溫度和水分含量對四種蜂蜜結(jié)晶的影響

吳珍紅 朱文彬 楊文超 繆曉青

（福建省天然生物毒素工程實(shí)驗(yàn)室,福建農(nóng)林大學(xué)蜂療研究所，福州350002）

1 引言

蜂蜜是葡萄糖的過飽和溶液，通過實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)顯示：當(dāng)它們的比值低于1.7時(shí)就不容易結(jié)晶，當(dāng)其比值等于或者大于2.1時(shí)就比較容易結(jié)晶[1－4]。結(jié)晶葡萄糖有含水α型、無水α型、β型三種，它們是分別通過不同的結(jié)晶條件而獲得的。在0.5～50℃的溫度范圍內(nèi)析出來的是含水α型，在50～90℃溫度范圍內(nèi)析出來的是無水α型，在80～110℃溫度范圍內(nèi)析出來的是β型。完美的含水α－D－結(jié)晶葡萄糖為單斜、半面晶形的薄片，呈六角形，無水α－D－結(jié)晶葡萄糖結(jié)晶為斜方，半面晶形。β型結(jié)晶葡萄糖為斜方晶體[1－5]。

本文就單一因素對蜂蜜的結(jié)晶進(jìn)行研究，以期為蜂蜜的生產(chǎn)和銷售提供參考。

2 材料與方法

2.1 試驗(yàn)材料

桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜、冬蜜（鵝掌柴蜜）（采自福建省神蜂科技開發(fā)有限公司下屬蜂廠的已經(jīng)搖出所喂蔗糖的第二批原蜜），蒸餾水，乙醚，變色硅膠，三蒸水。

阿貝折射儀（上海光學(xué)儀器五廠），501型超級恒溫器（上海實(shí)驗(yàn)儀器廠有限公司），干燥器，電子天平 (賽多利斯科學(xué)儀器北京有限公司，d=0.1mg)，智能恒溫恒濕箱（寧波海署賽福實(shí)驗(yàn)儀器廠），容量瓶、燒杯、量筒若干。

2.2 試驗(yàn)方法

2.2.1 智能恒溫恒濕箱溫度的設(shè)定

四臺恒溫恒濕箱的溫度分別標(biāo)定為9℃、11℃、13℃、15℃，用于測定不同溫度下桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜、冬蜜的結(jié)晶情況。

2.2.2 原蜜中含水量的測定

本試驗(yàn)采用的阿貝折射儀法測定蜂蜜的含水量[6]，步驟如下：

（1）在超級恒溫水浴器中加水至蓋板30mm處，調(diào)節(jié)接觸溫度計(jì)至40℃，用兩段橡皮管將超級恒溫水浴器的出水管、進(jìn)水管與阿貝折射儀的恒溫器接頭連接，開啟電源、電動泵、加熱開關(guān)。

（2）通過調(diào)節(jié)，待阿貝折射儀上的溫度計(jì)穩(wěn)定在40℃后，分開阿貝折射儀的兩面棱鏡，用脫脂棉蘸蒸餾水拭凈，然后用干脫脂棉拭干。用玻璃棒粘取均勻的試樣數(shù)滴，滴于進(jìn)光棱鏡的磨砂面上并閉合棱鏡靜止數(shù)分鐘。旋轉(zhuǎn)棱鏡轉(zhuǎn)動手輪和阿米西棱鏡手輪，當(dāng)明暗界限在十字線的中心是核對溫度并記下折光率。按公式 X=100－[78+390.7(n－1.4768)]計(jì)算含水量，其中 X 是含水量，n 是 40℃折光率[6～7]。

本實(shí)驗(yàn)共測量了15個(gè)梯度含水量，間隔是1%，從15.75%～29.75%（濃度達(dá)不到要求的放在干燥器內(nèi)用變色硅膠干燥或添加三蒸水稀釋）。

2.2.4 單花原蜜的梯度溫度培養(yǎng)

桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜、冬蜜的原蜜樣分別放入四臺溫度已標(biāo)定的恒溫恒濕箱中進(jìn)行結(jié)晶培養(yǎng)。

3 結(jié)果與分析

3.1 溫度對蜂蜜結(jié)晶的影響結(jié)果與分析

通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的整體觀察得出結(jié)果如下：在9℃～11℃時(shí)，結(jié)晶比較快，在13℃時(shí)結(jié)晶相對較慢，15℃時(shí)結(jié)晶非常慢。

15個(gè)含水量梯度 (每個(gè)含水量梯度有3個(gè)重復(fù))。結(jié)晶含水量梯度的百分率越高，在相同時(shí)間內(nèi)蜂蜜結(jié)晶的含水量范圍越廣，則表明越容易結(jié)晶，圖1到圖3為冬蜜在4個(gè)溫度梯度下的結(jié)晶時(shí)間和結(jié)晶百分率之間的關(guān)系。從上圖很容易看出，在9℃時(shí)，冬蜜40天已經(jīng)有47%的冬蜜結(jié)晶；11℃時(shí)，41天40%的冬蜜結(jié)晶；13℃時(shí)，53天40%的冬蜜結(jié)晶；15℃時(shí)，81天才有33%冬蜜結(jié)晶。所以在9℃～15℃的范圍內(nèi)，溫度越低越容易結(jié)晶。桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜在4個(gè)溫度條件下的結(jié)晶情況與冬蜜相似。該測定結(jié)果與文獻(xiàn)所述不相同。

3.2 含水量對蜂蜜結(jié)晶的影響結(jié)果與分析

枇杷蜜最容易結(jié)晶的范圍是20.75%～23.75%，結(jié)晶范圍是 20.75%～26.75%，線性方程為Y=12976X2－5645.8X+628.76,R2=0.8466。在此范圍之外，枇杷蜜不易結(jié)晶。桂花蜜最易結(jié)晶的含水量是25.75%，結(jié)晶范圍比較廣，在本人研究的15.75%～29.75%均出現(xiàn)了結(jié)晶現(xiàn)象，但是在25.75%～29.75%結(jié)晶最為嚴(yán)重，幾乎全部結(jié)晶，線性方程為Y=2832.9X2－1689X+274.87，R2=0.8174。荔枝蜜最容易結(jié)晶的含水量是20.75%～23.75%，結(jié)晶范圍是20.75%～27.75%。冬蜜最易結(jié)晶的含水量是20.75%～22.75%，結(jié)晶范圍是19.75%～25.75%，線性方程為Y=5238.1X2－2333.3X+293.78,R2=0.9145,在此范圍之外不易結(jié)晶。圖5到圖7為部分蜂蜜含水量和結(jié)晶關(guān)系。

4 結(jié)論

在9℃時(shí)，冬蜜在40天已經(jīng)有47%的冬蜜結(jié)晶；11℃時(shí)，41天 40%的冬蜜結(jié)晶；13℃時(shí)，53天40%的冬蜜結(jié)晶；15℃時(shí)，81天才有33%冬蜜結(jié)晶。所以在9℃～15℃的范圍內(nèi)，溫度越低越容易結(jié)晶。桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜在四個(gè)溫度條件下的結(jié)晶情況與冬蜜相似。

枇杷蜜最容易結(jié)晶的范圍是20.75%～23.75%，結(jié)晶范圍是20.75%～26.75%，在此范圍之外，枇杷蜜不易結(jié)晶。桂花蜜最易結(jié)晶的含水量是25.75%，結(jié)晶范圍比較廣，15.75%～29.75%均出現(xiàn)了結(jié)晶現(xiàn)象，但在25.75%～29.75%結(jié)晶最為嚴(yán)重，幾乎全部結(jié)晶。荔枝蜜最容易結(jié)晶的含水量是20.75%～23.75%，結(jié)晶范圍是20.75%～27.75%。冬蜜最易結(jié)晶的含水量是20.75%～22.75%，結(jié)晶范圍是19.75%～25.75%,在此范圍之外不易結(jié)晶。

[1]Jamieson,C.A.Some factors influencing the crystallization of honey[D].Rep.La St.Apiar.pp.64－37.Apic.Abstracts 64/58(1954).

[2]張力田.淀粉糖（第1版）[M].北京：輕工業(yè)出版杜,1983年,247～277.

[3]Killean,R.C.G.Ferrier,W.G and Young D.W A preliminary investigation of the crystal and molecular structure of α －D －glucose monohydrate[J].Acta Cryst.1962,15,911～912.

[4]Brown,G.M and Levy,H.A. α－D－Glucose：further refinement based on nertron－diffraction data[J].Acta Cryst.1979,B35,656～659.

[5]趙茜，高大維，秦貫豐.無水葡萄糖晶體構(gòu)型轉(zhuǎn)變和結(jié)晶水的形成[J].淀粉與淀粉糖，1996年，第3期13～17.

[6]宋心仿.蜜蜂產(chǎn)品的應(yīng)用及檢測加工技術(shù)[M].北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2000 年.118，177，192，198.

[7]劉新迎.使用阿貝折射儀檢測蜂蜜水分含量應(yīng)注意的幾個(gè)問題[M].蜜蜂雜志，1999，(5)：27.