不同結(jié)晶核對(duì)濃縮苕子蜜結(jié)晶速度的影響

李莎 楊文 朱建榮 黃新球 王艷輝 楊娟

（云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院蠶桑蜜蜂研究所，蒙自 661101）

蜂蜜是一種藥食兩用的天然食品，不僅能夠促進(jìn)消化吸收、潤(rùn)腸通便、潤(rùn)肺止咳，還具有促進(jìn)組織再生，輔助治療創(chuàng)傷燒傷等功效[1]，深受消費(fèi)者的喜愛。蜂群自然釀造蜂蜜使其波美度達(dá)到43 度時(shí)，蜂蜜長(zhǎng)時(shí)間儲(chǔ)存不易發(fā)酵變質(zhì)[2]，但在實(shí)際生產(chǎn)中蜂蜜受天氣、環(huán)境、蜂農(nóng)養(yǎng)蜂技術(shù)及價(jià)格不合理等因素的影響，大量不成熟蜂蜜涌入市場(chǎng)[3]。要解決這些問(wèn)題，蜂產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)必須對(duì)原料蜂蜜進(jìn)行加工包裝，真空低溫濃縮蜂蜜技術(shù)便能很好的解決這一問(wèn)題[4]。濃縮加工蜂蜜有其特定的優(yōu)勢(shì)，但也會(huì)影響蜂蜜的品質(zhì)、賣相以及影響消費(fèi)者的口感。為解決這一問(wèn)題，本文研究了結(jié)晶核對(duì)濃縮苕子蜜結(jié)晶的影響，并向濃縮苕子蜜中添加不同蜜源和不同濃度結(jié)晶核，研究添加不同蜜源結(jié)晶核后對(duì)蜂蜜結(jié)晶速度的影響。

絕大多數(shù)純正蜂蜜在自然條件下會(huì)出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象，由于蜂蜜含水量等因素，導(dǎo)致蜂蜜在生產(chǎn)、運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)結(jié)晶不完全[5]，結(jié)晶不完全會(huì)導(dǎo)致未結(jié)晶部分含水量增加，這時(shí)溫度、水分為酵母提供了最適宜生長(zhǎng)的環(huán)境，同時(shí)也加快蜂蜜發(fā)酵變質(zhì)的速度[6]。添加結(jié)晶核后過(guò)飽和的葡萄糖圍繞著結(jié)晶核生長(zhǎng)，蜂蜜不僅可以完全結(jié)晶，結(jié)晶顆粒也會(huì)更均勻細(xì)膩[7]，在楊前浩的實(shí)驗(yàn)中也表明，時(shí)間相同，添加結(jié)晶核后蜂蜜產(chǎn)生結(jié)晶的數(shù)量遠(yuǎn)多于未添加結(jié)晶核的蜂蜜[8]。熊慶榮[9]1993 年觀察到蜂蜜中葡萄糖含量高易形成結(jié)晶，果糖和糊精幾乎不結(jié)晶。張新亮[10]2004 年發(fā)現(xiàn)蜂蜜結(jié)晶可以控制。王鵬濤[11]2005 年分析了蜂蜜結(jié)晶的原因，包括果糖、葡萄糖的含量以及容器、換桶、攪拌等操作因素都可能影響蜂蜜結(jié)晶。張敬惠[12,13]于2010 年、2013 年分別報(bào)道了蜂蜜結(jié)晶的處理方法、設(shè)備以及生產(chǎn)技術(shù)。席景平[14]2016 年報(bào)道了蜂蜜快速結(jié)晶的生產(chǎn)技術(shù)要點(diǎn)。

市場(chǎng)上，很多商家以苕子蜜為基礎(chǔ)蜜，混合其他蜂蜜生產(chǎn)百花蜜，混合其他蜜源蜂蜜，對(duì)蜂蜜結(jié)晶性狀的影響研究較少。本文在加快濃縮苕子蜜結(jié)晶速度方面具有重要作用，對(duì)于促進(jìn)百花蜜研發(fā)具有重要意義。

1 材料和方法

1.1 材料與試劑

試驗(yàn)中所有用到的蜂蜜均來(lái)自紅河綠延蜂業(yè)科技發(fā)展有限公司。4 種標(biāo)準(zhǔn)品果糖、葡萄糖、蔗糖、麥芽糖（色譜純，上海阿拉丁生化科技股份有限公司），乙腈（色譜純，上海阿拉丁生化科技股份有限公司），甲醇（色譜純，德國(guó)費(fèi)希爾公司）；無(wú)水乙醇、酚酞、氫氧化鈉等。

1.2 儀器與設(shè)備

高效液相色譜儀：美國(guó)Waters 公司；電子天平（AL204）：梅特勒公司；臺(tái)式離心機(jī)：Thermo Fisher公司；超聲波清洗器（SK7210 HP）：上?？茖?dǎo)超聲儀器有限公司；臺(tái)式pH 計(jì)（FE28 -Standard）：梅特勒公司；恒溫水浴鍋：上海宜昌儀器紗篩廠等。

1.3 實(shí)驗(yàn)方法

1.3.1 試驗(yàn)處理

圖1 不同處理蜂蜜結(jié)晶情況

圖2 濃縮苕子蜜不同時(shí)間結(jié)晶情況

表1 不同處理蜂蜜結(jié)晶特性與感官性狀

試驗(yàn)中結(jié)晶核選用結(jié)晶狀態(tài)較好的成熟苦刺蜜、苕子蜜、鬼針草蜜，用打蛋器將三種結(jié)晶蜜打成可流動(dòng)狀態(tài)，制備結(jié)晶核。按4%、8%、12%、16%、20%的濃度梯度添加在濃縮苕子蜜中，共設(shè)19個(gè)處理。以下均簡(jiǎn)寫為：苦+苕蜜、苕+苕蜜、鬼+苕蜜。

1.3.2 蜂蜜結(jié)晶特性及感官性狀觀察

16℃的空調(diào)房?jī)?nèi)儲(chǔ)存蜂蜜，分別于5 天、30 天、60 天、90 天、180 天時(shí)觀察蜂蜜的性狀。感官指標(biāo)測(cè)定方法參照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)蜂蜜（GB 14963-2011）憑借視覺、嗅覺、味覺、觸覺等感覺器官，檢測(cè)蜂蜜的色澤、滋味、氣味與狀態(tài)。

1.3.3 蜂蜜理化指標(biāo)的測(cè)定

水分參照進(jìn)出口蜂蜜檢驗(yàn)方法采用阿貝折射儀法[15]；葡萄糖、果糖參照國(guó)標(biāo)（GB/T18932.22-2003）采用高效液相色譜測(cè)定[16]；酸度采用的是SN/T 0852-2000 中3.5 規(guī)定的滴定法。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同處理蜂蜜結(jié)晶特性及感官性狀分析

不同處理后蜂蜜的結(jié)晶性狀（圖1），可以看出添加不同濃度結(jié)晶核后的蜂蜜處理在15 天時(shí)可以明顯看出蜂蜜結(jié)晶，30 天時(shí)除添加4%濃度結(jié)晶核蜜處理，其余不同濃度所有蜂蜜均結(jié)晶完全。濃縮苕子蜜的結(jié)晶顆粒較粗，添加了結(jié)晶核的苕子蜜在15 天時(shí)均出現(xiàn)了結(jié)晶現(xiàn)象，且添加20%結(jié)晶核的蜂蜜已經(jīng)全部達(dá)到結(jié)晶，在30 天時(shí)蜂蜜均已全部結(jié)晶，結(jié)晶顆粒細(xì)膩，且結(jié)晶質(zhì)地堅(jiān)硬。而未添加結(jié)晶核的濃縮苕子蜜在30 天時(shí)才有少量結(jié)晶核析出，60 天時(shí)出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象，蜂蜜完全結(jié)晶需要180 天的時(shí)間（圖2）。添加其他蜜源結(jié)晶核后蜂蜜的顏色和滋味發(fā)生了改變，添加深琥珀色鬼針草蜜結(jié)晶核后，蜂蜜的顏色從水白色變成了琥珀色，且隨著添加結(jié)晶核濃度的增大，顏色越深；蜂蜜的滋味隨著添加結(jié)晶核濃度的增大，單一蜜源花香味越弱，當(dāng)添加20%結(jié)晶核時(shí)能明顯品嘗出兩種蜜的滋味。

2.2 不同處理蜂蜜理化指標(biāo)分析

測(cè)定結(jié)晶核蜂蜜、濃縮苕子花蜂蜜和經(jīng)過(guò)處理后蜂蜜的主要理化指標(biāo)由表2 可知，濃縮苕子蜜與三種結(jié)晶核相比較，其水分含量、酸度含量較低，含量分別為（17.010±0.020）%、（17.043±0.019）mmol/kg，葡萄糖和果糖含量顯著升高；添加不同濃度結(jié)晶核蜂蜜理化指標(biāo)發(fā)生了改變，與濃縮苕子蜜相比，添加不同濃度結(jié)晶核蜂蜜水分含量均增大，鬼+苕蜜最高，且水分含量隨著添加結(jié)晶核濃度增加而增加，苦+苕蜜也有相同的變化趨勢(shì)；不同結(jié)晶核苕子蜜、鬼針草蜜、苦刺蜜酸度含量分別為（17.341±0.006）、（18.702±0.086）、（18.909±0.081）mmol/kg，均比濃縮苕子蜜高，添加不同濃度結(jié)晶核都會(huì)對(duì)濃縮苕子蜜酸度含量產(chǎn)生顯著變化；結(jié)晶核苦刺蜜中葡萄糖含量、果糖含量最高分別為（34.615±0.005）、（38.092±0.007）mg/mL，添加不同濃度結(jié)晶核，苦+苕蜜葡萄糖果糖含量也隨之升高。

表2 結(jié)晶核蜂蜜與不同處理蜂蜜的理化指標(biāo)

3 結(jié)論與討論

3.1 結(jié)晶核對(duì)蜂蜜結(jié)晶速度的影響

成熟苕子蜜易于結(jié)晶，但是經(jīng)過(guò)加熱濃縮苕子蜜結(jié)晶情況不理想，影響蜂蜜結(jié)晶的因素有很多，包括蜂蜜的水分含量、果葡比、溫度、結(jié)晶核等，該試驗(yàn)的特點(diǎn)在于將范圍縮少至結(jié)晶核對(duì)蜂蜜結(jié)晶的影響，從表1、圖1 可以得出結(jié)論結(jié)晶核對(duì)蜂蜜的結(jié)晶速度影響較大。所有添加結(jié)晶核處理的蜂蜜，15 天時(shí)均出現(xiàn)結(jié)晶現(xiàn)象，30 天時(shí)蜂蜜完全結(jié)晶，且結(jié)晶顆粒細(xì)膩、質(zhì)地堅(jiān)硬。而濃縮苕子蜜30 天時(shí)才出現(xiàn)少量的結(jié)晶核顆粒，完全結(jié)晶需要180 天時(shí)間，研究表明，不添加結(jié)晶核的蜂蜜在30 天和180 天結(jié)晶的數(shù)量均少于添加結(jié)晶核的蜂蜜。楊前浩研究表明，添加結(jié)晶核后可以加快蜂蜜的結(jié)晶速度[8]。

蜂蜜的結(jié)晶現(xiàn)象隨著添加結(jié)晶核濃度的增加而越明顯，說(shuō)明結(jié)晶核的數(shù)量影響蜂蜜結(jié)晶的速度。席景平[11]等研究表明在溫度相同的條件下，加入結(jié)晶蜜量越多，蜂蜜的結(jié)晶速度越快，本文的研究與席景平等的研究結(jié)果一致。添加結(jié)晶核后蜂蜜的結(jié)晶速度優(yōu)于未添加結(jié)晶核的蜂蜜，這可能是因?yàn)槲刺砑咏Y(jié)晶核的蜂蜜需要自發(fā)生成結(jié)晶核，這個(gè)過(guò)程需要的時(shí)間久，添加結(jié)晶核后過(guò)飽和的葡萄糖會(huì)圍著結(jié)晶核生長(zhǎng)并聚集在一起，來(lái)形成結(jié)晶顆粒，加快蜂蜜結(jié)晶速度。

3.2 添加不同結(jié)晶核后對(duì)蜂蜜理化指標(biāo)的影響

在生產(chǎn)單一蜜源植物蜂蜜時(shí)可通過(guò)添加同類蜜源植物蜂蜜的結(jié)晶核來(lái)改善蜂蜜的結(jié)晶特性，添加同類蜜源植物結(jié)晶核可以保持單一蜜源蜂蜜的純正度以及保持蜂蜜理化指標(biāo)的穩(wěn)定性，但對(duì)于改善蜂蜜自身存在的弱勢(shì)理化指標(biāo)方面起到的作用不大。添加其他蜜源植物的結(jié)晶核后，蜂蜜的單一蜜源純正度降低，但是對(duì)于改善蜂蜜的弱勢(shì)理化指標(biāo)方面作用顯著。

本文研究表明，添加結(jié)晶核后對(duì)蜂蜜的感官特征及理化指標(biāo)均產(chǎn)生影響，添加不同蜜源結(jié)晶核對(duì)蜂蜜品質(zhì)的影響要大于添加同蜜源的蜂蜜。添加其他蜜源結(jié)晶核后蜂蜜的滋味和顏色會(huì)發(fā)生改變，當(dāng)添加20%結(jié)晶核時(shí)能明顯品嘗出兩種蜜的滋味，鬼+苕處理蜂蜜的顏色隨著結(jié)晶核濃度的增加，顏色逐漸加深，在苕+苕蜜和苦+苕蜜中效果不明顯，這與結(jié)晶核自身的顏色有關(guān)。吳珍紅等研究表明控制蜂蜜參數(shù)可讓蜂蜜產(chǎn)生細(xì)膩均勻的結(jié)晶，如控制含水量22%、溫度在10℃等都可以改變蜂蜜結(jié)晶[17]，本文通過(guò)添加結(jié)晶核使蜂蜜結(jié)晶狀態(tài)良好，感官特征優(yōu)于未添加結(jié)晶核的蜂蜜。