含有苯甲酸和香草酸,这些成分均是构建单花蜜指纹图谱的基础。

近年来,在研究蜂蜜中的微量成分时采用了毛细管电泳技术,该法能够精确分离蜂蜜中的各种酚类化合物,Andrade等采用毛细管电泳技术从11个蜂蜜样品中分离出了27种酚类化合物,发现不同种类的蜂蜜其酚类化合物组成存在很大的差异,迷迭香酸是百里香蜜的特征物质,4,5,7-三羟烷酮是薰衣草蜜的特征成分,橙皮素是柑桔蜜的特征成分,而鞣花酸主要存在于石南蜜中。另外,石南蜜中还含有相当数量的咖啡酸苯乙酯化合物。这些研究虽然很具有前景,但是需要大量的实验数据来验证该结果用于区分单花蜜的可靠性。

4小结更多养蜂技术和蜂产品知识请关注湖北天马养蜂场官方微信公众号:"honeymarket",或者加QQ号2969169050,欢迎投稿和交流讨论蜜蜂文化。

蜜蜂在一个花季采集花蜜时,可能采集到两种以上的花蜜,如何建立百花蜜的指纹图谱国外已有一些探索性的研究。我国拥有丰富的蜜源植物,大宗单花商品蜂蜜就多达50多种,其中许多单花蜜具有地域特色,属我国特有的蜂蜜,但是我们对其中含有活性成分的构成知之甚少,许多工作有待我们深入系统的研究,最终让我们能够了解蜂蜜的真正内涵,使之更好地为人类的健康服务。

参考文献(略)

引自《中国蜂业》2006(3)

湖北天马养蜂场给养蜂人送《蜂群生物学》电子书啦!还不赶紧抓紧时间加他们QQ2969169050找他们要书?塔兰诺夫的《蜂群生物学》是养蜂人必读书之一。书中以大量的实验数据,阐明了蜜蜂生活特性,揭示了蜂群内部的奥秘。为后人制定养蜂方法和措施提供了理论根据。一个养蜂者,若不读这本书,将成为一生中的遗憾。加他们的QQ2969169050就可以找他们要了,还犹豫什么,赶快行动吧!若需转载请附本文http://www.hbtianma.com/article/1402.aspx链接。█

用户评论:


昵称:

养蜂技术

湖北天马养蜂场微信公众平台 微信公众号【关闭】