摘要:利用高效液相色譜對(duì)不同來源的鮮繭/干繭生絲樣品進(jìn)行研究,分析了蠶種和產(chǎn)區(qū)等因素對(duì)鮮繭/干繭生絲微量組分的影響。并以生絲微量組分的色譜峰面積作為變量因子,利用聚類分析方法研究了各因素對(duì)生絲微量組分含量的影響。結(jié)果表明:源于不同蠶種的鮮繭生絲的微量組分存在明顯差異,而源于不同品種、產(chǎn)地和繭期蠶繭的干繭生絲微量組分的差異較小。相似度評(píng)價(jià)和系統(tǒng)聚類分析結(jié)果表明,蠶種對(duì)生絲的微量組分產(chǎn)生明顯影響,而繭期和產(chǎn)地因素對(duì)生絲的微量組分影響較小。正交偏最小二乘判別分析結(jié)果表明,蠶種是對(duì)生絲微量組分影響最大的因素,鮮繭/干繭生絲差異較大的組分主要為保留時(shí)間8.80~17.43 min的部分。該分析方法可用于易區(qū)分鮮繭生絲和干繭生絲,包括鮮繭生絲的產(chǎn)地、品種及繭期等身份信息,為鮮繭/干繭生絲的商業(yè)鑒別、身份溯源等提供借鑒與指導(dǎo)。
關(guān)鍵詞:鮮繭生絲;干繭生絲;微量組分;液相色譜;聚類分析
中圖分類號(hào):TS102.33
文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A
文章編號(hào):1001-7003(2025)03-0074-07
DOI:10.3969/j.issn.1001-7003.2025.03.008
收稿日期:2023-06-23;
修回日期:2024-12-28
基金項(xiàng)目:湖州市科技計(jì)劃項(xiàng)目(2023GZ11,2022GZ11);浙江省市場(chǎng)監(jiān)督管理局科技計(jì)劃項(xiàng)目(QN2025038)
作者簡(jiǎn)介:徐航(1997),男,碩士研究生,研究方向?yàn)榫G色紡織材料。通信作者:周文龍,教授,wzhou@zstu.edu.cn。
生絲內(nèi)含有組成復(fù)雜的微量附生物成分,如酯類、多酚類、無機(jī)鹽類等,其主要由蠶自身代謝產(chǎn)生或通過進(jìn)食從環(huán)境中獲得[1-2],與生絲產(chǎn)地[6]、蠶種[7]、繭期[8]等因素密切相關(guān)。生絲中的部分微量組分容易發(fā)生熱分解和溶失[3],而在繅絲過程中的烘繭和煮繭等熱濕加工工序會(huì)顯著影響這些微量組分的含量和組成特征[4-5]。與傳統(tǒng)的干繭制絲工序不同,鮮繭制絲無需烘繭,甚至無需煮繭(可將鮮繭用溫水真空滲透后直接繅絲)。因此,理論上兩類生絲產(chǎn)品中的微量組分損失情況存在差異,諸多研究表明鮮繭生絲中的微量組分比干繭生絲多[4-5],通過檢測(cè)生絲微量組分的組成特征可鑒別鮮繭/干繭生絲[5]。但是,蠶種和產(chǎn)區(qū)等因素也可能對(duì)繭絲的微量組分有影響,需要對(duì)不同來源鮮繭/干繭生絲的微量組分進(jìn)行探究,以確定影響生絲微量組分含量的因素。
本研究利用高效液相色譜(HPLC)對(duì)不同蠶種、產(chǎn)地、繭期的鮮繭/干繭生絲的水提取物進(jìn)行檢測(cè),獲取其可溶性微量組分信息。并通過相似度評(píng)價(jià)法、聚類分析法和正交偏最小
二乘判別分析法對(duì)所獲得的HPLC圖譜進(jìn)行評(píng)價(jià)分析。以此探明各生絲樣品之間微量組分的差別情況,并確定影響生絲微量組分和含量的主要因素,為通過研究生絲微量組分特征建立鮮繭/干繭生絲的鑒別方法提供參考。
1 實(shí) 驗(yàn)
1.1 材料與儀器
1.1.1 材 料
分析純甲醇、醋酸(杭州高晶精細(xì)化工有限公司)。實(shí)驗(yàn)所選用的蠶繭樣品于2022年5—11月自浙江、江蘇、廣東、廣西、陜西五個(gè)傳統(tǒng)蠶繭主產(chǎn)區(qū)的農(nóng)戶和莊口購(gòu)買,均為活蛹蠶繭,生絲樣品具體信息如表1所示。
1.1.2 儀 器
AR124CN電子分析天平(美國(guó)奧豪斯儀器上海有限公司),R201D旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠),JP-100S型超聲波清洗機(jī)(深圳潔盟超聲清洗機(jī)有限公司),LC-100高效液相色譜儀(上海伍豐色譜儀器有限公司)。
1.2 方 法
1.2.1 繅絲工藝
干繭繅絲工藝:經(jīng)過剝選后的蠶繭放入烘箱,采用熱風(fēng)循環(huán)干燥法進(jìn)行烘繭。頭沖溫度110℃,烘繭時(shí)間2 h,二沖溫度
設(shè)定為80℃,烘繭時(shí)間4 h。將烘干后的蠶繭完全浸入60℃的水中,浸漬處理3 min。浸漬完成后進(jìn)行真空滲透,在-0.1 MPa、40℃的溫水中滲透10 min。待蠶繭滲透充分后取出,放入煮繭湯鍋,在100℃水中進(jìn)行煮繭2 min。加冷水調(diào)整水溫至80℃,壓煮、浮煮3 min,并進(jìn)行索緒。煮繭完成后調(diào)整湯溫至40℃。理緒后通過手搖式繅絲機(jī)進(jìn)行繅絲,將繅制的生絲置于室內(nèi)通風(fēng)場(chǎng)所自然干燥24 h至完全干燥。
鮮繭繅絲工藝:將經(jīng)過剝選的蠶繭完全浸沒入60℃的水中,浸漬處理3 min,然后進(jìn)行真空滲透,設(shè)置真空滲透度為-0.1 MPa,滲透水溫40℃,滲透時(shí)間10 min。滲透完成后繼續(xù)保持水溫40℃不變,進(jìn)行索緒、理緒,然后利用手搖式繅絲機(jī)進(jìn)行繅絲,并將得到的生絲置于室內(nèi)通風(fēng)場(chǎng)所自然干燥24 h。
1.2.2 生絲提取液的制備
將干燥后的生絲剪碎至1 mm以下,稱取生絲放入燒杯并加入去離子水(浴比為1∶25),攪拌至完全浸潤(rùn)。然后于300 W、40℃條件下超聲輔助提取 90 min,之后進(jìn)行抽濾。將濾液于50℃下蒸干后,加入1 mL去離子水重新溶解生絲提取物,用0.22 μm濾膜過濾,最后用HPLC儀測(cè)試。
1.2.3 HPLC測(cè)試
采用LC-100高效液相色譜儀測(cè)試生絲提取液。色譜柱
為 Sharpsil-U C18 (4.6 mm×250 mm, 5 μm),流動(dòng)相A為甲醇,流動(dòng)相B為含0.3%體積分?jǐn)?shù)的乙酸水溶液。洗脫程序?yàn)椋?~15 min,10%~50%A;15~18 min,50%~100%A;18~21 min,100%~10%A;流速1.0 mL/min,進(jìn)樣量20 μL;檢測(cè)波長(zhǎng)參考先前的研究[5],設(shè)置為280 nm,柱溫為30℃。
1.2.4 相似度評(píng)價(jià)
依據(jù)文獻(xiàn)[9]關(guān)于相似度分析的方法,將所獲得生絲樣品的HPLC圖譜數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPSS 26.0系統(tǒng),轉(zhuǎn)換為向量數(shù)值,并利用生絲樣品HPLC圖譜數(shù)據(jù)擬定生成鮮繭/干繭生絲的HPLC共有指紋圖譜。再以生絲樣品的HPLC共有指紋圖譜作為參照標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算各樣品的組內(nèi)相關(guān)性,進(jìn)行鮮繭/干繭生絲樣品的相似度評(píng)價(jià)。
1.2.5 系統(tǒng)聚類分析
同樣參考文獻(xiàn)[9]的方法,將制得生絲樣品的HPLC圖譜數(shù)據(jù)導(dǎo)入SPSS 26.0,選擇生絲的色譜峰面積作為聚類對(duì)象,以歐氏距離的平方為度量標(biāo)準(zhǔn),通過組間聯(lián)結(jié)法對(duì)轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)峰面積變量進(jìn)行聚類分析,并依據(jù)結(jié)果評(píng)價(jià)聚類分析法對(duì)生絲樣品的區(qū)分效果。
1.2.6 正交偏最小二乘判別分析
將所制得生絲樣品的HPLC色譜特征峰數(shù)據(jù)導(dǎo)入SIMCA-P 14.1軟件,選擇不同來源鮮繭生絲樣品的23個(gè)特征峰及不同來源干繭生絲樣品的19個(gè)特征峰為變量進(jìn)行PLS-DA分析,并以各微量組分對(duì)分離結(jié)果的影響程度大小進(jìn)行變量投影重要性(VIP)分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 鮮繭/干繭生絲HPLC圖譜分析
2.1.1 不同蠶種的鮮繭/干繭生絲HPLC圖譜
選擇不同蠶種的生絲樣品按1.2.1中的方法分別制備鮮繭生絲和干繭生絲,并利用HPLC對(duì)各生絲樣品的微量組分進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果如圖1所示。根據(jù)圖1(a)對(duì)不同蠶種的鮮繭生絲HPLC圖譜進(jìn)行分析,當(dāng)保留時(shí)間在1.70 min時(shí),所有鮮繭生絲樣品均出現(xiàn)了信號(hào)顯著的強(qiáng)特征峰。在保留時(shí)間5.80 min時(shí),L1、L2號(hào)樣品出現(xiàn)了中等強(qiáng)度且分離度良好的特征峰;B1、B2、H1、H2號(hào)樣品出現(xiàn)了較弱的特征峰。在保留時(shí)間8.69 min和10.40 min時(shí),Q1、Q2號(hào)樣品均存在中等強(qiáng)度的特征峰。鮮繭生絲樣品中,H1和H2號(hào)樣品的特征峰信號(hào)較強(qiáng),其后依次是Q1與Q2、L1與L2、B1與B2,說明不同蠶種的鮮繭生絲在微量組分的含量上存在著一定的差別。不同蠶種的干繭生絲的HPLC圖譜如圖1(b)所示。所有干繭生絲樣品在保留時(shí)間1.70 min和5.75 min都分別有含量很高和較低的組分,與鮮繭生絲一致;但相較于鮮繭生絲,干繭生絲在保留時(shí)間8.80~17.43 min的組分大幅減少。由此可知,不同蠶種的干繭生絲在微量組分上相似性較大,但與鮮繭生絲的微量組分差異顯著。分析認(rèn)為,這是因?yàn)榻?jīng)過高溫烘繭和煮繭制備得到的干繭生絲中微量組分大量降解或溶失,干繭生絲中殘留的微量組分種類和含量遠(yuǎn)不及未經(jīng)高溫烘繭、煮繭的鮮繭生絲。
2.1.2 不同產(chǎn)地的鮮繭/干繭生絲HPLC圖譜
利用不同產(chǎn)地的蠶繭制備成的鮮繭生絲和干繭生絲微量組分的HPLC如圖2所示。在保留時(shí)間1.70 min時(shí),所有鮮繭生絲樣品都出現(xiàn)了強(qiáng)度高、峰形明顯的特征峰。在保留時(shí)間5.78 min時(shí),除Q2、Q3外,所有樣品都出現(xiàn)了中等強(qiáng)度的特征峰。在保留時(shí)間8.80、10.81 min時(shí),Q2、Q3和H3號(hào)樣品存在有中等強(qiáng)度的特征峰。在保留時(shí)間14~18 min時(shí),所有樣品都存在一些強(qiáng)度較弱的特征峰。對(duì)同品種、不同產(chǎn)地蠶繭的鮮繭生絲中微量組分的相對(duì)含量(利用面積歸一法計(jì)算各色譜峰的面積百分比)進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)各品種的蠶都會(huì)因?yàn)楫a(chǎn)地不同而引起生絲微量組分的差異,尤其是L2與L3、Q2與Q3之間的差異非常顯著。另外,鮮繭生絲微量組分的相對(duì)含量因產(chǎn)地的不同而存在一定的差異。
源于不同產(chǎn)地的干繭生絲在保留時(shí)間1.70 min處存在高強(qiáng)度的特征峰,在保留時(shí)間5.82 min存在強(qiáng)度較弱的特征峰。對(duì)干繭生絲樣品微量組分的相對(duì)含量進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)除了q1與q3、q2與q3之間微量組分相對(duì)含量相差較大外,其他源于同品種不同產(chǎn)地的干繭生絲微量組分的相對(duì)含量相差較小。
2.1.3 不同繭期的鮮繭/干繭生絲HPLC圖譜
選擇不同繭期的生絲樣品按1.2.1中的方法分別制備為鮮繭生絲和干繭生絲,然后對(duì)生絲的微量組分進(jìn)行提取并對(duì)各生絲樣品進(jìn)行HPLC檢測(cè),結(jié)果如圖3所示。
由圖3可知,保留時(shí)間1.70 min時(shí),所有樣品都出現(xiàn)了高強(qiáng)度的特征峰。B1、B4號(hào)樣品在保留時(shí)間5.78 min時(shí)有強(qiáng)度較弱的特征峰,且不同繭期的特征峰強(qiáng)度不同。對(duì)于保留時(shí)間11~18 min的微量組分,同產(chǎn)地、同品種春繭的鮮繭生絲(B1樣品)中微量組分的種類及其含量相對(duì)于秋繭(B4樣品)較高。而干繭生絲樣品的微量組分因?yàn)楹可?,色譜峰不明顯,且較為接近。因此,同品種、同產(chǎn)地的生絲因繭期的不同,其在微量組分的相對(duì)含量會(huì)出現(xiàn)差別,只有在鮮繭生絲上體現(xiàn)明顯。
2.2 相似度評(píng)價(jià)
根據(jù)1.2.4中的方法分別對(duì)鮮繭/干繭生絲樣品集合進(jìn)
行相似度評(píng)價(jià),結(jié)果分別如表2、表3所示。由表2可知,鮮繭生絲相似度值范圍在0.703~0.989,不同鮮繭生絲樣品之間的相似度差距較大,而相同蠶種之間的相似度值較高。因此,鮮繭生絲樣品間的微量組分及各組分的相對(duì)含量都存在較大差別,同蠶種鮮繭生絲微量組分的種類和相對(duì)含量相接近。
由表3可知,相同蠶種干繭生絲樣品的相似度較高,相似度值范圍在0.969~0.999,不同蠶種間的相似度值較為接近。綜合相似度評(píng)價(jià)結(jié)果可知,蠶種差異對(duì)干繭生絲樣品的微量組分特征影響較大。而同蠶種生絲樣品微量組分間的差別則是由產(chǎn)地、繭期等因素所引起。
2.3 系統(tǒng)聚類分析
在聚類分析中,按照某標(biāo)準(zhǔn)把一個(gè)數(shù)據(jù)集分割成不同的類或簇,使得同一簇內(nèi)樣本的相似性盡可能大,不在同一簇中
的樣本差異性盡可能地大。設(shè)置聚類簇距離用于區(qū)分樣本的相似性,聚類簇距離越小,簇外樣本之間差異性越小。生絲樣品的聚類分析結(jié)果如圖4所示。當(dāng)聚類簇距離為3時(shí),各鮮
繭生絲樣品被聚為8類,L1~L3和B4被聚為一類;H1~H3被聚為一類;B1、B2被聚為一類;其余的B3、Q1~Q3、Q4分別被單獨(dú)聚為一類。即全部的兩廣二號(hào)和華康三號(hào)樣品被歸為一類,說明這兩個(gè)蠶種的鮮繭生絲組分特征相似,和其他蠶種的鮮繭生絲差異明顯。而產(chǎn)自杭州的秋豐×白玉的鮮繭生絲樣品被歸為一類,其余產(chǎn)地的該蠶種的鮮繭生絲未能被區(qū)分出來,說明產(chǎn)地因素對(duì)鮮繭生絲的微量組分存在影響。當(dāng)聚類簇距離為11時(shí),此時(shí)全部的鮮繭生絲樣品被聚為3類,即L1~L3、H1~H3及B3、B4被聚為一類;B1、B2被聚為一類;Q1~Q3被聚為一類,Q4單獨(dú)聚為一類。結(jié)果表明,源于不同產(chǎn)地的鮮繭生絲的微量組分也存在一定差異。
由圖4(b)可知,當(dāng)聚類簇距離為5時(shí),各干繭生絲樣品被聚為5類,即l1、13被聚為一類;q2、q3、h1被聚為一類;q4、l2、h2被聚為一類;q1、b1、b2、b4、h3被聚為一類;b1、b3被聚為一類。此時(shí)的干繭生絲樣品聚類信息中并沒有出現(xiàn)特征明顯的聚類,不同來源的干繭生絲交錯(cuò)分布在各個(gè)聚類當(dāng)中。當(dāng)聚類簇距離為22時(shí),l1~l3被全部歸為一類,而其他的干繭生絲樣品仍然相互交錯(cuò)分布在各個(gè)聚類中。說明兩廣二號(hào)干繭生絲的微量組分較為相似,而其余的干繭生絲仍無法被有效聚類區(qū)分出來。因此,蠶種、季節(jié)、產(chǎn)地等因素對(duì)干繭生絲微量組分的影響較小,不同來源的干繭生絲微量組分相似度較高。
由聚類分析結(jié)果可知,生絲微量組分受蠶種、產(chǎn)地、繭期等因素影響而表現(xiàn)出較大差異。其中,蠶種因素對(duì)鮮繭生絲間的微量組分影響最為明顯,并可通過蠶種對(duì)鮮繭生絲進(jìn)行分類。而干繭生絲微量組分的差別小于鮮繭生絲,難以通過蠶種、產(chǎn)地、繭期等因素進(jìn)行區(qū)分。
2.4 正交偏最小二乘判別分析
生絲樣品的正交偏最小二乘判別分析(PLS-DA)結(jié)果如圖5所示。由圖5(a)可知,H1~H3全部分布于第一象限,L1~L3全部分布于第二象限,且兩組樣品的集合各互不相交、聚集分離情況良好,說明這兩個(gè)蠶種的鮮繭生絲樣品的載荷量在空間范圍內(nèi)差別明顯,其由蠶種差異引起的微量組分差別較大。而B1~B4分布于第二、第三象限,B4號(hào)樣品與L1~L3的集合相接近;Q1~Q4分布在第一、第四象限內(nèi),Q4號(hào)樣品與H1~H3的集合距離較大。由于B4和Q4均產(chǎn)自杭州,繭期同為秋季,可能在地域及季節(jié)因素的影響下,這兩個(gè)鮮繭生絲樣品與同蠶種樣品間出現(xiàn)了微量組分上的差別。鮮繭生絲PLS-DA模型的置信區(qū)間為95%,R2=0.911,Q2=0.659,說明模型整體的擬合度較高、預(yù)測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確[10]。
根據(jù)圖5(b)對(duì)不同來源干繭生絲樣品的PLS-DA進(jìn)行結(jié)果分析,其中l(wèi)1~l3全部分布于第一象限,q1~q4全部分布于第四象限,兩組間各樣品互不相交,說明這兩個(gè)蠶種干繭生絲樣品的載荷量在空間范圍內(nèi)存在顯著差別,蠶種的不同會(huì)使干繭生絲的組分產(chǎn)生差別。而b1~b4分布于第二、第三象限,h1~h3分布在第一、第二象限內(nèi),且兩者的集合相互重疊,說明這兩類干繭生絲相似度較高,分類效果不顯著。同時(shí)干繭生絲集合分布較為分散,說明干繭生絲樣品間特征的差異不明顯。在模型空間95%的置信區(qū)間內(nèi),PLS-DA模型的R2=0.544,Q2=0.172,模型整體的擬合度較差。由此可知,干繭生絲樣品的微量組分特征差異不明顯,樣品之間微量組分相似度較高。
變量投影重要性(VIP值)可以作為具體變量對(duì)最終分類結(jié)果影響力大小的判別依據(jù)。當(dāng)VIP值gt;1時(shí),該變量為重要分類變量;當(dāng)VIP值lt;0.5時(shí),該變量對(duì)分類結(jié)果不重要。由圖6(a)可知,對(duì)鮮繭生絲分離影響顯著的特征峰分別是1(1.36 min)、17(15.18 min)、16(14.61 min)、15(13.93 min)、6(5.78 min)、9(10.32 min)、4(5.05 min)。根據(jù)圖6(b)對(duì)干繭生絲PLS-DA模型進(jìn)行VIP值分析,對(duì)干繭樣品模型分離影響顯著的特征峰分別是9(13.30 min)、12(15.27 min)、11(14.92 min)、4(5.74 min)、6(8.80 min)、18(17.43 min)。
由上述分析結(jié)果可知,對(duì)各生絲樣品之間差異值貢獻(xiàn)度較大的微量組分主要位于HPLC保留時(shí)間8.80~17.43 min內(nèi),且主要由蠶種不同所引起。這些微量組分主要是絲膠層中的多酚類化合物[5],在干繭制絲的烘繭、煮繭工序時(shí),易發(fā)生熱降解和溶失,從而使鮮繭/干繭生絲所含的微量組分呈現(xiàn)差別。
3 結(jié) 論
對(duì)不同來源鮮繭/干繭生絲的HPLC圖譜進(jìn)行分析,并通過分析歸類的方法獲得了以下結(jié)論:
1)桑蠶蠶種、產(chǎn)地、繭期對(duì)生絲樣品的微量組分均有明顯的影響。各樣品之間鮮繭生絲的微量組分差異明顯,而干繭生絲的微量組分差異較小。相同蠶種的鮮繭生絲相似度明顯高于其他不同蠶種的鮮繭生絲,而相同蠶種之間的相似度差別則由產(chǎn)地、繭期等因素所引起。
2)對(duì)鮮繭/干繭生絲進(jìn)行聚類分析,相同蠶種的鮮繭生絲可被聚為一類,而相同蠶種的干繭生絲被分別聚在不同類中。因此,通過聚類分析可區(qū)分出鮮繭生絲及其蠶種身份屬性,也可區(qū)分出干繭生絲的屬性,但不能得到具體的蠶種信息。
3)鮮繭生絲的微量組分及各組分含量受蠶種因素的影響最大,其次是產(chǎn)地和繭期因素,可通過正交偏最小二乘判別法進(jìn)行區(qū)分,但是難以對(duì)不同蠶種的干繭生絲進(jìn)行區(qū)分。
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Constituent characteristics of trace components of fresh/cured cocoon silk from different sources
XU Hang1, YE Fei2, YANG Juanya2, MA Mingbo1, ZHOU Wenlong1,3
(
1.College of Textile Science and Engineering (International Institute of Silk), Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China;
2.Huzhou Institute of Quality and Technical Supervision and Inspection (Huzhou Fiber Quality Monitoring Center), Huzhou 313099,
China; 3.Wenzhou University of Technology, Wenzhou 325035, China)
Abstract:Compared with cured cocoon raw silk, raw silk prepared from fresh cocoons (referred to as fresh cocoon raw silk) has many problems in silk quality, such as higher sericin content and poor cohesion performance, which may be unfavorable to the quality of silk fabrics. In the past 10 years, there has been an urgent need of identification methods for identification of fresh cocoon raw silk and dried cocoon raw silk, but relevant detection technology is still lacking. There are only statistically significant differences in the structure and properties of fresh and dried cocoon raw silk, which makes it difficult to distinguish between the two raw silks by conventional test methods.
The trace components in raw silk are closely related to factors such as the original production zone of cocoons, silkworm varieties, season of sericulture, and silk reeling process. Due to the difference in the processes of cocoon drying and cocoon cooking, there is theoretically a significant difference in the residual trace components in the raw silk spun from fresh cocoons and high-temperature cured cocoons. Analysis of the composition of trace components in the raw silks may be an effective method for distinguishing between the two types of raw silk. However, factors such as silkworm varieties, cocoon production areas, and season of sericulture may interfere with the differences in trace components between fresh cocoon raw silks and cured cocoon raw silks. Therefore, a large number of fresh/ cured cocoon raw silk samples from different sources were studied using high-performance liquid chromatography, and the effects of factors such as silkworm varieties and cocoon production areas on the trace components of fresh and cured cocoon raw silks were analyzed. And the peak area of liquid chromatography curves of the trace components in raw silk was used as a variable factor, the influence of various factors on the content of trace components in raw silk was studied using cluster analysis method. The results showed that there were significant differences in the trace components of fresh cocoon raw silk derived from different silkworm species, while the differences in trace components of cured cocoon raw silk derived from different varieties, original production zones, and sericulture seasons were relatively slight. The results of similarity evaluation and systematic clustering analysis indicate that silkworm varieties have a significant impact on the trace components of raw silk, while cocoon production seasons and production zone have a relatively slighter impact on the trace components of raw silk. The results of orthogonal partial least squares discriminant analysis indicate that silkworm eggs are the most influential factor on the trace components of raw silk, and the components with significant differences between fresh cocoon raw silks and cured cocoon raw silks are mainly those components with retention times ranging from 8.80 minutes to 17.43 minutes. This analysis method can be used to easily distinguish between fresh cocoon raw silk and cured cocoon raw silk, including identity information such as original production zones, silk varieties, and season of cocoon production of fresh cocoon raw silk.
In this study, a method was established based on the analysis of the intrinsic difference components of fresh cocoon raw silk and dried cocoon raw silk, and on the basis of extensive sampling, liquid chromatography and statistical methods were used to classify and evaluate the similarity of samples, and the analysis results were accurate and reliable. This method could provide reference and guidance for commercial identification and identity tracing of fresh cocoon raw silks and cured cocoon raw silks.
Key words:
fresh cocoon raw silk; cured cocoon raw silk; trace components; HPLC; cluster analysis