蜂蜜是蜜蜂利用植物花蜜或分泌物，甚至吸食其他昆虫的排泄物，经过一系列复杂的加工处理过程后存放在蜂巢中，最终形成成熟的天然甜食[1]。在蜂蜜中发现有超过200 种不同的成分，不仅富含多种糖类，还包括氨基酸、矿物质、维生素、酶类、有机酸、黄酮、酚酸等各种营养物质[2-3]，因此被称为一种天然的营养食品，不仅可供人食用，也可作为食品添加剂使用，在中药及药材制作过程中扮演着辅助品的角色[4]。在《本草纲领》中，明确指出蜂蜜无毒且味甘、平。常治疗腹部不适、神经性疾病、强心除邪，可增强体质、减轻疼痛及解毒；调理脾气，减缓心烦，促进消化，缓解腹泻，减轻肌肉疼痛，处理口腔溃疡，增强视听能力；用做牙龈炎、口腔溃疡、结膜炎、杀虫等的治疗[5]。研究指出，蜂蜜在现代医学中也有助于治疗创伤性伤口症状[6]、人体组织和器官的保存[7]，对于胃幽门螺旋杆菌过度增殖引发的腹泻性肠胃炎，可以施行治疗[8]，还呈现抗炎、调控免疫系统、抗氧化及抗突变等多种生理活性[9-12]。根据不同蜜蜂的种类进行分类，可分为由西方蜜蜂（Apis mellifera）生产的蜂蜜（通常被称为意蜂蜜）和以东方蜜蜂（Apis cerana）生产的蜂蜜（被称为中蜂蜜或土蜂蜜）。
在我国传统养蜂大省中，江西省占据了一席地位。据统计，截至目前全省蜂群数量达119.93 万群，其中饲养的中蜂蜂群约有80 万群，饲养中蜂蜂群数量居全国前5 位；年产蜂蜜2.3 万余t，蜂业年产值115 亿元，蜂产业已发展为全省持续推进“乡村振兴”战略中的特色产业[13]。全省内中蜂培育的蜂蜜种类丰富，包括山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜等品种，其中山乌桕蜜是由中蜂在6 月份采集山乌桕（Sapium discolor）的花蜜酿制而成[14]；树参蜜是由中蜂在每年的7 月份收集当地植物树参[Dendropanax dentiger（Harms）Merr.]的花蜜酿制而成[15]；百花蜜又称杂花蜜或多花蜜，源于各种不同的植物[16]。
本研究对2022 年江西省的12 种中蜂蜂蜜样品进行研究，包括山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜、野桂花蜜、金樱子蜜、柑橘蜜、枇杷蜜、五倍子蜜、刺楸蜜、石楠蜜、鸭脚木蜜、野绣球蜜，检测它们的糖含量、水分含量、淀粉酶活性、羟甲基糠醛（hydroxymethyl furfural，HMF）含量、酸度等理化指标，以及抗生素（氯霉素、链霉素和四环素族）残留情况和碳-4 植物糖掺假指标，对蜂蜜品质进行分析，并运用主成分分析法探讨理化指标与蜂蜜种类之间的关系。此研究对江西省的中蜂蜂蜜品质作全面评估，旨在为挖掘该地区中蜂蜂蜜的营养价值提供数据支持，为当地特色蜂蜜的开发提供科学依据。
1 材料与方法
1.1 材料
2022 年4 月～2022 年12 月，按照江西省范围内各蜜源植物泌蜜规律，共收集山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜4 种中蜂蜂蜜（原料蜜）样品共45 个，其中将中蜂采集单一蜜源植物且流蜜期产量不超过1 000 斤，具有区域特色的蜂蜜统称为特色蜜。山乌桕蜜5 个、树参蜜8 个、百花蜜19 个、特色蜜13 个，样品贮存于-20 ℃冰箱中，备用。样品的采集信息见表1。
表1 江西省45 批蜂蜜样品的采集信息
Table 1 Collection information of 45 batches of honey samples in Jiangxi Province
编号S-1 S-2 S-3 S-4 S-5 S-6 S-7 S-8 W-1 W-2 W-3采集时间2022.7.26 2022.7.28 2022.7.28 2022.7.25 2022.7.29 2022.7.26 2022.7.26 2022.7.24 2022.7.12 2022.6.26 2022.7.10采集地点宜春铜鼓宜春铜鼓宜春铜鼓宜春铜鼓宜春铜鼓宜春铜鼓宜春铜鼓赣州宁都吉安永丰宜春宜丰上饶婺源编号B-3 B-4 B-5 B-6 B-7 B-8 B-9 B-10 B-11 B-12 B-13采集时间2022.5.26 2022.6.20 2022.8.26 2022.7.26 2022.12.10 2022.8.18 2022.7.28 2022.6.28 2022.7.22 2022.7.20 2022.6.30采集地点抚州南丰吉安永丰宜春奉新宜春宜丰上饶玉山宜春铜鼓上饶鄱阳九江武宁宜春宜丰九江武宁九江武宁编号B-18 B-19 T-1 T-2 T-3 T-4 T-5 T-6 T-7 T-8 T-9采集时间2022.9.13 2022.9.10 2022.4.25 2022.4.25 2022.12.15 2022.12.15 2022.12.25 2022.8.20 2022.12.21 2022.4.26 2022.5.25采集地点上饶婺源上饶婺源抚州南丰抚州南丰赣州赣县赣州赣县九江武宁九江武宁九江武宁九江武宁上饶婺源
续表1 江西省45 批蜂蜜样品的采集信息
Continue table 1 Collection information of 45 batches of honey samples in Jiangxi Province
注：S 为树参蜜；W 为山乌桕蜜；B 为百花蜜；T 为特色蜜。
编号W-4 W-5 B-1 B-2采集时间2022.6.28 2022.6.25 2022.6.25 2022.8.18采集地点上饶婺源吉安永丰上饶广信吉安永丰编号B-14 B-15 B-16 B-17采集时间2022.7.20 2022.5.30 2022.8.20 2022.4.11采集地点吉安井冈山南昌新建赣州安远九江修水编号T-10 T-11 T-12 T-13采集时间2022.8.25 2022.8.15 2022.9.12 2022.9.12采集地点上饶婺源九江修水上饶婺源上饶婺源
1.2 试剂与仪器
1.2.1 试剂
羟甲基糠醛（纯度≥99%）、冰乙酸（色谱纯）：美国Sigma 公司；果糖（纯度≥99.5%）、葡萄糖标样（纯度≥99.5%）、蔗糖（纯度≥99.5%）、麦芽糖（纯度≥99.5%）：上海麦克林生化科技股份有限公司；可溶性淀粉（分析纯）：上海阿拉丁生化科技股份有限公司；甲醇、乙腈（均为色谱纯）：德国Frisher 公司；碘、碘化钾、乙酸钠（均为分析纯）：北京化工厂有限责任公司；氯化钠（分析纯）：北京索莱宝科技有限公司；邻苯二甲酸氢钾、酚酞指示剂、氢氧化钠（均为分析纯）：天津市科密欧化学试剂有限公司。
1.2.2 仪器
微量移液器（Research plus）：德国Eppendorf 公司；电子天平（AL204）：梅特勒托利多科技（中国）有限公司；超纯水系统（Milli-Q Advantage A10Gradient）：法国默克公司；数控超声波清洗器（KQ-500DB）：昆山市超声仪器有限公司；涡旋仪（Vortex-Genie 2）：美国Scientific Industry 公司；液相色谱仪（LC-2050C）、超高效液相色谱仪（LC－20AD）、紫外可见分光光度计（UV-2550）：日本岛津公司；阿贝折光仪（WAYY18）：上海精密科学仪器有限公司；超级恒温器（WG-DCZ）：上海仪电物理光学仪器有限公司；pH 计（PHSJ-5T）：上海仪电科学仪器股份有限公司。
1.3 方法
1.3.1 理化指标检测
水分含量参照SN/T 0852—2012《进出口蜂蜜检验规程》中的方法测定。采用阿贝折光仪连接超级恒温器测定40 ℃时的折光指数，按下列公式计算蜂蜜中的水分含量（ω，%）。
ω=100-[78+390.7（n-1.476 8）]
式中：n 为样品溶液40 ℃时的折光指数。
淀粉酶活性参照GB/T 18932.16—2003《蜂蜜中淀粉酶值的测定方法分光光度法》测定。将配制好的淀粉溶液与处理过的蜂蜜样品溶液充分混匀，在40 ℃水浴条件下，部分淀粉被蜂蜜溶液中的淀粉酶水解后，剩余淀粉与碘反应产生蓝紫色，随着反应的进行，蓝紫色反应逐渐消失，用分光光度计于660 nm 波长处测定吸光度，记录达到特定吸光度所需时间，按照下列公式计算样品溶液中的淀粉酶值[X，mL/（g·h）]。
X=300/t
式中：t 为相对应时间，min。
羟甲基糠醛含量参照GB/T 18932.18—2003《蜂蜜中羟甲基糠醛含量的测定方法液相色谱-紫外检测法》测定。蜂蜜样品经甲醇和水溶解后，经高效液相色谱（high performance liquid chromatography，HPLC）反相色谱柱分离，用紫外检测器检测，用标准曲线外标法定量。
酸度参照GH/T 1141—2017《蜂蜜及其制品酸度的测定电位滴定法》测定。称取10 g 样品，纯水定容至75 mL，用pH 计将电极浸入其中，待读数稳定后，滴加氢氧化钠标准溶液，直到pH 值稳定在8.50±0.05 处4～5 s，完成读数。记录所用氢氧化钠溶液体积，代入下列公式计算酸度（X，mL/kg）。
X=[（V1-V2）×c/m]×1 000
式中：V1 为滴定样品所消耗氢氧化钠标准溶液的体积，mL；V2 为空白试验所消耗氢氧化钠标准溶液的体积，mL；c 为氢氧化钠标准溶液的摩尔浓度，mol/L；m为试样的质量，g。
果糖、葡萄糖和蔗糖含量参照GB 5009.8—2016《食品安全国家标准食品中果糖、葡萄糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖的测定》测定。称取2 g 蜂蜜样品，超纯水进行溶解，定容至50 mL，8 000 r/min 离心15 min，将上清液过0.45 μm 滤膜，待上机检测。
1.3.2 抗生素残留量检测
氯霉素、链霉素和四环素族残留量分别参考GB/T 18932.19—2003《蜂蜜中氯霉素残留量的测定方法液相色谱-串联质谱法》、GB/T 22995—2008《蜂蜜中链霉素、双氢链霉素和卡那霉素残留量的测定液相色谱-串联质谱法》和GB/T 18932.23—2003《蜂蜜中土霉素、四环素、金霉素、强力霉素残留量的测定方法液相色谱-串联质谱法》中的方法进行测定。
1.3.3 真实性检测
碳-4 植物糖含量参考GB/T 18932.1—2002《蜂蜜中碳-4 植物糖含量测定方法稳定碳同位素比率法》测定。
1.3.4 主成分分析
将江西省山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜4 种中蜂蜂蜜依次记为#1～#4，对7 种理化指标（水分、酸度、还原糖、蔗糖、淀粉酶、羟甲基糠醛、葡萄糖占比）测定结果依次编号为X1～X7，进行主成分分析。
1.4 数据处理
所有样品均测定3 次，结果以平均值±标准差表示。各组间的差异性采用SPSS 22.0 软件对试验数据进行分析，用软件SAS 9.4 软件对试验所得数据进行主成分分析和聚类分析。
2 结果与分析
2.1 理化指标测定结果
2.1.1 水分含量
蜂蜜水分含量是标志蜂蜜成熟程度的主要指标，水分含量越低，蜂蜜等级越高，成熟度也越高，其含量与天气、季节等因素相关，一般蜂蜜中水分含量为12%～27%[16-18]。山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜4 种中蜂蜂蜜样品的水分含量结果见表2。
表2 4 种中蜂蜂蜜的水分含量
Table 2 Moisture content of 4 kinds of Apis cerana honey
名称山乌桕蜜树参蜜百花蜜特色蜜样品数581 9 13水分含量/%测量值18.20～22.10 19.20～21.70 15.10～22.70 17.20～22.90平均值20.44±1.51 20.21±0.85 19.86±1.98 19.54±1.43
由表2 可知，山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜4 种中蜂蜂蜜样品的水分含量平均值分别为20.44%、20.21%、19.86% 和19.54%，均低于GB 14963—2011《食品安全国家标准 蜂蜜》和GH/T 18796—2012《蜂蜜》规定的水分含量要求（≤24%），百花蜜和特色蜜高于国际食品法典委员会（Codex Alimentarius Commission，CAC）及欧盟规定的蜂蜜中水分含量（≤20%），能够达到一级标准[19]。水分含量顺序为山乌桕蜜＞树参蜜＞百花蜜＞特色蜜。这可能归因于山乌桕蜜采收时间为6 月份，是江西省湿润季节，而树参蜜的采收时间为7 月份，相较山乌桕蜜采收季节干燥，特色蜜采收时间多集中在下半年，相对湿度较低，且百花蜜的酿造时间较长，促使蜂蜜中水分的挥发。
2.1.2 淀粉酶值
蜂蜜中丰富的酶类赋予了蜂蜜多种生物学活性，其中淀粉酶值常被用作检测蜂蜜是否掺假、蜂蜜的新鲜度和成熟度、储藏时间[16-18]以及受热程度[20]等重要指标，酶值越高说明蜂蜜品质越好[21]。山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜4 种中蜂蜂蜜样品的淀粉酶值检测结果见表3。
表3 4 种中蜂蜂蜜的淀粉酶值
Table 3 Amylase values of 4 kinds of Apis cerana honey
样品名称山乌桕蜜树参蜜百花蜜特色蜜样品数581 9 13淀粉酶值/[mL/（g·h）]测量值2.30～16.10 6.10～16.10 2.30～16.80 4.00～20.80平均值6.14±5.82 9.93±3.25 10.21±5.34 11.97±5.61
由表3 可知，山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜样品的淀粉酶平均值分别为6.14、9.93、10.21、11.97 mL/（g·h），均符合GB 14963—2011《食品安全国家标准蜂蜜》要求[≥4 mL/（g·h）]，但其中3 个山乌桕蜜和3 个百花蜜样品的淀粉酶值未达标。由于45 个中蜂蜂蜜样品均为采集的新鲜原料蜜，未经加工，说明淀粉酶值与蜜蜂采集的植物源有关。
2.1.3 羟甲基糠醛含量
蜂蜜中的羟甲基糠醛含量是反映其新鲜度的重要指标，蜂蜜在加工和贮藏过程中，羟甲基糠醛含量会发生变化，影响其风味和品质[22]。山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜4 种中蜂蜂蜜样品的羟甲基糠醛含量见表4。
表4 4 种中蜂蜂蜜的羟甲基糠醛含量
Table 4 Hydroxymethylfurfural content of 4 kinds of Apis cerana honey
注：ND 表示未检出。
样品名称山乌桕蜜树参蜜百花蜜特色蜜样品数581 9 13羟甲基糠醛含量/（mg/kg）测量值3.00～9.10 1.40～4.30 ND～38.70 ND～11.30平均值5.68±2.22 2.55±1.03 7.39±8.91 5.48±3.38
由表4 可知，山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜4 种中蜂蜂蜜样品的羟甲基糠醛含量平均值为5.68、2.55、7.39、5.48 mg/kg，均符合GH/T 18796—2012《蜂蜜》的要求（≤40 mg/kg）。
2.1.4 酸度
蜂蜜酸度与地理环境、储存条件有关[23]。蜂蜜在贮存过程中酸度会逐渐升高，因此可以作为评判新鲜程度的标准之一，蜂蜜的酸度越低口感越好[24]。山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜4 种中蜂蜂蜜样品的酸度见表5。
表5 4 种中蜂蜂蜜的酸度
Table 5 Acidity of four kinds of Apis cerana honey
样品名称山乌桕蜜树参蜜百花蜜特色蜜样品数5 8 1 9 13酸度/（mL/kg）15.38±4.32 16.64±1.60 20.04±5.98 20.70±7.00
由表5 可知，山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜的酸度平均值分别为15.38、16.64、20.04、20.70 mL/kg，所有检测样品均呈酸性，均符合GH/T 18796—2012《蜂蜜》中的标准（≤40 mL/kg），说明样品均为未发酵新鲜蜂蜜。
2.1.5 果糖、葡萄糖和蔗糖含量
蜂蜜中75% 左右的成分是由糖类组成，其中85%～95% 为果糖和葡萄糖。果糖主要影响蜂蜜的甜味，而葡萄糖则取决于花蜜的来源[25]。4 种中蜂蜂蜜的果糖、葡萄糖和蔗糖的含量见表6。
表6 4 种中蜂蜂蜜的还原糖和蔗糖含量
Table 6 Reducing sugar and sucrose content of four kinds of Apis cerana honey
注：ND 表示未检出。
样品名称山乌桕蜜树参蜜百花蜜特色蜜样品数5 8 1 9 13蔗糖含量/（g/100 g）0.49±0.35 ND 2.06±1.12 1.90±1.62果糖和葡萄糖含量/（g/100 g）74.50±1.19 75.09±1.30 71.52±2.78 70.72±2.80葡萄糖占比/%49.75±0.01 39.65±0.03 46.06±0.04 46.23±0.02
由表6 可知，4 种中蜂蜂蜜的还原糖（葡萄糖和果糖）含量均超过60 g/100 g，符合GH/T 18796—2012《蜂蜜》的要求（≥60 g/100 g）。纯天然蜂蜜中蔗糖含量低是由于蔗糖在蜂蜜中转化酶的作用下被分解[26]。其中树参蜜的蔗糖含量未检出，表明树参蜜中的蔗糖在转化酶的作用下，已转化成对人体健康有益的还原糖。还原糖中葡萄糖与果糖的比例影响蜂蜜结晶的速度[27]，当葡萄糖与果糖的比例为1∶0.9 时，葡萄糖占比为52.63%，结晶快；比例为1∶1 时，葡萄糖占比为50.00%，结晶缓慢；比例为1∶1.2 时，葡萄糖占比为45.45%，一般不出现结晶。树参蜜的葡萄糖占比均值为39.65%，表明不易结晶；山乌桕蜜、百花蜜和特色蜜的葡萄糖占比平均值分别为49.75%、46.06%和46.23%，表明3 种中蜂蜂蜜在一定的条件下易结晶。
2.2 抗生素残留量
蜜蜂在养殖过程中不合理使用抗生素会造成抗生素残留和蜂蜜品质安全问题[28]。45 个山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜4 种中蜂蜂蜜样品均未检出氯霉素、链霉素和四环素族残留，表明江西省中蜂饲养技术成熟。
2.3 真实性
碳-4 植物糖含量检测是鉴别蜂蜜掺假的主要方法之一，是蜂蜜产品检测中重要指标[29]。45 个山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜样品的碳-4 植物糖含量均小于7%，符合GB 14963—2011《食品安全国家标准蜂蜜》要求（≤7%）。
2.4 蜂蜜主成分分析
主成分分析主要是用较少的变量解释全部数据变量，是一种对数据进行降维分析的方式，Z1～Z7 依次代表对原始数据经运算后按方差贡献率排序的主成分值。结合方差累计贡献率高于97.35%和陡坡图，选取前2 个主成分用来解释全部数据。表7 为相关矩阵特征值，图1 为主成分分析陡坡图，表8 为主成分分析特征向量。
图1 主成分分析陡坡图
Fig.1 Scree plot of principal component analysis
表7 相关矩阵特征值
Table 7 Eigenvalues of correlation matrix
编号1 2 3 4 5 6 7特征值4.7520 2.0623 0.1857 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000方差贡献率/%67.89 29.46 2.65 0.00 0.00 0.00 0.00累计方差贡献率/%67.89 97.35 100.00 100.00 100.00 100.00 100.00
表8 主成分分析特征向量
Table 8 Eigenvectors of the principal component analysis
项目X1 X2 X3 X4 X5 X6 X7特征向量Z1-0.432 053 0.449 445-0.455 328 0.443 771 0.341 320 0.286 631 0.091 744 Z2 0.206 313-0.134 630-0.063 547 0.162 022-0.464 802 0.514 252 0.654 618 Z3 0.368 100 0.120 951 0.186 737 0.232 542-0.068 062 0.587 960-0.640 779 Z4 0.202 837 0.874 783 0.198 339-0.235 217-0.237 486-0.149 414 0.142 207 Z5-0.346 155 0.000 000 0.845 239 0.255 059 0.219 687 0.098 234 0.206 834 Z6 0.268 912 0.000 000 0.000 000 0.776 118-0.221 907-0.524 977-0.021 999 Z7 0.634 025 0.000 000 0.000 000 0.000 000 0.713 389 0.010 723 0.298 285
由表7、表8 可知，主成分Z1 与水分、酸度、还原糖、蔗糖相关性较强，其方差贡献率为67.89%；主成分Z2 与淀粉酶、羟甲基糠醛、葡萄糖占比相关性较强，其方差贡献率为29.46%。
2.5 蜂蜜聚类分析
聚类分析代表各种中蜂蜂蜜之间的联系，聚类距离越远，各类间越好区分，结果见图2。
图2 聚类分析树状图
Fig.2 Dendrogram of cluster analysis
OB#1、OB#2、OB#3、OB#4 分别为江西省山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜。
由图2 可知，0.9＜OB#1＜1.0、1.1＜OB#2＜1.2、0.3＜OB#3＜0.4、0.3＜OB#4＜0.4；当聚类距离为1.1 时，4 种中蜂蜂蜜品种被分为两类，山乌桕蜜、百花蜜和特色蜜为一类，树参蜜为一类；当聚类距离为0.4 时，4 种中蜂蜂蜜品种被分为三类，百花蜜和特色蜜为一类，山乌桕蜜和树参蜜各为一类。
3 结论
本研究针对江西省4 种中蜂蜂蜜样品进行检测与分析，结果显示其水分含量在19.54%～20.44%之间、酸度在15.38～20.70 mL/kg 之间、HMF 含量在2.55～7.39 mg/kg 之间、淀粉酶值在6.14～11.97 mL/（g·h）之间、果糖和葡萄糖含量在70.72～75.09 g/100 g 之间、蔗糖含量在ND～2.06 g/100 g 之间，而氯霉素、链霉素和四环素族抗生素残留量均未被检出，且碳-4 植物糖含量均小于7%，各项指标均符合GB 14963—2011 的要求。未来的研究可以进一步探讨山乌桕蜜、树参蜜、百花蜜和特色蜜的营养成分和活性成分，以充分挖掘这4 种中蜂蜂蜜的潜力。
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