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温度和水分含量对四种蜂蜜结晶的影响

2010-01-17吴珍红朱文彬杨文超缪晓青

中国蜂业 2010年3期
关键词:枇杷结晶桂花

吴珍红 朱文彬 杨文超 缪晓青

(福建省天然生物毒素工程实验室,福建农林大学蜂疗研究所,福州350002)

1 引言

蜂蜜是葡萄糖的过饱和溶液,通过实验得出的数据显示:当它们的比值低于1.7时就不容易结晶,当其比值等于或者大于2.1时就比较容易结晶[1-4]。结晶葡萄糖有含水α型、无水α型、β型三种,它们是分别通过不同的结晶条件而获得的。在0.5~50℃的温度范围内析出来的是含水α型,在50~90℃温度范围内析出来的是无水α型,在80~110℃温度范围内析出来的是β型。完美的含水α-D-结晶葡萄糖为单斜、半面晶形的薄片,呈六角形,无水α-D-结晶葡萄糖结晶为斜方,半面晶形。β型结晶葡萄糖为斜方晶体[1-5]。

本文就单一因素对蜂蜜的结晶进行研究,以期为蜂蜜的生产和销售提供参考。

2 材料与方法

2.1 试验材料

桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜、冬蜜(鹅掌柴蜜)(采自福建省神蜂科技开发有限公司下属蜂厂的已经摇出所喂蔗糖的第二批原蜜),蒸馏水,乙醚,变色硅胶,三蒸水。

阿贝折射仪(上海光学仪器五厂),501型超级恒温器(上海实验仪器厂有限公司),干燥器,电子天平 (赛多利斯科学仪器北京有限公司,d=0.1mg),智能恒温恒湿箱(宁波海署赛福实验仪器厂),容量瓶、烧杯、量筒若干。

2.2 试验方法

2.2.1 智能恒温恒湿箱温度的设定

四台恒温恒湿箱的温度分别标定为9℃、11℃、13℃、15℃,用于测定不同温度下桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜、冬蜜的结晶情况。

2.2.2 原蜜中含水量的测定

本试验采用的阿贝折射仪法测定蜂蜜的含水量[6],步骤如下:

(1)在超级恒温水浴器中加水至盖板30mm处,调节接触温度计至40℃,用两段橡皮管将超级恒温水浴器的出水管、进水管与阿贝折射仪的恒温器接头连接,开启电源、电动泵、加热开关。

(2)通过调节,待阿贝折射仪上的温度计稳定在40℃后,分开阿贝折射仪的两面棱镜,用脱脂棉蘸蒸馏水拭净,然后用干脱脂棉拭干。用玻璃棒粘取均匀的试样数滴,滴于进光棱镜的磨砂面上并闭合棱镜静止数分钟。旋转棱镜转动手轮和阿米西棱镜手轮,当明暗界限在十字线的中心是核对温度并记下折光率。按公式 X=100-[78+390.7(n-1.4768)]计算含水量,其中 X 是含水量,n 是 40℃折光率[6~7]。

本实验共测量了15个梯度含水量,间隔是1%,从15.75%~29.75%(浓度达不到要求的放在干燥器内用变色硅胶干燥或添加三蒸水稀释)。

2.2.4 单花原蜜的梯度温度培养

桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜、冬蜜的原蜜样分别放入四台温度已标定的恒温恒湿箱中进行结晶培养。

3 结果与分析

3.1 温度对蜂蜜结晶的影响结果与分析

通过对实验结果的整体观察得出结果如下:在9℃~11℃时,结晶比较快,在13℃时结晶相对较慢,15℃时结晶非常慢。

15个含水量梯度 (每个含水量梯度有3个重复)。结晶含水量梯度的百分率越高,在相同时间内蜂蜜结晶的含水量范围越广,则表明越容易结晶,图1到图3为冬蜜在4个温度梯度下的结晶时间和结晶百分率之间的关系。从上图很容易看出,在9℃时,冬蜜40天已经有47%的冬蜜结晶;11℃时,41天40%的冬蜜结晶;13℃时,53天40%的冬蜜结晶;15℃时,81天才有33%冬蜜结晶。所以在9℃~15℃的范围内,温度越低越容易结晶。桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜在4个温度条件下的结晶情况与冬蜜相似。该测定结果与文献所述不相同。

3.2 含水量对蜂蜜结晶的影响结果与分析

枇杷蜜最容易结晶的范围是20.75%~23.75%,结晶范围是 20.75%~26.75%,线性方程为Y=12976X2-5645.8X+628.76,R2=0.8466。在此范围之外,枇杷蜜不易结晶。桂花蜜最易结晶的含水量是25.75%,结晶范围比较广,在本人研究的15.75%~29.75%均出现了结晶现象,但是在25.75%~29.75%结晶最为严重,几乎全部结晶,线性方程为Y=2832.9X2-1689X+274.87,R2=0.8174。荔枝蜜最容易结晶的含水量是20.75%~23.75%,结晶范围是20.75%~27.75%。冬蜜最易结晶的含水量是20.75%~22.75%,结晶范围是19.75%~25.75%,线性方程为Y=5238.1X2-2333.3X+293.78,R2=0.9145,在此范围之外不易结晶。图5到图7为部分蜂蜜含水量和结晶关系。

4 结论

在9℃时,冬蜜在40天已经有47%的冬蜜结晶;11℃时,41天 40%的冬蜜结晶;13℃时,53天40%的冬蜜结晶;15℃时,81天才有33%冬蜜结晶。所以在9℃~15℃的范围内,温度越低越容易结晶。桂花蜜、荔枝蜜、枇杷蜜在四个温度条件下的结晶情况与冬蜜相似。

枇杷蜜最容易结晶的范围是20.75%~23.75%,结晶范围是20.75%~26.75%,在此范围之外,枇杷蜜不易结晶。桂花蜜最易结晶的含水量是25.75%,结晶范围比较广,15.75%~29.75%均出现了结晶现象,但在25.75%~29.75%结晶最为严重,几乎全部结晶。荔枝蜜最容易结晶的含水量是20.75%~23.75%,结晶范围是20.75%~27.75%。冬蜜最易结晶的含水量是20.75%~22.75%,结晶范围是19.75%~25.75%,在此范围之外不易结晶。

[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]张力田.淀粉糖(第1版)[M].北京:轻工业出版杜,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]赵茜,高大维,秦贯丰.无水葡萄糖晶体构型转变和结晶水的形成[J].淀粉与淀粉糖,1996年,第3期13~17.

[6]宋心仿.蜜蜂产品的应用及检测加工技术[M].北京:中国农业出版社,2000 年.118,177,192,198.

[7]刘新迎.使用阿贝折射仪检测蜂蜜水分含量应注意的几个问题[M].蜜蜂杂志,1999,(5):27.

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