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研究进展：基于理化性质和化学成分的蜂蜜地理来源鉴别
发布时间：
2026-10-17
来源：
食品组学加
摘要
地理来源对蜂蜜品质具有显著影响。本研究分析了不同地区蜂蜜的理化性质以及挥发性和非挥发性成分特征。结果发现，各蜂蜜样品在理化特性上存在显著差异。其中，红旗村蜂蜜（HQC）表现出最高的灰分含量（0.48%）、电导率（EC，501.67 μS/cm）、α-淀粉酶活性（4.39 mg/min/g）、总黄酮（123.44 μg RE/g）和总酚类物质含量（531.58 μg GAE/g）。含蜂巢的德荣蜂蜜（DRH）则展现出最强的ABTS、DPPH和FRAP抗氧化活性。建立的随机森林模型实现了较高的判别准确率。通过HS-SPME-GC–MS和UPLC-MS/MS分别鉴定出696种挥发性化合物和2246种非挥发性化合物，其组成与丰度均存在明显差异。HQC、DR和DRH与其他样品区分明显，而其他产地的蜂蜜则难以相互区分。研究结果表明，理化性质是区分蜂蜜地理来源最有效的依据，为蜂蜜原产地鉴别提供了有价值的参考。
引言
蜂蜜是一种营养价值很高的食品。除了是少数极少引起过敏且极易消化的食物之一（El Sohaimy 等，2015），蜂蜜还具有宜人而独特的风味，并具备抗氧化和抗炎等健康益处（Zhang 等，2021）。在中国、新西兰和澳大利亚等国家，蜂蜜还可作为药材使用（中国药典委员会，2025）。通常情况下，蜂蜜是由蜜蜂采集花蜜、植物分泌物或蜜露，再结合自身分泌物，经过成熟过程转化而成的天然甜味物质（Zhang 等，2023）。人类早在9000年前就已掌握采集和加工蜂蜜的技术（Dunne 等，2021）。在西班牙的一幅岩画中发现了人类采集蜂蜜的描绘，这被认为是人类采集蜂蜜最早的记录。迄今为止，人类发现的最古老的蜂蜜痕迹出现在陶器上，古人曾用蜂蜜在陶器表面绘制图案（Allsop & Miller，1996）。蜂蜜也拥有悠久的药用历史。在宗教典籍及一些可追溯至数千年前的文献中，蜂蜜被提及用于治疗多种疾病，例如减轻伤口炎症、治疗脱发以及改善关节活动能力（Kuropatnicki 等，2018；Samarghandian 等，2017）。文艺复兴时期和维多利亚时代，蜂蜜被广泛用于面部护理、护发以及保湿（Burlando & Cornara，2013）。如今，蜂蜜主要作为食品食用，因其能提供高质量的膳食能量，并通过蛋白质、有机酸和黄酮类等生物活性成分带来额外的健康益处。
蜂蜜的营养和功能特性与其化学成分及理化性质密切相关，而这些性质会因植物来源和地理产地的不同而有所差异（Baroni 等，2015；Mutlu 等，2026；Renaldi 等，2026）。不同地区的蜂蜜在理化性质、风味特征和生物活性方面往往表现出显著差异（da Silva 等，2016）。先前的研究表明，理化特征和化学组成谱可为根据地理来源区分蜂蜜提供有用的信息。蜂蜜的理化参数，包括水分含量、糖分含量、灰分含量、pH 值、电导率（EC）以及酶活性，不仅可用于区分蜂蜜的地理来源，也是评估蜂蜜品质和真伪的关键指标（Al-Farsi 等，2018；Besharati 等，2025；Hailu 等，2026；Kiran & Riyaz，2026；Schmidt 等，2025）。此外，这些参数还会影响蜂蜜的保质期和感官特性（Buttar 等，2025）。碳水化合物是蜂蜜的主要成分，其中果糖和葡萄糖含量最为丰富。水分是仅次于糖分的第二大成分，与蜂蜜的保质期密切相关。高水分含量结合酸性环境，容易促进微生物发酵，从而影响蜂蜜品质（Al-Ghamdi 等，2025；Costa Dos Santos 等，2022）。相反，低pH值和高糖含量本身具有抑制微生物生长的作用。事实上，过氧化氢（H₂O₂）是蜂蜜中主要的抗菌物质。尽管在未稀释的蜂蜜中其活性较低，但稀释后葡萄糖氧化酶被激活，将葡萄糖转化为H₂O₂，从而产生强效的抗菌作用（Al-Ghamdi 等，2025；Luca 等，2024；Mandal & Mandal，2011）。同时，过氧化物酶（POD）也参与了这一抗菌过程，并与H₂O₂共同维持氧化还原平衡（Buttar 等，2025；Habib 等，2021）。灰分含量是蜂蜜另一项重要的质量指标，主要由矿物质元素组成。灰分含量过高可能表明存在外来污染。例如，蜜露蜂蜜的特征是灰分含量较高，相关法规规定其灰分含量不得超过每100克蜂蜜中的1.2克（Seraglio等，2019）；同样，柑橘蜂蜜的灰分含量不应超过0.7%（Seraglio等，2021）。矿物质和灰分含量较高的蜂蜜样品通常表现出更高的电导率（EC），因为这三个参数之间存在密切关联。然而，有机酸和蛋白质也会影响电导率。由于电导率对矿物质含量的变化极为敏感，因此其测量应用日益广泛（Seraglio等，2019）。酶类也是蜂蜜的重要成分，特别是α-淀粉酶——一种耐热的淀粉降解酶，可作为判断蜂蜜新鲜度及热处理历史的关键指标（Serra Bonvehi等，2019）。酚类化合物和黄酮类物质在植物防御中起着重要作用，并可通过花粉进入蜂蜜，从而增强其健康益处。研究表明，蜂蜜中总酚和总黄酮含量越高，其抗氧化活性越强（Liu, Zhang等，2025）。此外，酚类和黄酮类物质的成分与组成能够反映蜂蜜的地理来源（Cheung et al., 2019；Schievano et al.， 2016；Schmidt et al.， 2025）。然而，其组成复杂性要求采用先进的分析方法，其中基于超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）的代谢组学已成为一种强有力的工具（Liu, Zhou, et al.， 2025；Liu et al.， 2026；Yan， Lei, et al., 2025；Yan, Yuan， et al.， 2025；Kellogg et al.， 2026）。蜂蜜独特而宜人的风味主要来源于挥发性化合物（VOCs）。通过分析挥发性成分特征，可实现对不同地理来源蜂蜜的区分（Karabagias et al., 2014；Khamitova et al.， 2026；Patrignani et al.， 2018；Zhang et al.， 2025）。目前，气相色谱-质谱（GC-MS）和气相色谱-离子迁移谱（GC-IMS）是分析挥发性化合物最常用的技术。尽管GC-IMS是近年来新兴的技术，但其挥发性化合物数据库仍有待进一步完善（Jia et al., 2025）。因此，气相色谱-质谱联用技术（GC–MS）仍是挥发性成分分析中最广泛使用的方法。结合互补的分析策略，可对蜂蜜进行更全面的表征，并有助于加深对其理化和化学特征地理差异性的理解。
主要内容
本研究采用多种分析方法，对来自六个地区的八种蜂蜜样品（四川的HQC、DR、DRH，北京的白花蜜BH，上海的冠生园蜂蜜GSY，黑龙江的和美蜜HM，浙江的同仁堂蜂蜜TRT，福建的惠香随蜂蜜HXS）的理化性质、挥发性有机化合物（VOCs）及非挥发性成分进行了研究，旨在为蜂蜜的地理溯源提供参考依据。
链接
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590157526011090?via%3Dihub
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