温度对不同花蜜中5-羟甲基糠醛含量的影响
2013-11-28叶莉莉祝子铜戴勤娟雷美康
叶莉莉 祝子铜 戴勤娟 杨 慧 彭 芳 雷美康
(浙江衢州出入境检验检疫局,衢州 324002)
蜂蜜是一种高度复杂的酸性、糖类饱和溶液,其中含有多种物质,其化学成分相当复杂,不同品种的蜂蜜,所含成分不尽相同[1]。蜂蜜中的主要成分是糖类,其中果糖和葡萄糖的含量占85%~95%[2],而5-羟甲基糠醛(5-HMF)是葡萄糖等单糖化合物在高温或弱酸条件下脱水产生的醛类化合物,5-HMF是一种黑色、具有难闻性气味、对人体有害的物质,它的存在必然导致蜂蜜风味的改变和颜色的加深,影响蜂蜜的口感及外观,它对人体横纹肌及内脏有损害,且具有神经毒性,能与人体蛋白质产生蓄积中毒[3]。因此,蜂蜜中的5-HMF的含量多少是决定蜂蜜质量优劣的重要标志,所以应该严格控制蜂蜜中5-HMF的含量,以保证蜂蜜的食用安全性。
蜂蜜的热加工处理有两个原因:①防止结晶和发酵,延长货架期;②除去蜂蜜中的有害杂质和微生物。然而,蜂蜜的热加工处理不仅会破坏其中的维生素和生物活性成分,同时造成淀粉酶活性的降低和5-HMF含量的增加。因此,蜂蜜在加工过程中应该严格控制加热时间和加热温度,5-HMF的含量是控制加热温度和时间的重要指标[4]。其中,加热温度是形成HMF的重要因素,其含量高可以说明蜂蜜掺假或进行了高温处理。新鲜蜂蜜中的5-HMF含量很低,一般不会超过10 mg/kg,但在储存和热加工处理过程中,由于糖分的分解和转化,5-HMF逐渐产生[5]。因此,5-HMF含量的多少又是反应蜂蜜新鲜程度和加工处理技术水平的重要指标[6]。
本文旨在研究恒温热处理温度、恒温热处理时间对洋槐蜜、荆条蜜、葵花蜜等不同花蜜中5-羟甲基糠醛含量的影响情况,并对试验数据进行了分析。
1 材料与方法
1.1 材料
杂花蜜(2012年产季)、洋槐蜜(2012年产季)、荆条蜜(2012年产季)、葵花蜜(2012年产季),由浙江江山健康蜂业有限公司提供。
1.2 试剂
甲醇(色谱纯);纯净水(电导率大于18Ω)
1.3 仪器
数显恒温水浴锅(HH-6);液相色谱仪(安捷伦1200)
1.4 方法
1.4.1 分析方法
采用国家标准GB/T 18932.18-2003 中的液相色谱测定蜂蜜中的5-羟甲基糠醛的含量[7]。
原材料处理 准确称取蜂蜜样品5.0 g(准确至0.001 g)置于100mL比色管中,分别放入40、60、80、90℃的水浴锅中加热0、2、4、6、8 h后取出,冷却后加入10%的甲醇溶液溶解后,测定5-羟甲基糠醛的含量。
2 结果与讨论
2.1 加热温度和加热时间对不同花蜜中5-羟甲基糠醛的影响
2.1.1 杂花蜜(2012年产季)中5-羟甲基糠醛的含量随加热温度和加热时间的变化结果如图1。
图1 杂花蜜中5-HMF含量随加热温度和加热时间的变化曲线
由图1可以看出,杂花蜜在加热前的5-羟甲基糠醛的含量较高,达到了19 mg/kg,超过一般新鲜蜂蜜的5-羟甲基糠醛的含量10 mg/kg。当温度为60℃以下,其含量几乎也没很大的变化,当温度为80℃时,含量已有明显升高,在加热时间4 h内5-羟甲基糠醛的含量仍在40 mg/kg以内,但当90℃时,加热时间在2小时后就已经超过国家蜂蜜标准规定的限量40 mg/kg[8]。
2.1.2 洋槐蜜(2012年产季)中5-羟甲基糠醛的含量随加热温度和加热时间的变化结果如图2。
图2 洋槐蜜中5-HMF含量随加热温度和加热时间的变化曲线
由图2可以看出,新鲜的洋槐蜜在加热前的5-羟甲基糠醛含量为0.09 mg/kg,几乎接近零值,当温度在60℃以下,含量仍然很低,当温度达到80℃时,含量随时间的延长有缓慢的增高,8 h后值才达到9 mg/kg,但当温度升高至90℃时,加热时间在4 h以上时含量就已经超过蜂蜜国家标准规定的限量40 mg/kg。
2.1.3 荆条蜜(2012年产季)中5-羟甲基糠醛的含量随加热温度和加热时间的变化结果如图3。
由图3可以看出,荆条蜜在加热前的5-羟甲基糠醛本底含量较低,为7 mg/kg低于一般新鲜蜂蜜的值10 mg/kg。温度在60℃以下时,增高趋势也不明显,当温度达到80℃时,出现缓慢的增高趋势,在90℃时,含量随时间的增长有明显的升高趋势,加热时间也在4 h以上就超过了国家标准规定的值40 mg/kg。
2.1.4 葵花蜜(2012年产季)中5-羟甲基糠醛的含量随加热温度和加热时间的变化结果如图4。
图3 荆条蜜中5-HMF含量随加热温度和加热时间的变化曲线
图4 葵花蜜中5-HMF含量随加热温度和加热时间的变化曲线
由图4可以看出,葵花蜜在加热前的本底含量较高达到了10 mg/kg,温度在60℃以下时,增长趋势不明显,当温度在80℃时,就有明显的增长趋势,当温度达到90℃时,加热时间在2小时后,其5-羟甲基糠醛的含量就已经很高,超过了蜂蜜规定的限量值40 mg/kg,且含量值迅速增高。
2.1.5 四种新鲜蜂蜜在80℃下随加热时间的变化结果如图5。
由图5可看出,温度在80℃下,蜂蜜中5-HMF的含量增长趋势比较明显,且增长速率:杂花蜜>葵花蜜>荆条蜜>洋槐蜜。而且当加热时间在4 h和6 h后,杂花蜜和葵花蜜的5-羟甲基糠醛的值就均超过40 mg/kg。
3 结论
图5 四种不同花蜜在80℃下5-HMF含量随加热温度和加热时间的变化曲线
不同种类的蜂蜜,其5-羟甲基糠醛的含量随加热温度和加热时间的变化存在着较大的差异,其本底值也存在一定的差异。洋槐蜜中的5-羟甲基糠醛含量相对较低,葵花蜜的则相对较高,且每种蜂蜜在不同温度不同加热时间下的增长速率也有所不同,杂花蜜和葵花蜜的增长速率较快,本底值也较高,所以在蜂蜜的热加工处理过程中,应该严格控制加热温度和加热时间。而且,加热温度应该控制在80℃以内,以防止蜂蜜中5-羟甲基糠醛的含量超标。
[1]曾哲灵,高荫榆等.单花蜜中羟甲基糠醛生成反应动力学研究[J].食品科学.2006,27(10):219-222.
[2]卢珂,曹炜等.加热对蜂蜜中羟甲基糠醛含量的影响[J].西安大学学报.2006,36(2):253-256.
[3]徐颖娟.HPLC法测定盐酸洛美沙星葡萄糖注射液中5-羟甲基糠醛[J].实用药物与临床,2006,9(2):80-81.
[4]马丽萍,刘富海,付英文等.贮存对蜂蜜酶值、羟甲基糠醛含量影响的研究[J].中国养蜂,1999,(50):11-12.
[5]刘静,曹炜.蜂蜜中羟甲基糠醛的研究进展[J].中国蜂业,2011,62(1):11-12.
[6]余林生,贺锋等.温度对蜂蜜淀粉酶值和羟甲基糠醛有关指标的影响[J].中国蜂业,2009,60(9):41-43.
[7]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布.蜂蜜[S].中华人民共和国国家标准GB/T18932.18-2003.
[8]中华全国供销合作总社发布.蜂蜜[S].中华人民共和国供销合作行业标准GH/T18796-2012.