蜂蜜摻假檢測現(xiàn)狀及一種快速鑒別方法探討

李杰，呂琳，陳蕊，周雪，李勁

(營口市食品藥品檢驗檢測中心，遼寧 營口 115000)

蜂蜜是蜜蜂采集植物花蜜、分泌物或蜜露，與自身分泌物結(jié)合后，在巢脾內(nèi)轉(zhuǎn)化、脫水貯存至成熟而成的天然甜物質(zhì)。蜂蜜的主要成分是糖類，其中60%～80%是人體容易吸收的葡萄糖和果糖，蜂蜜中還含有豐富的氨基酸、維生素、活性酶、類黃酮、多酚類、類胡蘿卜素等活性物質(zhì)及多種礦物質(zhì)，主要作為人體營養(yǎng)滋補品、藥品、加工蜜餞食品和釀造蜜酒使用，也可作為調(diào)味品豐富人們的餐桌飲食。蜂蜜生產(chǎn)成本高，產(chǎn)量低，需求量大，價格較高。一些不法商販往往在蜂蜜中摻入糖漿類物質(zhì)來降低成本。目前摻假蜂蜜占蜂蜜市場的20%～30%，甚至有些地區(qū)高達(dá)50%左右。糖漿和蜂蜜中天然的糖類物質(zhì)性質(zhì)相似，檢測摻假蜂蜜一直是行業(yè)性難題。

1 我國蜂蜜摻假情況及檢測方法介紹

1.1 蜂蜜摻假現(xiàn)狀[1]

蜂蜜造假的手段多樣，主要有以下幾種：(1)白糖熬制或用糖漿冒充蜂蜜：通過硫酸裂解白糖而成的假蜂蜜和用糖漿冒充的蜂蜜是最低級的摻假手段。(2)在真蜂蜜中摻入水、淀粉、蔗糖、飴糖、轉(zhuǎn)化糖、羧甲基纖維素鈉、甘露蜜等：利用此方式摻假的蜂蜜無天然花香和口感，營養(yǎng)價值也大不如真正天然蜂蜜。這兩種摻假手段目前已不常見。(3)在真蜂蜜中摻入果葡糖漿、淀粉糖漿、大米糖漿等：這是目前最常用的蜂蜜摻假手段。由于這些糖漿的果糖和葡萄糖比例與蜂蜜中的成分非常相似，摻入后各項檢測指標(biāo)有可能完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)，給檢測造成了很大的困難。特別是那些行業(yè)內(nèi)所說的指標(biāo)蜜，就是各項指標(biāo)完全符合國家標(biāo)準(zhǔn)，有的甚至能達(dá)到歐盟出口標(biāo)準(zhǔn)；(4)以低價單(雜)花蜜冒充或摻入高價單花蜜：我國對單一花種蜂蜜的純度要求不明確，市場上以次充好的情況較嚴(yán)重。單花蜜是蜜蜂采集單一植物花蜜釀造成的蜂蜜，因品種單一，其質(zhì)量和性狀特點表現(xiàn)顯著，營養(yǎng)價值高；雜花蜂蜜是蜜蜂在同一時期從幾種不同的植物上采集的花蜜經(jīng)釀造后混在一起的蜂蜜。雜花蜜由于營養(yǎng)價值、口感等不如單花蜜，市場上單花蜜的價格高于雜花蜜，不法商販為了獲得高額利潤，常以低價單(雜)花蜜冒充或摻入高價單花蜜。

1.2 目前蜂蜜摻假檢測技術(shù)和現(xiàn)狀

蜂蜜成分復(fù)雜、內(nèi)部組分含量變化范圍大等特征使得摻假、造假容易，準(zhǔn)確檢測真假非常困難，目前摻假蜂蜜的檢測工作主要集中在對摻糖漿蜂蜜的鑒別檢測上。方法主要是對某一摻假成分的特征標(biāo)志物的檢測。目前摻假蜂蜜的檢測方法有：C4(玉米糖漿檢測)、SMR(大米糖漿檢測)、SMB(甜菜糖漿檢測)、BS(不同甜菜糖漿標(biāo)志物檢測)、CS(木薯糖漿檢測)、C3/C4(碳同位素比率法)、SMX(糖漿標(biāo)志物檢測)、TLC(高果糖淀粉糖漿薄層法)、TMR(大米糖漿特異成分檢測)和外來酶法10種檢測方法[2]。其鑒別蜂蜜摻假的根本原理是基于天然蜂蜜與摻假蜂蜜的化學(xué)成分差異，對其進行色譜、質(zhì)譜和光譜分析。這些分析方法包括感官鑒別和理化指標(biāo)鑒別法、碳穩(wěn)定同位素分析法、指紋圖譜分析法、酶活檢測法、同工酶檢測法、顯微鏡檢技術(shù)、質(zhì)構(gòu)技術(shù)、近紅外光譜技術(shù)、差熱分析技術(shù)、高光譜技術(shù)和色差技術(shù)、電子鼻識別技術(shù)和電子舌技術(shù)[3,4]。

上述這些蜂蜜摻假檢測技術(shù)大多是基于對蜂蜜外源性摻假物質(zhì)單一特征成分的分析，這些技術(shù)都需要昂貴的現(xiàn)代分析儀器和復(fù)雜的分析過程，耗時長，分析技術(shù)要求高，而且任何單一的檢測技術(shù)都無法實現(xiàn)對蜂蜜的全面摻假檢測。目前國內(nèi)只有個別實驗室能開展蜂蜜摻假檢測工作。筆者經(jīng)過長期實踐，總結(jié)出一種利用紫外可見分光光度計快速鑒別真假蜂蜜的方法。紫外可見分光光度計近年來在制糖行業(yè)被用于測定一些糖汁脫色、糖蜜制備、果葡糖漿制備、多糖提取等的分析檢測中[5-8]。本文用紫外可見分光光度計快速鑒別真假蜂蜜，達(dá)到了比較理想的效果。

2 紫外光譜法鑒別摻糖漿蜂蜜的過程

2.1 儀器設(shè)備及參數(shù)設(shè)置

2.1.1 儀器設(shè)備

TU-1810紫外可見分光光度計 北京普析通用儀器有限責(zé)任公司。

2.1.2 參數(shù)設(shè)置

設(shè)置光譜掃描條件為光度方式：Abs；描速度：快；采樣間隔：1.0 nm；波長范圍：210～400 nm；縱坐標(biāo)范圍：0.00～2.00。

用石英比色皿純水基線調(diào)零后備用。

2.2 各種糖漿的紫外掃描譜圖特征及糖含量分析

2.2.1 實驗用糖漿樣品

糖漿(產(chǎn)地：遼寧海城)、麥芽糖漿(配料：淀粉乳、生物酶，產(chǎn)地：長春黃龍)、糖漿(產(chǎn)地：撫順)、糖漿(配料：淀粉糖、果葡糖漿，產(chǎn)地：遼寧大石橋)、糖漿(配料：麥芽糖、果葡糖漿)、葡萄糖漿(配料：淀粉乳、生物酶，長春黃龍食品工業(yè)有限公司生產(chǎn))、果葡糖漿(原料：玉米，吉林中糧生化能源有限公司生產(chǎn))；果葡糖漿(配料：玉米淀粉、水、生物酶，海城金城果糖廠生產(chǎn))；大米麥芽糖漿(配料：大米、水，產(chǎn)地：湖北省孝感市)。

2.2.2 實驗過程

每種糖漿稱取1.0 g，放入100 mL容量瓶中，加入50 mL純水，置于60 ℃恒溫水浴中，保溫10 min，樣品全部溶解后冷卻至室溫定容，為待測樣品。按2.1方法調(diào)整儀器后，將樣品放入石英比色皿中開始掃描，掃描圖見圖1，峰檢結(jié)果見表1(表中樣品編號1～9號分別對應(yīng)實驗用糖漿樣品序號1～9號)。

圖1 糖漿圖Fig.1 Syrup curves

表1 9種糖漿峰檢結(jié)果Table 1 The detection results of peaks and valleys of 9 kinds of syrup

用高效液相色譜法對上述糖漿中的果糖、葡萄糖、麥芽糖含量進行測定，見表2。

表2 9種糖漿糖含量檢測結(jié)果Table 2 The test results of sugar content in 9 kinds of syrup

2.3 各種蜂蜜的紫外掃描譜圖

2.3.1 實驗用蜂蜜樣品

調(diào)味糖漿(配料：果葡糖漿、蜂蜜，產(chǎn)地：遼寧大石橋)、外購蜜1、外購蜜2、外購蜜3、外購蜜4、外購蜜5(產(chǎn)地：吉林，2017年)、外購蜜6(產(chǎn)地：吉林，2018年)、麥盧卡蜂蜜(有效期至2017年5月23日)、麥盧卡蜂蜜(有效期至2020年2月8日)、高原蜜(網(wǎng)購，每斤價格165元)、長白山蜜(生產(chǎn)日期：2017年12月， 藥典標(biāo)準(zhǔn))、椴樹蜜、吉林敖東蜂蜜(生產(chǎn)日期：2016年11月，藥典標(biāo)準(zhǔn))、槐花蜜(鞍山)。

2.3.2 實驗過程

稱取2.3.1中樣品各1.0 g，其他同2.2.2操作，從放入100 mL容量瓶中至放入石英比色皿中開始掃描。1個調(diào)味糖漿和13個蜂蜜掃描譜圖見圖2，峰檢結(jié)果見表3(表中樣品編號1～14號分別對應(yīng)實驗用蜂蜜樣品序號1～14號)。

圖2 蜂蜜圖Fig.2 Honey curves

表3 1個調(diào)味糖漿和13個蜂蜜峰檢結(jié)果Table 3 The detection results of peaks and valleys of 1 flavoring syrup and 13 kinds of honey

3 糖漿和蜂蜜掃描譜圖特征分析

3.1 糖漿掃描結(jié)果分析

3.1.1 實驗用糖漿種類

按照原料配料不同分類，實驗用糖漿包括玉米糖漿、淀粉糖漿、麥芽糖漿、大米麥芽糖漿，糖漿產(chǎn)地包括遼寧(海城、撫順、大石橋)、吉林(長春)、湖北(孝感)。

3.1.2 掃描譜圖形態(tài)及波峰波谷分析

由糖漿掃描圖可知，除原料為大米的麥芽糖漿外，其他糖漿在實驗條件下都有極為相似的譜圖，均有明顯近似的波峰、波谷位置(見表1)。波峰在280～283 nm左右，波谷在239～245 nm左右，400 nm處吸光度值均小于0.010(見表1)，在350～400 nm幾乎無吸收，末端210 nm處吸光度均小于0.5；原料是大米的9號麥芽糖漿波峰出現(xiàn)在272 nm，波谷出現(xiàn)在238 nm，由表2可知2號、6號、9號糖漿果糖含量是0，葡萄糖含量較低，麥芽糖含量高，不符合蜂蜜標(biāo)準(zhǔn)，很容易識別出蜂蜜摻假，不作為本文分析對象。其他樣品為純糖漿，見圖1。

3.2 蜂蜜掃描結(jié)果分析

蜂蜜掃描圖見圖2，其中2～14號樣品是外購蜂蜜，里面有一些是摻假蜜，除1號、2號、5號、12號、13號蜂蜜樣品外，其他樣品在400 nm處吸光度值均大于0.010(見表3)，在350～400 nm處有逐漸增加的吸光度(見圖2)，且210～350 nm處吸光度增加明顯，但沒有特別明顯的波峰、波谷，波峰大多出現(xiàn)在260，270 nm附近，波谷大多在250 nm附近或沒有波峰、波谷檢出，其中8～10號蜂蜜是純正的麥盧卡蜜和高原蜜，它們在210～400 nm處的吸光度顯著高于其他蜂蜜。

1號樣品是蜂蜜中摻有果葡糖漿的調(diào)味糖漿，波峰283 nm，波谷245 nm，符合糖漿的波峰與波谷特性；末端210 nm處吸光度大于0.5，400 nm處吸光度值大于0.010，符合蜂蜜特性。

2號、5號、12號樣品在400 nm處吸光度小于0.010，波峰出現(xiàn)在281～283 nm之間，符合糖漿特征；波谷出現(xiàn)在246～252 nm之間，末端210 nm處吸光度均大于0.5，符合蜂蜜特性。

13號蜂蜜樣品在400 nm處吸光為度0.025(大于0.010)，波谷出現(xiàn)在250 nm，末端210 nm處吸光度大于0.5，符合蜂蜜特性；波峰出現(xiàn)在280 nm，符合糖漿特征。

結(jié)論：1號、2號、5號、12號、13號樣品為摻糖漿蜂蜜。其他樣品為純蜂蜜，見圖2。

4 純糖漿、純蜂蜜、摻糖漿蜂蜜定性鑒別方法探討

由上述實驗結(jié)果及譜圖結(jié)果分析得出的摻假蜂蜜鑒別方法是：按照2.1儀器條件和2.2.2方法對樣品進行掃描，根據(jù)譜圖形狀及波峰波谷位置特征進行鑒別。

4.1 純糖漿

在210～400 nm處譜圖形狀和圖1相似，400 nm處吸光度值小于0.010，在350～400 nm處幾乎無吸收，波峰出現(xiàn)在280～283 nm附近，波谷出現(xiàn)在238～245 nm附近，在210～350 nm處有吸收，但末端210 nm處吸光度小于0.5，符合這些特征的是果葡糖漿和葡萄糖漿(見圖1和表1)。

4.2 純蜂蜜

在210～400 nm處譜圖形狀和圖2中純蜂蜜相似，在400 nm處吸光度值大于0.010，在350～400 nm處有逐漸增加的吸光度，且210～350 nm處吸光度增加明顯，但沒有特別明顯的波峰、波谷，波峰大多出現(xiàn)在260，270 nm附近，波谷大多在250 nm附近或沒有波峰波谷檢出，符合這些特征的是純蜂蜜。且質(zhì)量越好的蜂蜜在350～400 nm處的吸光度越大，在210～350 nm處的吸光度增加越明顯，波峰偏離280 nm越大，掃描圖偏離基線的角度越大。

4.3 摻糖漿蜂蜜

在210～400 nm處譜圖形狀和圖2中純蜂蜜相似，末端210 nm處吸光度大于0.5，400 nm處吸光度大于0.010，在350～400 nm處有逐漸增加的吸光度，且210～350 nm處吸光度增加明顯，波峰出現(xiàn)在280～283 nm附近，符合這些特征的是摻果葡糖漿蜂蜜，并且摻入的蜂蜜質(zhì)量較好。

在210～400 nm譜圖形狀和圖2中純蜂蜜相似，末端210 nm處吸光度在0.5左右或略大于0.5，400 nm處吸光度小于0.010，在350～400 nm處有逐漸增加的吸光度，且210～350 nm處吸光度增加較明顯，波峰出現(xiàn)在280～283 nm附近，符合這些特征的也是摻果葡糖漿蜂蜜，并且摻入的蜂蜜質(zhì)量一般。

5 分析和討論

5.1 產(chǎn)生波峰的原因探討

馮紅偉等[9]對糖蜜中羥甲基糠醛進行了測定，證明糖蜜在210～400 nm掃描中羥甲基糠醛在280 nm附近有吸收峰，并在284 nm對5-羥甲基糠醛進行了含量測定，測得160倍糖蜜稀釋液中5-羥甲基糠醛含量高達(dá)1944 mg/L。劉靜等[10]對蜂蜜中羥甲基糠醛產(chǎn)生的原理及其隨熱加工程度和貯藏溫度、時間變化不斷增高進行了研究，并指出新鮮蜂蜜中羥甲基糠醛含量很低，一般不會超過10 mg/kg，但在加工和貯藏過程中其含量會逐漸增高，各國都規(guī)定了羥甲基糠醛的最高限量，并將之作為是否摻有轉(zhuǎn)化糖的依據(jù)。這些研究成果解釋了上述果葡糖漿在210～400 nm掃描時在280 nm附近出現(xiàn)波峰的原因，說明果葡糖漿在生產(chǎn)過程中會伴隨產(chǎn)生5-羥甲基糠醛，同時說明隨著蜂蜜熱加工程度和貯藏溫度、時間的延長，蜂蜜中也會產(chǎn)生少量糠醛類物質(zhì)，這也是蜂蜜掃描圖中出現(xiàn)波峰的原因。

5.2 實驗方法和結(jié)論的局限性分析

實驗中的蜂蜜樣品都來自價格較貴的外購蜂蜜或民間自家產(chǎn)的普通蜂蜜，糖漿樣品來自本地的居多，大多原料是玉米或淀粉，這些糖漿性狀以及其果糖和葡萄糖含量和蜂蜜接近，很容易摻入蜂蜜，或添加香精做成指標(biāo)蜜出售。實踐中筆者運用該方法，結(jié)合感官、理化、價格等因素綜合分析，已對比檢測了百余個蜂蜜樣品，取得了滿意的結(jié)果。本文列出的僅是部分案例，由于條件所限，筆者沒有對摻入其他原料來源的糖漿(如大米糖漿、甜菜糖漿等)以及采用低糠醛工藝生產(chǎn)的高果糖漿的摻假蜂蜜樣品進行研究，帶有一定的局限性。但蜂蜜和糖漿在210～400 nm的掃描圖對任何純蜂蜜和摻假蜂蜜的鑒別都有確切的指導(dǎo)意義。只是摻入低糠醛的糖漿波峰、波谷位置和差值會有不同，因此，作為一種快速鑒別摻糖漿蜂蜜的無損檢測技術(shù)，紫外光譜掃描法快速鑒別真假蜂蜜的方法可以作為蜂蜜的快篩方法、對于蜂蜜生產(chǎn)企業(yè)在原料驗收和產(chǎn)品質(zhì)量控制上，以及對于執(zhí)法部門打擊摻假蜂蜜方面都有較重要的意義。