储存时间对布基纳法索蜂蜜营养品质的影响

《Frontiers in Food Science and Technology》：Storage duration impact on the nutritional quality of honey from Burkina Faso

　　

养蜂业在多个国家是一项快速增长的创收活动。自2003年以来，在养蜂中心支持下实施的良好蜂蜜采收实践已产出理化品质高的蜂蜜。然而，蜂蜜的保存仍是维持其生物活性化合物的一项挑战。本研究旨在评估储存时间对布基纳法索库杜古养蜂中心所产蜂蜜品质的影响。研究人员收集了2020年至2022年间不同时间采收的15个样品，并进行了分析。采用标准方法（包括直接法和分光光度法）测定了理化特性、生化成分和抗氧化性能。结果显示，尽管与2021年和2022年的蜂蜜相比，2020年的蜂蜜表现出更高的电导率（EC）和游离酸度（FAc），以及更低的pH值，但理化特性相对稳定。2022年蜂蜜批次4（HN4-2022）的水分含量最高（22.30% ± 0.17%），而2021年蜂蜜批次13（HN13-2021）的白利度（Brix）最高（82.00% ± 0.1%）。相比之下，储存时间显著影响了生化组成和抗氧化能力。5-羟甲基糠醛（5-HMF）、总多酚和总糖的最高浓度分别为1,270.63 ± 6.72 mg/kg（HN13-2021）、2,037.64 ± 4.28 mg GAE/100 g（HN18-2020）和88.74 ± 2.03 mg，E.G.，/100 mg（HN8-2020）。最高抗氧化能力记录为：DPPH自由基清除能力（IC₅₀）为4.07 ± 0.06 mg GAE/mL（HN8-2020），铁离子还原能力（FRAP）为4.22 ± 0.16 mg AEA/100 mg（HN18-2020）。这些结果表明，储存时间影响布基纳法索库杜古蜂蜜的营养品质。

**论文解读：储存时间对布基纳法索蜂蜜营养品质的影响**

**研究背景与问题**
蜂蜜是一种天然营养食品，富含碳水化合物、酶、多酚等生物活性成分，具有抗氧化、抗菌等多种健康功效。然而，储存条件（尤其是温度和时间）会显著改变其理化性质和生化组成。在热带地区，如布基纳法索，高温环境及传统储存方式可能加速蜂蜜品质劣化，表现为5-羟甲基糠醛（5-HMF）升高、酶活性降低等。目前，针对该地区蜂蜜储存时间对营养品质影响的系统性研究尚有限。因此，本研究旨在评估储存时间对布基纳法索库杜古养蜂中心所产蜂蜜理化参数、生化成分及抗氧化能力的影响，为优化蜂蜜储存条件提供科学依据。该论文发表在《Frontiers in Food Science and Technology》。

**主要技术方法**
研究人员于2022年3月至8月收集了布基纳法索四个地区（Centre-West、Cascades、Hauts-Bassins、Boucle du Mouhoun）2020、2021、2022年收获的15个蜂蜜样品（每批5个）。样品在室温（25°C–32°C）、相对湿度35%–65%条件下储存。采用标准方法测定：电导率（EC）、pH、游离酸度（FAc）、白利度（°Brix）和水分含量；总多酚（Folin-Ciocalteu法）、总黄酮（AlCl₃法）、可溶性碳水化合物（苯酚-硫酸法）和5-HMF含量（紫外分光光度法）；抗氧化能力通过DPPH自由基清除试验（IC₅₀）和铁离子还原力（FRAP）评估。数据采用方差分析（ANOVA）和主成分分析（PCA）处理。

**研究结果**

**理化参数**
所有蜂蜜样品的理化参数（EC、pH、FAc、°Brix、水分）均存在显著差异（p < 0.05）。2020年蜂蜜的平均pH更低、游离酸度更高，而2021年蜂蜜的°Brix最高。水分含量在14个样品中符合国际食品法典委员会（Codex Alimentarius）≤21%的标准，但样品HN4-2022水分超标（22.30%），可能与包装不密封或早期采收有关。EC值仅两个样品（HN6-2021和HN2-2022）超过0.8 mS/cm，提示可能为蜜露蜜或混合花蜜。储存时间对EC无显著影响，但pH和FAc受时间影响明显。

**生化成分**
所有样品总可溶性碳水化合物含量均符合标准（≤82.3%），但2020年蜂蜜的平均含量显著高于2021和2022年，表明储存时间可能通过持续酶解二糖增加还原糖。5-HMF含量在所有样品中均远超热带蜂蜜80 mg/kg的限量，2020年蜂蜜的平均5-HMF最高（如HN13-2021达1,270.63 mg/kg），且与pH呈显著负相关（r = ?0.707），说明酸性环境促进5-HMF生成。总多酚含量在2020年蜂蜜中最高（如HN18-2020达2,037.64 mg GAE/100 g），且与可溶性碳水化合物、EC和FAc正相关。总黄酮含量随储存时间无显著变化。

**抗氧化能力**
DPPH自由基清除能力（IC₅₀）和FRAP铁还原力在2020年蜂蜜中表现最佳（IC₅₀最低4.07 mg GAE/mL，FRAP最高4.22 mg AEA/100 mg），表明储存时间可增强抗氧化活性。这可能与美拉德反应或非酶促褐变产物（如5-HMF）的积累有关。

**主成分分析（PCA）**
前两个主成分解释了总变异的54.4%（Dim1: 33.4%，Dim2: 21%）。Dim1主要反映与酸度、EC、多酚、5-HMF和FRAP相关的成熟/劣化梯度，而Dim2与抗氧化特性和生物活性化合物相关。PCA图显示不同地理来源的样品存在部分重叠，但置信椭圆未完全重合，表明地理来源对品质有一定影响。

**讨论与结论**
讨论部分指出，储存时间主要通过影响酸度、多酚、5-HMF和抗氧化能力改变蜂蜜品质。2020年蜂蜜的高抗氧化活性归因于多酚和5-HMF的共同增加，但过高的5-HMF（>80 mg/kg）表明蜂蜜已明显劣化。建议在低于20°C条件下储存蜂蜜，或加强养蜂中心的加工能力以减少5-HMF生成。此外，应立即检测蜂蜜接收时的5-HMF水平以识别加热处理。

**研究结论**：本研究考察了储存时间对库杜古养蜂中心蜂蜜品质的影响。发现储存时间不影响电导率，但影响pH、游离酸度、°Brix和水分含量。尽管时间效应存在，15个样品的理化参数值均在Codex Alimentarius标准范围内。除黄酮含量外，所有生化参数以及自由基清除和还原能力均随储存时间显著变化。2020年蜂蜜以其优越的抗氧化活性及高总可溶性碳水化合物和总酚含量而突出，但也表现出特别高的5-HMF浓度。2020年样品中5-HMF的高水平表明，在室温储存过程中蜂蜜劣化加剧。在此背景下，显著减少长期储存中5-HMF生成的替代方案是将蜂蜜储存在低于20°C的温度下。在缺乏冷藏条件的情况下，提高布基纳法索蜂蜜房加工能力的设施可能是降低蜂蜜中5-HMF含量的替代方案。此外，可以考虑在接收蜂蜜前立即测量5-HMF水平，以检测在采收或提取过程中被加热的蜂蜜。为进一步评估蜂蜜品质，未来研究可聚焦于：测定收集蜂蜜的淀粉酶活性；评估蜂蜜对实验性哮喘动物模型的生物学效应。