5種蜂蜜的成分分析、抑菌及細胞抗氧化活性評價.pdf

1、自古以來，蜂蜜被認為是一種有價值的食品和藥品，其藥理活性和營養(yǎng)特性已經成為最近幾十年蜂產品科學研究的主題。其中，蕎麥蜜是蜜蜂采集蕎麥花的花蜜釀造而成的蜂蜜，其呈深琥珀色，屬于深色蜜的一種。相關研究表明，與市場上其他大宗單花蜂蜜相比，蕎麥蜜含有更高的蛋白質、礦物質和酚類物質等，具有很高的營養(yǎng)價值。本文以麥盧卡蜜、荊條蜜和油菜蜜為對照，對蕎麥蜜、蕎麥蜜制品黑蜜的相關成分進行分析，并對其抑菌活性和細胞抗氧化活性進行評價，旨在對5種蜂蜜的質量特

2、性、營養(yǎng)價值及相關功能活性進行綜合評估。采用傳統(tǒng)理化分析方法對5種蜂蜜中總酚酸、蛋白質、灰分、水分、單糖、雙糖、酸度、羥甲基糠醛含量和淀粉酶活性進行分析，并通過ICP-MS和GC-MS對5種蜂蜜的礦物質元素和揮發(fā)性成分進行分析，綜合評估5種蜂蜜的質量特性和營養(yǎng)價值；選取傷口感染的優(yōu)勢菌金黃色葡萄球菌和綠膿桿菌，評價5種蜂蜜對這兩種菌的抑菌活性，并分析其抑菌成分；采用大孔樹脂富集提取、乙酸乙酯萃取純化得到蜂蜜提取物，通過HPLC-DAD和

3、HPLC-MS相結合對5種蜂蜜提取物中的酚酸和黃酮進行分析，并對其乙酸乙酯提取物進行細胞抗氧化活性評價。本文主要研究內容和實驗結果如下：
　　1.5種蜂蜜的理化成分和生物活性成分分析：
　　黑蜜和蕎麥蜜中的總酚含量和蛋白質含量遠高于其它3種蜂蜜，黑蜜、蕎麥蜜、麥盧卡蜜、荊條蜜和油菜蜜中的總酚含量分別為1938.43μg/g、1497.57μg/g、561.27μg/g、361.90μg/g、185.74μg/g，蛋白質含量分

4、別為1671.15μg/g、1826.09μg/g、626.19μg/g、937.42μg/g、581.06μg/g。粗灰分含量由高到低分別為麥盧卡蜜(1537.36μg/g)、荊條蜜(804.65μg/g)、黑蜜(737.40μg/g)、蕎麥蜜(556.32μg/g)、油菜蜜(222.77μg/g)。水分含量由低到高分別為麥盧卡蜜(13.80％)、油菜蜜(17.16%)、荊條蜜(18.46%)、黑蜜(21.73%)、蕎麥蜜(26.22

5、%)。果糖含量范圍為29.47%~38.83%，葡萄糖含量范圍為27.26%~38.01%，除油菜蜜外，其它4種蜂蜜的果/葡比均大于1，5種蜂蜜樣品中均有檢測出少量蔗糖，而麥芽糖只在黑蜜和麥盧卡蜜中檢測到。酸度由高到低分別為黑蜜(24.55 mL/100g)、荊條蜜(23.74 mL/100g)、蕎麥蜜(20.22 mL/100g)、麥盧卡蜜(15.69 mL/100g)、油菜蜜(15.12 mL/100g)；HMF含量由高到低分別為黑

6、蜜(146.57 mg/kg)、麥盧卡蜜(66.46 mg/kg)、荊條蜜(31.11 mg/kg)、蕎麥蜜(11.53 mg/kg)、油菜蜜(9.21 mg/kg)，其中黑蜜和麥盧卡蜜高于歐盟規(guī)定的40 mg/kg。淀粉酶值都符合歐盟的標準，其中蕎麥蜜(59.29 mL/g.h)的淀粉酶值遠高于黑蜜(13.90 mL/g.h)、麥盧卡蜜(9.27 mL/g.h)、荊條蜜(21.32 mL/g.h)和油菜蜜(10.03 mL/g.h)。

7、
　　2.5種蜂蜜中礦物質元素的鑒定分析：
　　5種蜂蜜中的主要常量元素包括鈣、鎂、鈉、鉀、鐵6種。其中，鈣元素含量最高，范圍為1381 ppm~1568 ppm，黑蜜中鈣含量最高，麥盧卡蜜中最低；其次為鈉、鉀元素，其中鈉元素含量相近，為310.68 ppm~385.34 ppm，而麥盧卡蜜中鉀元素的含量遠高于其它4種蜂蜜，達到1227.56 ppm；黑蜜中鐵元素含量最高，為25.05 ppm。在檢測的11種微量中，猛、鋅、

8、硼、鋁、鋇這5種微量元素的含量高達幾千ppb，銅、鉻、鎳3種元素含量約為幾百ppb，銅元素并未在麥盧卡蜜、荊條蜜和油菜蜜中檢測到，鈷、釩、鉬這3種元素含量最低，均小于50 ppb。有毒金屬元素中，5種蜂蜜樣品都未檢測出元素鉛，砷和鎘的含量也很低。
　　3.5種蜂蜜中揮發(fā)性成分的鑒定分析：
　　5種蜂蜜中主要的揮發(fā)性物質包括呋喃類、醇類、醛類、酯類、酸類、酮類、醚類、烯烴類、烷烴類等，共統(tǒng)計出113種揮發(fā)性物質。5種蜂蜜共有的

9、揮發(fā)性物質包括：糠醛、2-（5-甲基-5-乙烯基四氫呋喃-2-基）丙-2-基酯、苯乙醇、棕櫚酸乙酯，糠醛對蜂蜜揮發(fā)性成分的貢獻率很高。黑蜜和蕎麥蜜中主要的成分有正戊酸、苯乙醛、對甲酚、苯乙醇、癸醛和苯乙酸乙酯等。麥盧卡蜜中檢測到的主要揮發(fā)性物質有鄰甲氧基苯乙酮，含量最高，為24.53%，其次有2,6,6-三甲基-2-環(huán)己烯-1,4-二酮、芳樟醇、對甲氧基苯甲醛、3,4,5-三甲基苯酚等。荊條蜜中檢測到的主要揮發(fā)性物質有苯乙醛、苯乙醇、L

10、-α-松油醇、2-苯基巴豆醛、癸醛和 D-檸檬烯等。油菜蜜中檢測到的揮發(fā)性物質種類最多，主要為各種酯類，包括苯丙酸乙酯、苯甲酸乙酯、丁二酸二乙酯、苯乙酸乙酯、癸二酸二乙酯、十四烷酸乙酯、2-丁烯羧酸二甲酯、油酸乙酯等，其次油菜蜜中也檢測到一系列的烷烴類化合物，包括十四烷、十五烷、十六烷、十七烷、十九烷以及二十烷等物質。
　　4.5種蜂蜜抑菌成分分析和抑菌活性評價：
　　5種蜂蜜中都未檢測到過氧化氫，麥盧卡蜜中的甲基乙二醛含量

11、高達350.59mg/kg，遠高于其它4種蜜。隨著各蜂蜜溶液濃度的增加，抑菌圈直徑和抑制率也在增加，不同濃度的蜂蜜樣品對金黃色葡萄球菌的抑菌效果優(yōu)于綠膿桿菌。瓊脂擴散法中，蕎麥蜜對金黃色葡萄球菌的抑菌效果優(yōu)于其它4種蜜，麥盧卡蜜對綠膿桿菌的抑菌效果優(yōu)于其它4種蜜。肉湯稀釋法中，黑蜜、蕎麥蜜、麥盧卡蜜、荊條蜜和油菜蜜對金黃色葡萄球菌的IC50值依次為22.5%~45.0%、11.25%~22.5%、5.63%~11.25%、5.63%~1

12、1.25%和22.5%~45.0%，麥盧卡蜜對金黃色葡萄球菌的抑菌效果優(yōu)于其它4種蜜；上述5種蜜對綠膿桿菌的IC50值依次為11.25%~22.5%、5.63%~11.25%、11.25%~22.5%、11.25%~22.5%和22.5%~45.0%，蕎麥蜜對綠膿桿菌的抑菌效果優(yōu)于其它4種蜜。油菜蜜和黑蜜對兩種菌的MBC值均大于90%，蕎麥蜜、麥盧卡蜜和荊條蜜對金黃色葡萄球菌的MBC值是22.5%，對綠膿桿菌的MBC值是44.5%?？傮w

13、而言，蕎麥蜜、麥盧卡蜜和荊條蜜對兩種菌的抑菌效果優(yōu)于油菜蜜和黑蜜。
　　5.5種蜂蜜乙酸乙酯提取物中酚類化合物的定性、定量分析：
　　建立了蜂蜜乙酸乙酯提取物的RP-HPLC-DAD分析方法：Hypersil GOLD C18柱(250×4.6 mm,5μm)為分析柱，進樣量10μL，1.0%乙酸和乙腈作為流動相進行梯度洗脫，流速為0.5mL/min，柱溫30℃，二極管陣列檢測器，檢測波長280nm。15種酚酸、黃酮對照品在

14、各自的線形范圍內相關系數均滿足實驗要求，檢出限范圍0.31~2.09μg/mL，加標回收率為95.42%~107.53%，精密度和穩(wěn)定性的RSD均小于5%。5種蜂蜜中，黑蜜、蕎麥蜜、麥盧卡蜜均不含有阿魏酸、異阿魏酸和異鼠李素，黑蜜中也不含有苯甲酸；荊條蜜不含有苯甲酸；油菜蜜不含有阿魏酸和芹菜素。5種蜂蜜提取物中15種酚酸、黃酮的含量分別為蕎麥蜜（109.56μg/mg）、黑蜜（70.60μg/mg）、荊條蜜（54.40μg/mg）、油菜

15、蜜（16.50μg/mg）、麥盧卡蜜（7.39μg/mg）。
　　6.5種蜂蜜乙酸乙酯提取物的細胞抗氧化活性(CAA)評價：
　　5種蜂蜜提取物和槲皮素的PBS清洗體系中的EC50值均低于未經PBS清洗體系，表明其對應的細胞抗氧化能力強于未經PBS清洗體系。未經PBS清洗體系中，黑蜜、蕎麥蜜、麥盧卡蜜、荊條蜜和油菜蜜的EC50值分別為193.07μg/mL、49.41μg/mL、82.43μg/mL、95.90μg/mL和1

16、62.03μg/mL，其中蕎麥蜜的EC50值要低于其它4種蜂蜜，說明其提取物的抗氧化能力最強；PBS清洗洗體系中，EC50值分別為229.97μg/mL、226.30μg/mL、324.37μg/mL、179.83μg/mL和237.67μg/mL，其中荊條蜜的EC50值要低于其它4種蜂蜜，說明其提取物的抗氧化能力最強。未經 PBS清洗體系中， CAA值由高到低分別為麥盧卡蜜(24.82μmol/100g)、蕎麥蜜(6.98μmol/1

17、00g)、荊條蜜(2.44μmol/100g)、黑蜜(2.04μmol/100g)、油菜蜜(1.16μmol/100g)。PBS清洗體系中， CAA值由高到低分別為麥盧卡蜜(8.63μmol/100g)、黑蜜(2.34μmol/100g)、蕎麥蜜(2.09μmol/100g)、荊條蜜(1.78μmol/100g)、油菜蜜(1.08μmol/100g)，PBS不洗和清洗體系中，CAA值最高的是麥盧卡蜂蜜，分別為24.82μmol/100g