近日，西北大学食品科学与工程学院曹炜教授团队在食品科学领域国际著名学术期刊《Journal of Agricultural and Food Chemistry》发表了题为《Molecular Mechanism of Mature Honey Formation by GC-MS- and LC-MS-based metabolomics》的学术论文，该研究通过代谢组学方法揭示了不同酿造时间的蜂蜜差异性代谢物的变化规律，实现了成熟蜂蜜和未成熟蜂蜜的精准“诊断”。
蜂蜜是蜜蜂采集植物花蜜并结合自身分泌物经充分酿造和生物转化最终形成的天然甜物质，该酿造过程一般持续时间为一周以上。近年来，受经济利益和传统生产方式的影响，养蜂业生产存在“先取稀蜜后浓缩”的生产方式，这种方式生产的蜂蜜水分含量高、易发酵、花香味淡，属于未成熟蜂蜜。国际上把未成熟蜂蜜称为水蜂蜜和假蜂蜜，是劣质蜂蜜和廉价蜂蜜的代名词，出口价格与其他国家差距较大，影响着我国蜂产品的国际声誉和产业发展。因此，成熟蜂蜜的生产是提升蜂蜜质量水平的必由之路。然而成熟蜂蜜和非成熟蜂蜜的成分差异尚缺乏充足的科学数据支撑。因此，建立差异代谢物检测体系对于成熟蜂蜜精准“诊断”具有重要意义且极具挑战性。
蜂蜜的成熟过程
本研究以蜜蜂蜜囊蜜、酿造1～4天的未成熟蜂蜜和成熟蜂蜜为研究对象，采用基于超高效液相色谱离子淌度-四极杆串联飞行时间质谱的非靶向代谢组学方法，筛选出成熟蜂蜜和非成熟蜂蜜的差异代谢物9种，其中蜂源性成分癸烯二酸经气相色谱串联质谱的靶向代谢组学方法证实为区分成熟蜂蜜与未成熟蜂蜜的差异代谢物。本研究从分子水平揭示了成熟蜂蜜的形成机制，为制定成熟蜂蜜的质量标准和生产成熟蜂蜜提供理论指导，也为其它优质农产品的真伪鉴别和质量标准的制定提供借鉴。
癸烯二酸在成熟蜂蜜（A），未成熟蜂蜜（B），蜂王浆（C）中的气相色谱质谱图及其离子碎片图（D）
Journal of Agricultural and Food Chemistry是美国化学会旗下的国际著名科学期刊，中科院分区为一区Top期刊。孙婧硕士和赵浩安博士为共同第一作者，吴黎明教授和曹炜教授为共同通讯作者，西北大学为第一署名单位。该研究获得国家自然科学基金（31871876）、陕西林业科学研究重大项目（2017-01）、陕西省“特支计划”科技创新领军人才（TZ0389）等项目资助。
西北大学曹炜教授蜂产品创新团队首次在国际权威刊物上对成熟蜂蜜进行系统报道，为成熟蜂蜜产业的发展提供科学理论指导。自2001年来，研究团队一直从事以蜂产品为主的功能性食品制造、精深加工及高值化利用，先后为企业开发了20多个产品，年产值亿元，取得了显著的社会效益和经济效益。
论文链接：
https://dx.doi.org/10.1021/acs.jafc.1c00318
日期：2021-03-18
