应用笔记 - 磁共振

借助核磁共振技术,更容易地识别蜂蜜掺假

作为一个整体,食品行业存在对公平份额的大量争议,而尤以蜂蜜产品最为严重。每天有数百万人食用这种天然甜味物质,但其真实性却饱受质疑。

作为一个整体,食品行业存在对公平份额的大量争议,而尤以蜂蜜产品最为严重。每天有数百万人食用这种天然甜味物质,但其真实性却饱受质疑。例如,一些蜂蜜出口产品被认为存在掺假现象。很多这类“假冒”蜂蜜产品都是简单的糖基甜味剂,其化学成分与蜂蜜相似,但最终产品中几乎不含真正的蜂蜜。

核磁共振能提供帮助吗?

蜂蜜极易受到食品掺假的影响,尤其是在欧洲。不真实的蜂蜜来源多种多样,生产的原因各异。主要原因之一是成本问题,假冒蜂蜜成本较低,可带来较高的经济回报率。最终产品是某种劣质的甜味剂,并可能对消费者带来潜在的健康风险。

由于化学成分的相似性,检测掺假蜂蜜的标准方法并不是区分真、假蜂蜜的最佳方法。例如,薄层色谱法是一种分析技术,但由于其假阳性检出率颇高,因而在这一领域往往受到限制。现在,食品监测项目比以往任何时候都更加需要更灵敏、更精确的工具,以便快速有效地识别出掺假蜂蜜。 

核磁共振(NMR)成像是鉴别食品掺假,特别是蜂蜜掺假的最有前景的手段之一。NMR法可以测量不同的化合物,并为研究人员和食品监测者提供有关这些化合物结构的信息。布鲁克的NMR Food-Screener是一种商业化工具,配备了一个蜂蜜分析模块,可以在实验室中有效进行对掺假蜂蜜的鉴定。

Food-Screener能提供特定于蜂蜜样本的NMR指纹,并将其与一个庞大的蜂蜜样本数据库进行比较,以确定是否存在匹配项。只需进行一次NMR实验,就可以得到具备重复性和再现性的结果,确保每次都能提供高质量的发现。而且,NMR实验通常速度快、成本低,而且不会破坏样本。

研究发现利用NMR谱法鉴别掺假蜂蜜的准确性极高

在最近一项来自中国的研究中,研究人员使用600 MHz 布鲁克 AscendTM NMR质谱仪,分析了90个正宗中国蜂蜜样本和75个掺假蜂蜜样品。发现总体蜂蜜样本的代谢物十分相似,这表明掺假蜂蜜样本在设计上与真实蜂蜜在天然碳水化合物组成方面类似。NMR实验对真、假蜂蜜进行了高度精准的分类。 

在这项研究中使用的NMR数据也能够识别出有助于区分真、假蜂蜜的化合物。这些成分包括脯氨酸、木二糖、尿苷、β–葡萄糖、水蛭糖、图拉糖和赖氨酸。该项研究的研究人员认为,将这些标记与NMR技术相结合,有助于开发出一种快速区分真、假蜂蜜的工具。

实际收获

虽然还需进行进一步的研究,但目前的数据表明NMR技术可能成为监测掺假食品的一种颇具前景的方法。NMR技术和其它高通量技术应用的不断增加,可能会增强消费者的信心,同时提高真正蜂蜜行业的整体实力。

参考文献

Hea C, Liub Y, Liu H, et al. Compositional identification and authentication of Chinese honeys by 1H T NMR combined with multivariate analysis. Food Research International. doi: 10.1016/j.foodres.2019.108936.