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成熟洋槐蜜的鉴别方法及其生物活性研究

马天琛  
【摘要】:蜂蜜是由蜜蜂采集植物花蜜或植物昆虫的分泌物后,与自身分泌的特殊物质相结合经转化、沉积、脱水,贮藏于蜂巢中直至成熟的天然甜物质。国际蜂联(APIMONDIA)关于蜂蜜欺诈声明中明确指出,蜂蜜的成熟过程应该由蜜蜂单独完成,养蜂人不应该收获稀薄蜂蜜,然后采用真空浓缩设备人工脱出水分,造成蜂蜜中活性成分的损失。目前,国内外尚未建立成熟蜂蜜、非成熟蜂蜜和浓缩蜂蜜的鉴别方法,也不清楚成熟蜂蜜和非成熟蜂蜜生物活性的差别。为了能够建立有效的鉴别成熟蜂蜜的方法,指导成熟蜂蜜的生产,本文以陕西洋槐蜜为对象,建立了基于理化指标、色谱电化学指纹图谱和氨基酸含量鉴别成熟洋槐蜜的新方法,同时研究了成熟洋槐蜜、非成熟洋槐蜜和浓缩洋槐蜜的抗氧化活性和抑菌活性,为制定成熟蜂蜜的质量标准和生产成熟蜂蜜提供理论指导。全文包括六章内容,主要工作包括:1、通过研究陕西不同地区成熟洋槐蜜和非成熟洋槐蜜的18项理化指标,结合化学计量学方法对成熟洋槐蜜和非成熟洋槐蜜进行了鉴别。结果表明,成熟洋槐蜜与非成熟洋槐蜜的理化指标存在显著差异(P0.05)。主成分分析(PCA)提取出三个主成分反应原变量82.64%的信息,综合各主成分信息表明总酚含量、总蛋白含量和总糖(葡萄糖、果糖、蔗糖)是主要变量。聚类分析(CA)将50个蜂蜜样品分为两类,其结果与主成分得分图结果一致。正交偏最小二乘判别分析(OPLS-DA)的模型参数R~2X,R~2Y和Q~2分别为0.928,0.978和0.971,提取出四个预测主成分,且对50个蜂蜜样品的识别正确率为100%。2、采用HPLC-ECD构建了成熟洋槐蜜、非成熟洋槐蜜和浓缩洋槐蜜色谱电化学指纹图谱,通过提取特征共有峰面积信息并结合PCA和OPLS-DA,建立了一种基于色谱指纹图谱鉴别成熟洋槐蜜的新方法。结果表明,PCA共提取出六个主成分,其累计方差贡献率为96.60%;OPLS-DA有效地从13个特征共有峰中筛选出5个关键性共有峰(Peak 5,Peak 4,Peak 8,Peak 13和Peak 7),与PCA结果基本一致;30个验证集样品回验OPLS-DA模型的识别正确率为100%。3、采用waters AQC衍生法测定了成熟洋槐蜜、非成熟洋槐蜜和浓缩洋槐蜜中的18种游离氨基酸,结果表明,三类蜂蜜的18种游离氨基酸含量存在显著差异,发现非成熟洋槐蜜经过浓缩后苯丙氨酸,赖氨酸,脯氨酸,谷氨酸和精氨酸的含量显著降低;甘氨酸和异亮氨酸在浓缩洋槐蜜中未检测到。另外,以三类蜂蜜中的18种游离氨基酸含量为变量,结合PCA和OPLS-DA,发现三类蜂蜜可以基于氨基酸差异准确分类,为成熟蜂蜜的鉴别提供新思路。4、测定了成熟洋槐蜜、非成熟洋槐蜜和浓缩洋槐蜜的总酚含量、总黄酮含量。采用DPPH·的清除能力、Fe~(3+)还原能力(FRAP)和Fe~(2+)络合力(FICA)测定了成熟洋槐蜜、非成熟洋槐蜜和浓缩洋槐蜜的体外抗氧化活性。采用牛津杯法测定了三类蜂蜜对革兰氏阴性菌(大肠杆菌和铜绿假单胞菌)和革兰氏阳性菌(金黄色葡萄球菌和枯草芽孢杆菌)的抑菌活性。结果显示,成熟洋槐蜜的抗氧化活性和抑菌活性均高于非成熟洋槐蜜和浓缩洋槐蜜;非成熟洋槐蜜经过浓缩后总酚和总黄酮含量明显下降。


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