油菜蜜中有机酸指纹图谱的研究

论文摘要

蜂蜜营养十分丰富,是一种传统的天然保健食品。随着近年来人们生活水平的提高,蜂蜜的需求量不断增长,消费量也逐年增加,但与此同时,蜂蜜在国内外市场中存在的问题也日益突出,由于目前我国对于蜂蜜的质量控制尚没有完全科学合理的判别方法,致使我国蜂蜜在出口时连连受阻,因此建立科学合理的蜂蜜质量控制方法十分必要。研究表明,蜂蜜中存在着来源于蜜源植物的微量生物活性物质,不同的单花蜂蜜,其特征成分存在很大的差异,因此,可对不同种类蜂蜜中的微量生物活性物质进行研究,结合指纹图谱技术,建立国内不同蜜源蜂蜜的微量活性成分指纹图谱,以此进行蜂蜜真实属性的鉴别,从而达到控制蜂蜜中掺杂造假问题的目的,利用指纹图谱技术进行蜂蜜真伪鉴定具有其他方法不可替代的优势。本文主要以不同产地的油菜蜜为研究对象,分别采用高效液相色谱法和气相色谱法对油菜蜜中的短链及长链有机酸进行分析,并结合GC-MS技术进行鉴定,分别建立油菜蜜有机酸的HPLC指纹图谱以及GC指纹图谱,并通过对指纹图谱技术参数的确定以及相似度分析、主成分分析及聚类分析来研究不同产地油菜蜜样品之间的异同点,寻找其中的特征成分,并初步应用于油菜蜜样品的真伪鉴定和真实属性鉴别。通过试验,得出结论如下：1.通过对油菜蜜样品进行研究,得出油菜蜜中短链有机酸的最佳SPE提取条件为：Bond Elutes SAX小柱做样品净化柱,净化过程中分析体系pH为7,洗脱剂洗脱体积为4 mL,在此条件下,加标回收率达86.0%-103.9%,可较好的对蜂蜜中的短链有机酸进行提取。最佳HPLC条件为：色谱柱：Waters C18-MS-Ⅱ（4.6 mm×250mm,5 gm）；流动相：0.04 mol/L磷酸二氢钾溶液（pH为2.30-2.35）；流速：0.7 mL/min；此条件下9种有机酸标准品均达到基线分离,蜂蜜样品色谱峰分离度高,方法的检出限为0.06～9.4mg/kg,且方法学考察精密度、稳定性、重复性的相对标准偏差都控制在5%内。2.建立了油菜蜜样品中短链有机酸的HPLC指纹图谱,对12批样品进行了相似度分析以及聚类分析,得出12批次样品中四川、安徽（F 077）及湖北黄陂（H 08206）3个油菜蜜为一类,湖北枣阳（H 10091-2）油菜蜜单独成一类,剩余的其他8个湖北产样品成一大类,为油菜蜜样品的分类及真实属性鉴别提供依据。3.油菜蜜中长链有机酸的最佳提取条件为：采用无水乙醚对样品进行超声波辅助提取；3mL 1%的硫酸甲醇溶液进行酯化,酯化温度为60℃,酯化时间为50 min；最佳GC条件为：采用HP-5（30 m×0.25mm,0.25μm）毛细管柱进行分离,升温程序为60℃（2min）→8℃/min;180℃（1min）→3℃/min;200℃（2min）→3℃/min;240℃（4min）,分流比为20：1；在此条件下,共鉴定出14中长链脂肪酸,分离度高,且方法学考察精密度、稳定性、重复性的相对标准偏差都控制在5%内。4.对不同植物源的蜂蜜进行了GC-MS鉴定,发现不同蜜源的蜂蜜中所含长链脂肪酸的种类及含量均存在一定差异,为本论文指纹图谱的建立提供了一定的依据。另外,在油菜蜜中鉴定出了其他植物源蜜中未鉴定出的二十烷酸,初步认为其可作为油菜蜜的特征标记物质,但需进行大量统计实验加以确定。5.建立了55批次不同产地油菜蜜样品中长链有机酸的GC指纹图谱,在选择指纹图谱参照峰、共有峰的基础上得到相对保留值,并对其进行相似度分析、聚类分析以及主成分分析,得出55批油菜蜜样品共分为四大类,其中湖北襄樊（G 055）、四川（G 020-2）及四川（G016-1）3种油菜蜜样品为一类,湖北某企业样品单独成一类,青海、两个四川以及一个无产地样品为一类,剩余的其他47个样品为一大类,为油菜蜜样品的分类及真实属性鉴别提供依据。6.对HPLC及GC两种方法的分析结果进行比较,发现两种方法均将湖北产蜂蜜样品：鄂州（H 10087）、鄂州某地样品、扬子江样品（质检所）、荆州（H 10029-2）、黄梅（H 10071）、汉川（H 10069-2）、随州（H 10067）聚为一类,两种方法的分类结果基本相吻合,对于蜂蜜品种及质量的鉴定具有一定的使用价值。7.对所建立的指纹图谱进行了初步应用,发现市售油菜蜜中色谱峰与标准图谱相比存在一定的差异,将市售蜂蜜进行相似度计算及聚类分析,得出此市售蜂蜜的相似度为0.568,且聚类时自成一类,两种分析方法均对此蜂蜜的真实性产生质疑。另外,经GC-MS鉴定,发现该市售蜜中还含有标准样中未检出的二十三烷酸以及二十八烷酸,且只鉴定出11种长链有机酸,表明该油菜蜜中可能掺杂有其他物质,与采用指纹图谱进行鉴定的结果一致,初步验证了本论文建立指纹图谱的实用性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 缩略语表
• 第一章 绪论
• 1 我国蜂蜜在国内外市场面临的问题
• 1.1 我国蜂蜜在国内市场存在的问题
• 1.2 我国蜂蜜在国外的市场存在的问题
• 2 指纹图谱研究的必要性
• 2.1 指纹图谱概念
• 2.2 指纹图谱在食品质量控制中的应用
• 2.3 指纹图谱的研究意义
• 3 蜂蜜中有机酸的指纹图谱研究进展
• 3.1 酶法测定蜂蜜中的有机酸
• 3.2 色谱法测定蜂蜜中的酸类物质
• 3.3 电泳法测定蜂蜜中的有机酸
• 4 本论文主要研究内容
• 5 创新点
• 第二章 油菜蜂蜜中短链有机酸的HPLC分析
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.2 方法
• 3 结果与分析
• 3.1 目标物质的选择
• 3.2 样品处理pH调节对SPE纯化结果的影响
• 3.3 固相萃取条件的优化结果分析
• 3.4 液相色谱条件的优化
• 3.5 HPLC分析有机酸的方法学考察
• 4 小结
• 第三章 油菜蜂蜜中短链有机酸HPLC指纹图谱的建立
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 2.1 试剂与材料
• 2.2 研究方法
• 3 结果与分析
• 3.1 标样色谱图
• 3.2 样品色谱图
• 3.3 指纹图谱特征分析
• 4 小结
• 第四章 蜂蜜中长链有机酸的气相分析及GC-MS鉴定
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 2.1 实验材料
• 2.2 研究方法
• 3 结果与分析
• 3.1 样品预处理条件优化结果
• 3.2 酯化条件的优化
• 3.3 气相色谱条件的优化结果
• 3.4 方法学考察
• 3.5 GC-MS结果分析
• 4 小结
• 第五章 蜂蜜中长链有机酸气相指纹图谱的建立
• 1 引言
• 2 材料与方法
• 2.1 材料
• 2.2 研究方法
• 3 结果与分析
• 3.1 样品GC分析色谱图
• 3.2 指纹图谱特征分析
• 4 小结
• 第六章 结论与展望
• 1 结论
• 2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的相关学术论文