基于紫外光譜法對不同品種蜂蜜糖含量的測定研究

楊雪 王曉東

摘 要：蜂蜜中含有很多成分，其中總糖含量對蜂蜜營養及儲藏時間影響較大，蜂蜜的質量優劣與總糖含量的高低息息相關。采用紫外光譜法測量蜂蜜中總糖含量，對實驗條件進行優化，得出最大吸收波長在286nm處、加熱最佳時間為8min、鹽酸最佳用量是6mL。選市面常見三種蜂蜜進行實驗，得出椴樹蜂蜜中的總糖含量最高。

關鍵詞：蜂蜜;總糖;紫外光譜法

中圖分類號：TB 文獻標識碼：Adoi：10.19311/j.cnki.1672-3198.2019.06.089

眾所周知，蜂蜜是一種天然的營養食品，同時有助于老人、孩子、體弱者直接吸收，是一種老少皆宜的良藥。蜂蜜中的物質已檢驗出的已有180多種，實際上是一種成分極為復雜的糖類復合體。蜂蜜中的成分主要包括糖類、水分、酶類和礦物質。市面上常見的蜂蜜種類有槐花蜜、荊花蜜、椴樹蜜等。由于利益驅使，摻假蜂蜜等新聞常常被報道。目前我國對于蜂蜜中糖類含量有著明確規定：合格蜂蜜中，果糖和葡萄糖含量不得小于60%，蔗糖含量不得大于10%。蜂蜜中總糖的檢驗，目前除傳統檢驗方法外，主要有氣相色譜法，液相色譜法，紅外光譜法、紫外光譜法等。關于利用紫外光譜法檢測蜂蜜中總糖含量，相關文獻有報道，但沒有給出最適反應條件。因此本文中對于最大吸收波長、加熱的最佳時間、鹽酸的最優用量等進行了詳細探索。

1 實驗方法

本文分別對于標準溶液和待測樣品溶液進行紫外光譜法，通過最佳吸收波長的確定，最佳水浴加熱時間的確定，最佳鹽酸用量的確定等，繪制出標準曲線，最后使用紫外分光光度計對不同蜂蜜樣品在最優條件下進行吸光度檢測，計算出不同蜂蜜的總糖含量。

2 主要儀器與試劑

UV-2100雙光束紫外/可見分光光度計（北京北分瑞利分析儀器有限責任公司）;FC204型電子天平（上海精科天平儀器廠）。D-果糖標準品（上海金穗生物科技有限公司）;市售槐花蜂蜜、椴樹蜂蜜、荊花蜂蜜。

3 實驗樣品的制備

3.1 標準樣品的制備

在正式測量蜂蜜中總糖含量之前，需要使用標準樣品探究各種實驗條件。首先使用分析天平準確稱取0.010g D-果糖，溶于去離子水中，定容至100mL容量瓶中，制成果糖標準品，果糖標準溶液的濃度為0.1mg/mL。

3.2 測試樣品的制備

將三種蜂蜜樣品（槐花蜂蜜、椴樹蜂蜜、荊花蜂蜜），分別使用分析天平準確稱取一定質量的蜂蜜（小于0.200g），加入去離子水定容至1000mL容量瓶中，制成蜂蜜樣品待測液備用。

4 實驗過程與結果分析

4.1 最佳吸收波長的確定

準確稱取1.0mL的0.1mg/mL的D-果糖標準溶液加入具塞試管中，然后加入6mL濃鹽酸，用去離子水定容到10mL。充分搖晃后在沸水中水浴加熱8min，使試管中果糖標準液與濃鹽酸反應完全，接著將其取出并用流水冷卻至室溫。使用紫外分光光度計對標準溶液在波長200-400nm處掃描，根據其吸收光譜圖的最高峰值，確定實驗的最大吸收波長。圖1為該D-果糖標準溶液樣品的紫外光譜圖，從圖中可以看出，該樣品最大吸收波長為286nm。故在本實驗中，將使用紫外分光光度儀在286nm處測量三種蜂蜜樣品吸光度。

4.2 最佳加熱時間的確定

分別準確量取D-果糖標準品溶液0mL、0.5mL、1.0mL、1.5mL、2.0mL共5組，加入6mL鹽酸，接著再加入去離子水定容到10mL，配制成濃度分別為0μg/mL、5μg/mL、10μg/mL、15μg/mL、20μg/mL的一系列果糖溶液，分別在100℃水浴中加熱2min、4min、6min、8min、10min，取出流水冷卻至室溫，以去離子水為參比，使用分光光度儀于286nm處測定吸光度，每組溶液的吸光度分別按公式y=Ax+B進行線性回歸確定對應的標準曲線，并根據其相關系數R2來確定加熱時間，實驗數據如表1所示。

由上表可以發現，加熱時間為2min、4min、6min時，隨著果糖濃度的增加，吸光度也在增加，但是當加熱時間為8min及以上時，不同濃度果糖溶液的吸光度逐漸趨于穩定。從回歸方程分析，當加熱時間超過8min后，其相關系數R2已經達到了0.999以上，且擬合值B≈0。因此，確定實驗的最佳加熱時間為8min。

4.3 最佳鹽酸用量的確定

分別準確量取D-果糖標準品溶液0mL、0.5mL、1.0mL、1.5mL、2.0mL共5組，分別加入2mL、4mL、6mL、8mL鹽酸，再加入去離子水定容到10mL，配制成濃度分別為0μg/mL、5μg/mL、10μg/mL、15μg/mL、20μg/mL的一系列果糖溶液，充分搖晃后在100℃水浴中加熱8min，取出后用流水冷卻至室溫，以去離子水為參比，于286nm處測定吸光度，按照數學方法對每組溶液的吸光度分別按公式y=Ax+B進行線性回歸確定對應的標準曲線，并根據其相關系數R2來確定加熱時間，實驗數據如表2所示。

由上表可以發現，對于鹽酸濃度為2mL和4mL時，不同濃度果糖標準液的吸光度不同，5μg/mL的果糖標準液在4種不同鹽酸用量下其吸光度均不發生變化，說明對于5μg/mL的果糖標準液來說，2mL的鹽酸用量足以使其完全反應。10μg/mL的果糖標準液在2mL的鹽酸用量下，其吸光度值小于4mL及以上鹽酸用量的吸光度值，說明此時沒有反應完全。當鹽酸用量為6mL及以上時我們發現不同濃度果糖溶液的吸光度值基本相同，即鹽酸用量為6mL及以上時果糖溶液均可以完全反應。從回歸方程的角度來說，當鹽酸用量超過6mL后，其相關系數R2已經達到了0.999以上，且擬合值B≈0。因此，確定最佳鹽酸用量為6mL。

4.4 標準曲線的繪制

分別準確量取果糖標準品溶液0mL、0.5mL、1.0mL、1.5mL、2.0mL，加入6mL濃鹽酸，再加入去離子水定容到10mL，配制成濃度分別為0μg/mL、5μg/mL、10μg/mL、15μg/mL、20μg/mL的一系列果糖溶液，充分搖晃后在100℃水浴中加熱8min，取出流水冷卻至室溫，以去離子水為參比，使用紫外分光光度儀于286nm處測定吸光度，按公式y=Ax+B進行線性回歸確定標準曲線。實驗數據如表2所示，可以看出，實驗數據符合線性分布，經回歸分析，確定標準曲線回歸方程為y=0.0282x-0.0058，R2=0.9993。

4.5 三種蜂蜜中總糖含量測定

根據上文確定的最佳實驗條件，準確量取三種蜂蜜樣品待測液各1mL，加入6mL濃鹽酸，再加入去離子水定容到10mL，充分搖晃后在100℃水浴中加熱8min，反應完全后取出用流水冷卻至室溫，以去離子水為參比，使用紫外分光光度計于286nm處測定吸光度，記錄三種蜂蜜的吸光度。按公式y=0.0282x-0.0058分別將記錄的吸光度帶入公式，計算待測液總糖濃度，進一步根據蜂蜜樣品取樣質量于計算出的待測液濃度的乘積計算出蜂蜜樣品總糖含量，不同蜂蜜中總糖含量測定數據如表3所示。

可以看出，本實驗所取的三種蜂蜜，椴樹蜂蜜的吸光度最高，槐花蜂蜜的吸光度最低，根據回歸方程y=0.0282x-0.0058，算出三種蜂蜜的待測液濃度，再根據取樣質量與待測液濃度的乘積，計算出椴樹蜂蜜總糖含量最高，為92.86%，而槐花蜂蜜總糖含量最低，為74.25%。

5 結論

本文使用紫外光譜法測量槐花蜂蜜、椴樹蜂蜜及荊花蜂蜜中的總糖含量，通過實驗確定最大吸收波長為286nm，最佳加熱時間為8min，最佳鹽酸用量為6mL。在最優條件下，依據標準曲線，得出槐花蜂蜜中總糖含量為74.25%、椴樹蜂蜜中總糖含量為92.86%、荊花蜂蜜中總糖含量為80.22%。椴樹蜂蜜中總糖含量最高，使得椴樹蜂蜜在相同規格能為人體提供更多營養。紫外光譜法實驗過程簡單，實驗結果準確，能夠測定不同蜂蜜中總糖含量，為我國蜂蜜中總糖含量檢測提供了一種實用、高效的快速檢測方法。本文也存在一些不足之處，如選取的蜂蜜樣品過少，最終實驗結果缺乏與其他方法檢測蜂蜜中總糖含量的橫向對比。

參考文獻

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