热加工对蜂蜜质量产生哪些影响 ？

蜂蜜的主要成分为葡萄糖和果糖，因此具有这些糖分的特性。如变构碳原子反应、在浓无机酸作用下，与酚类物质缩合生成有色物质的反应、氧化还原反应等。另外蜂蜜中还含有多种具有生物活性的酶类物质，也可催化蜂蜜发生化学反应。如淀粉酶可以水解淀粉为葡萄糖和麦芽糖；葡萄糖氧化酶可以氧化葡萄糖为过氧化氢和葡萄糖酸。

热加工对蜂蜜质量的影响

热加工是食品生产与保存中用于改善食品品质、延长食品贮藏期的最重要且最常用的处理方法之一。它能够杀灭致病菌和有害微生物，钝化酶类，破坏食品中多余或有害的成分，从而改善食品的品质与特性，提高食品中营养成分的消化率和吸收率。然而，过度热加工不仅会导致食品中的热敏性营养素和生物活性成分的损失，同时还会产生有害物质，破坏食品的内在品质和特性。

蜂蜜是一种药食两用的天然食品，它不仅能够促进组织生成、辅助治疗创伤烧伤，还具有润肺止咳、促进消化、润肠通便等功效，深受消费者的喜爱。原料蜂蜜中含有蜂蜡、蜂巢、蜂蛹等杂质，对蜂蜜的质量产生不良影响，不能作为商品出售，因而蜂蜜在出售前要进行融蜜、过滤、浓缩等一系列加工，其中融蜜、浓缩等热加工处理不仅能够杀死蜂蜜中嗜渗酵母，同时能防止蜂蜜结晶和发酵，延长保质期。然而，过度热加工常常伴随着美拉德反应和焦糖化反应的发生，使蜂蜜的颜色变深、挥发性芳香物质损失、酶活性降低，严重影响蜂蜜的质量和安全性。

1热加工对蜂蜜中美拉德反应生成物的影响

美拉德反应是广泛存在于食品加工和贮藏过程中的一种非酶促褐变，是羰基化合物（还原糖类）和氨基化合物（氨基酸和蛋白质）经缩合、聚合反应生成类黑精的过程，又称为羰氨反应。羟甲基糠醛（HMF）是蜂蜜在热加工和保存过程中生成的一种具有难闻气味的黑色有毒物质。蜂蜜中HMF主要由蜂蜜中的氨基酸和葡萄糖或果糖在酸性条件下发生美拉德反应生成。

研究发现，HMF能够对人的眼睛、粘膜、皮肤等产生刺激，能够引起细胞和基因突变，摄入过多会引起中毒，甚至引发癌症。因此，在蜂蜜的国际贸易中HMF属于强制性检测指标，规定其含量应≤40mg/kg。它是衡量蜂蜜新鲜程度和是否经过高温处理的重要指标。Thrasyvoulou等人以HMF含量达到40mg/kg为指标测定了向日葵蜜、冷杉蜜、松树蜜、棉花蜜和栗子蜜五种不同植物来源蜂蜜的安全加热时间。结果显示，向日葵蜜、冷杉蜜、松树蜜、棉花蜜和栗子蜜等5种单花种蜂蜜在60℃时的安全加热时间分别为373h、134h、35h、34h和29h；90℃时的安全加热时间依次为8h、5h、2h、1h和2h。

另外比较Vassiliosk等人对希腊蜂蜜，Ajlouni等人对澳大利亚蜂蜜，Biluca等人对巴西蜂蜜和Aldina等人对波斯尼亚蜂蜜加热后的HMF含量，发现不同植物来源的蜂蜜，HMF的增加速率和增加程度有差异，表明蜂蜜中糠醛的生成不仅与加热温度有关，与蜂蜜的种类也有关系，为了防止羟甲基糠醛超标，建议蜂蜜的加热温度应控制在50-60℃之间。

2热加工对蜂蜜中酶活性的影响

酶是活细胞产生的，对底物具有高度特异性和催化作用的蛋白质或RNA，使细胞内错综复杂的物质代谢过程能有条不紊地进行，使物质代谢与正常的生理机能互相适应。作为生命活动的催化剂，酶支配机体内多种生化反应，参与食物的消化吸收，营养物质的转换，生物能量的利用和控制，影响生物的新陈代谢。蜂蜜中的酶大多数是有由蜜蜂的咽下腺分泌产生的，主要有淀粉酶、蔗糖酶、过氧化氢酶、葡萄糖氧化酶，还有少量的类蛋白酶、还原酶、脂酶等。

其中淀粉酶和蔗糖酶是评价蜂蜜是否过度加热的重要指示酶之一，当热加工的温度低于40℃时，淀粉酶和蔗糖酶不发生失活，若热加工温度高于此临界值时，这两种酶开始失活。葡萄糖氧化酶可以将蜂蜜中的葡萄糖氧化分解成过氧化氢和葡萄糖酸，前者是蜂蜜发挥抗菌功效的重要物质之一。酸性磷酸脂酶能够反映蜂蜜的发酵程度，与其他酶相比，该酶的活性较低，也不耐热。由于酶对温度十分敏感，因此在蜂蜜的热加工过程中十分关注其对酶活性的影响。

3热加工对蜂蜜抗氧化活性的影响

细胞在代谢过程中会不断产生自由基，含有未成对电子的自由基要产生强烈的配对倾向，并引发一系列的自由基连锁反应，从而导致体内的氧化平衡被破坏，对细胞膜结构、酶、蛋白质和DNA造成损伤，导致细胞凋亡和机体衰老。蜂蜜中的多酚类化合物、维生素、氨基酸和抗氧化酶等功能因子能够协同作用，清除自由基，激活抗氧化体系，起到抗氧化的作用。过度热加工会使这些功能成分发生改变，影响蜂蜜的抗氧化活性。

李菁等人模拟蜂蜜的工业热加工条件，采用高效液相色谱-电化学联用技术，研究了热加工对蜂蜜抗氧化活性的影响，发现实验油菜蜜在经过加热后，没食子酸、咖啡酸和阿魏酸含量分别下降了52.2%，48.9%，33.4%，但清除DPPH·的能力有所提高，蜂蜜的抗氧化活性明显增强，表明热加工可能导致蜂蜜中新的抗氧化成分生成。

Turkmen等人也对不同加热温度的蜂蜜抗氧化活性进行研究，将蜂蜜在50、60、70℃下加热12天，以DPPH自由基清除能力和蜂蜜中棕色色素形成（BPF）为指标，并利用动力学模型对数据进行拟合，发现DPPH自由基清除能力和BPF随处理温度和时间的增加而增加，而且温度越高，抗氧化能力增加越快，蜂蜜的抗氧化活性越强。

Nayik等人采用响应面法研究了加热温度、时间和pH对蜂蜜抗氧化活性的综合影响，结果表明三种因素对蜂蜜的DPPH自由基清除能力、总酚含量、总黄酮含量均有显著影响。随着加热温度上升和加热时间的延长，蜂蜜的颜色加重，褐色素增多，抗氧化活性增强。

Merve等人也做过类似的研究，将蜂蜜在50、70、80℃条件下进行加热，发现蜂蜜的颜色随着加热温度的升高而变深，抗氧化性提高。热加工能够提高蜂蜜的抗氧化活性与美拉德产物的大量生成有关，尽管加热可以提高蜂蜜的抗氧化活性，但是所有的抗氧化实验均采用体外评价方法，不能反映体内的情况。大量的研究表明，美拉德产物具有明显的细胞毒性作用，可诱导很多慢性疾病的发生与发展。因而，为了保证蜂蜜的质量和食用安全性，除非工艺需要，尽可能降低热加工强度。

4热加工对蜂蜜中微生物的影响

蜂蜜是一种高度复杂的糖类饱和溶液，可溶性糖类约占70-75%，水分约占18-23%。当蜂蜜水分含量较高时，微生物容易繁殖生长，引起蜂蜜发酵变质。为了防止蜂蜜在贮藏期间发生发酵，在生产中经常采用热加工方式杀灭酵母。

Hangalore等人研究了近红外线加热方式对蜂蜜中酵母菌数量的影响，发现蜂蜜经短时间的红外线热处理，酵母菌数量显著减少。Ghazali等人研究了微波加热处理对杨桃蜂蜜贮藏稳定性的影响，研究表明，用微波炉将蜂蜜快速加热到71℃，然后将蜂蜜置于室温（28±2℃）和4℃两种不同的条件下贮藏16周，发现未加热的蜂蜜都会发生腐败变质，而经加热处理蜂蜜的外观透亮，无酸味、异味产生。

另外，未加热的蜂蜜中酵母数量（1.02×105cfu/g）比加热的蜂蜜样品（5.90×102cfu/g）高5倍左右，而加热蜂蜜在贮藏过程中酵母数量无明显变化。Moliné等人也发现，微波加热能够有效降低蜂蜜中的菌落总数，尤其对幼虫芽孢杆菌的抑制效果最好。但也有研究表明微波加热可能会对蜂蜜的抗菌性能产生负面影响。

Bucekova等人以油菜蜜为对象，考察了微波加热对铜绿假单胞菌和金黄色葡萄球菌抗菌性的影响，选用防卫素-1和过氧化氢(H2O2)作为评价指标。结果表明，微波加热完全消除了蜂蜜的抗菌活性，而45℃和55℃的常规热处理对蜂蜜样品的抗菌活性没有影响。在微波处理的蜂蜜样品中，葡萄糖氧化酶活性、H2O2的生成量和防卫素-1含量均显著下降。由此可见，尽管微波加热能有效杀灭微生物，但会破坏蜂蜜中与抑菌活性相关的酶（葡萄糖氧化酶和过氧化氢酶），从而影响蜂蜜的抑菌活性。

5热加工对蜂蜜中其他成分的影响

热加工还对蜂蜜中的多酚类化合物、氨基酸、挥发性成分等其他营养成分也有影响。多酚类化合物是保证蜂蜜具有广泛生物学活性的物质基础，它主要包括酚酸类化合物和黄酮类化合物，协同蜂蜜中的其它成分共同发挥蜂蜜的抑菌、抗氧化、调节血糖等作用。由于酚酸和黄酮类化合物的结构中都含有羟基，在有氧状态下加热容易发生氧化还原反应。

刘海丰等人研究了热加工对洋槐蜜中7种酚类化合物含量的影响，结果发现，80℃灭菌15min、55℃浓缩45min、45℃解晶1h等热加工均使酚类化合物含量发生显著下降，其中p-香豆酸、阿魏酸和槲皮素含量下降最显著，分别降低了38.2%、32.5%和21.6%，这可能与热加工导致蜂蜜中的酚类化合物分解有关。氨基酸是组成蛋白质的基本单元，是评价食品营养价值的重要指标。蜂蜜中的氨基酸种类较多，主要用来鉴别蜂蜜花源、产地以及掺假。

赵浩安等模拟蜂蜜工业热加工条件，结合化学计量学方法分析荆条蜜和枣花蜜的氨基酸含量，发现热处理会引起总氨基酸含量发生显著性变化，且加热温度越高，加热时间越长，氨基酸损失越严重。Escriche等人比较了热加工对西班牙蜂蜜挥发性成分的影响，发现热处理会导致某些挥发性化合物含量产生显著变化，建议应密切注意热处理对蜂蜜质量的影响。

（成熟洋槐蜜的鉴别方法及其生物活性研究；作 者: 马 天 琛 指导老师：曹炜）