ICP-MS测定东北黑蜂蜜和椴树蜜中矿质元素及其在蜂蜜产地溯源中的应用研究

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东北黑蜂蜜是我国地理标志保护产品，含有丰富的营养物质和较高的经济价值。近年来，市售蜂蜜产品标识混乱，以次充好，以假乱真的现象频繁发生，严重损害了消费者的合法权益和对蜂蜜的购买信心。因此，建立准确、可靠的东北黑蜂蜜判别方法是十分必要的。本文应用微波消解-电感耦合等离子体质谱建立了椴树蜜中B，Na，Mg，P，K，Ca，V，Cr，Mn，Fe，Co，Ni，Cu，Zn，Ga，As，Rb，Sr，Mo，Cd，Ba，Pb和U等23种矿质元素以及Sr和Pb同位素比值的测定方法。在测定东北黑蜂蜜和椴树蜜中上述元素含量及同位素比值的基础上，结合化学计量学方法对东北黑蜂蜜进行了真实性鉴别研究。主要研究内容如下：
　　（1）建立了以微波消解为样品前处理方法，应用电感耦合等离子体质谱测定椴树蜜中23种矿质元素和锶、铅同位素比值的分析方法。分别在低、中、高三个添加水平下，对方法的添加回收率进行了考察，平行测定6次，待测元素的平均回收率在86.5-109.8％之间；国家标准物质菠菜（GBW10015）和茶叶（GBW10016）中各元素的测定值基本在标准给定值范围内；日内、日间相对标准偏差均符合分析测定的要求。结果表明，该方法准确、可靠且具有较高的稳定性和重现性。初步发现，蜂蜜样品中 B，Na，Mg，P，K，Ca，Fe和Rb等8种元素的含量均高于1 mg/kg，Mn，Zn，Ba，Sr，Ga和Cu的含量在10-1000μg/kg之间，其他元素含量均低于10μg/kg。对比发现，东北黑蜂蜜和椴树蜜的矿质元素含量和同位素比值分布不同。
　　（2）基于矿质元素含量判别东北黑蜂蜜。方差分析表明，东北黑蜂蜜与椴树蜜中Mg，Cr，Mn，Ni，Zn，Sr，Mo和Ba8种元素具有显著性差异，在主成分分析（PCA）结果中，两种蜂蜜在第一主成分能够明显区分。应用偏最小二乘判别分析法（PLS-DA）建立东北黑蜂蜜溯源模型并对模型的可靠性进行验证，结果表明，东北黑蜂蜜与椴树蜜均被准确分类，模型的识别能力和预测能力均为100%。
　　（3）基于锶、铅同位素比值分布判别东北黑蜂蜜。对数据预处理后，聚类分析（CA）技术基本上可将两种蜂蜜样品分开，但是有11个东北黑蜂蜜被错误地分到椴树蜜中。应用PLS-DA建立模型，模型的识别能力和预测能力分别为86.5%和95.0%。因此，基于锶、铅同位素比值建立的溯源模型的可靠性需进一步探究。
　　（4）矿质元素含量结合锶、铅同位素比值判别东北黑蜂蜜。在PCA和CA中，东北黑蜂蜜和椴树蜜均可以明显区分。应用偏最小二乘法判别分析技术建立溯源模型，模型的识别能力和预测能力均为100%。比较发现，以同位素比值结合矿质元素为组合变量能够改善东北黑蜂蜜判别模型的准确度和可靠性。
　　综上所述，蜂蜜中矿质元素含量和锶、铅同位素比值分布均可以作为东北黑蜂蜜判别的有效参考指标，其中以矿质元素含量为变量取得的效果为佳。同时发现，多种变量结合能够完善东北黑蜂蜜的判别方法，提高溯源模型的准确度和可靠性。

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作者
金铃和;
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作者单位

山东农业大学;

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授予单位山东农业大学;
学科食品科学
授予学位硕士
导师姓名王明林;
年度 2016
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类食品分析与检验;
关键词
东北黑蜂蜜; 矿质元素; 同位素比值; 电感耦合等离子体质谱;

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