Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phân biệt địa lý mật ong Heterotrigona itama thông qua phân tích các nguyên tố chính và vi lượng bằng phương pháp ICP-OES kết hợp với hóa học định lượng
Tóm tắt
Mật ong Heterotrigona itama (H. itama) đã được thu thập từ các người chăn nuôi ong tại ba địa điểm nuôi ong không đuôi ở bán đảo Malaysia và được phân tích về các nguyên tố chính và vi lượng bằng phương pháp quang phổ phát xạ plasma-coupled cảm ứng (ICP-OES). Bốn nguyên tố chính và tám nguyên tố vi lượng đã được phân tích trong tất cả các mẫu và một phương pháp hóa học định lượng đã được sử dụng để phân biệt địa lý các mẫu này. Phạm vi nồng độ trung bình của các nguyên tố chính dao động từ 385.19 ± 14.63 đến 1197.58 ± 678.34 mg/kg đối với kali, 41.05 ± 20.22 đến 57.34 ± 19.98 mg/kg đối với natri, 116.94 ± 16.58 đến 144.40 ± 16.12 mg/kg đối với canxi, và 30.01 ± 3.19 đến 182.92 ± 153.18 mg/kg đối với magiê. So sánh lượng tiêu thụ hàng ngày ước tính của người lớn Malaysia theo đầu người với lượng tiêu thụ hàng ngày được Bộ Y tế Malaysia khuyến nghị, có thể suy luận rằng mật ong H. itama là an toàn cho tiêu thụ của con người. Tuy nhiên, mật ong H. itama từ Pulau Pinang nên được tránh vì nó chứa các nguyên tố vi lượng độc hại (Cd, Ni và As), có thể tích lũy trong cơ thể người. Bên cạnh đó, phân tích thành phần chính (PCA) và phân tích phân biệt theo phương pháp bình phương chi tiết (PLS-DA) đã chỉ ra một mô hình phân biệt tốt giữa các mẫu có nguồn gốc khác nhau. Mô hình phân biệt này có sự liên kết chặt chẽ với các nguyên tố vi lượng (Cu, Fe và Mn) khi mà điểm số độ quan trọng của biến số trong dự đoán (VIP) cho các nguyên tố này đều lớn hơn 1.0. Đồ thị điểm PLS-DA cũng đã được chứng minh bằng một kiểm định hoán vị và kết quả là hợp lệ (p < 0.001). Các dấu hiệu hóa học tiềm ẩn của các nguyên tố chính sang vi lượng theo thứ tự như sau: mangane > sắt > đồng > natri > canxi > niken > asen > cadmium > kẽm > nhôm > kali > magiê.
Từ khóa
#Heterotrigona itama #mật ong #ICP-OES #phân tích nguyên tố #hóa học định lượng #phân biệt địa lýTài liệu tham khảo
Aghamirlou HM, Khadem M, Rahmani A et al (2015) Heavy metals determination in honey samples using inductively coupled plasma-optical emission spectrometry. J Environ Heal Sci Eng 13:1–8. https://doi.org/10.1186/s40201-015-0189-8
Al-Hatamleh MAI, Boer JC, Wilson KL et al (2020) Antioxidant-based medicinal properties of stingless bee products: recent progress and future directions. Biomolecules 10:1–28. https://doi.org/10.3390/biom10060923
Amin FAZ, Sabri S, Mohammad SM et al (2018) Therapeutic properties of stingless bee honey in comparison with european bee honey. Adv Pharmacol Sci. https://doi.org/10.1155/2018/6179596
Arung ET, Ramadhan R, Khairunnisa B et al (2021) Cytotoxicity effect of honey, bee pollen, and propolis from seven stingless bees in some cancer cell lines. Saudi J Biol Sci 28:7182–7189. https://doi.org/10.1016/j.sjbs.2021.08.017
Asma SS, Adam NA, Siti Najwa MY et al (2019) Foraging behavior of stingless bee (Geniotrigona thoracica and Heterotrigona itama) on star fruit trees (Averrhoa carambola L.). IOP Conf Ser Earth Environ Sci. https://doi.org/10.1088/1755-1315/383/1/012011
Badarusham K, Sabri NE, Salvamani S et al (2019) Chemometric research of minerals and trace elements in selected malaysian local fruits using inductively coupled plasma optical emission spectroscopy (ICP-OES). Int J Recent Technol Eng 8:197–204. https://doi.org/10.35940/ijrte.B1036.0782S319
Balkanska R, Stefanova K, Stoikova-Grigorova R (2020) Main honey botanical components and techniques for identification—a review. J Apic Res 59:852–861. https://doi.org/10.1080/00218839.2020.1765481
Baroni MV, Podio NS, Badini RG et al (2015) Linking soil, water, and honey composition to assess the geographical origin of Argentinean honey by multielemental and isotopic analyses. J Agric Food Chem 63:4638–4645. https://doi.org/10.1021/jf5060112
Bogdanov S, Haldimann M, Luginbühl W, Gallmann P (2007) Minerals in honey: environmental, geographical and botanical aspects. J Apic Res 46:269–275. https://doi.org/10.1080/00218839.2007.11101407
Bosancic B, Zabic M, Mihajlovic D et al (2020) Comparative study of toxic heavy metal residues and other properties of honey from different environmental production systems. Environ Sci Pollut Res 27:38200–38211. https://doi.org/10.1007/s11356-020-09882-y
Chong J, Wishart DS, Xia J (2019) Using MetaboAnalyst 4.0 for comprehensive and integrative metabolomics data analysis. Curr Protoc Bioinform 68:1–128. https://doi.org/10.1002/cpbi.86
Chua LS, Abdul-Rahaman NL, Sarmidi MR, Aziz R (2012) Multi-elemental composition and physical properties of honey samples from Malaysia. Food Chem 135:880–887. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2012.05.106
da Silva IJS, Lavorante AF, Paim APS, da Silva MJ (2020) Microwave-assisted digestion employing diluted nitric acid for mineral determination in rice by ICP OES. Food Chem 319:126435. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.126435
Hungerford NL, Tinggi U, Tan BLL et al (2020) Mineral and trace element analysis of Australian/Queensland Apis mellifera honey. Int J Environ Res Public Health 17:1–14. https://doi.org/10.3390/ijerph17176304
Jamaludin AS, Saaid M, Manickavasagam G et al (2022) Evaluation of physicochemical profile, multi elemental composition and antioxidant property of Heterotrigona itama from nothern region in Malaysian. Malays J Anal Sci 26:1082–1101
Kek SP, Chin NL, Tan SW et al (2017) Classification of honey from its bee origin via chemical profiles and mineral content. Food Anal Methods 10:19–30. https://doi.org/10.1007/s12161-016-0544-0
Kilic Altun S, Dinc H, Paksoy N et al (2017) Analyses of mineral content and heavy metal of honey samples from south and east region of Turkey by using ICP-MS. Int J Anal Chem 2017:1–6. https://doi.org/10.1155/2017/6391454
Lanjwani MF, Channa FA (2019) Minerals content in different types of local and branded honey in Sindh Pakistan. Heliyon 5:e02042. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e02042
Leme ABP, Bianchi SR, Carneiro RL, Nogueira ARA (2014) Optimization of sample preparation in the determination of minerals and trace elements in honey by ICP-MS. Food Anal Methods 7:1009–1015. https://doi.org/10.1007/s12161-013-9706-5
Ligor M, Kowalkowski T, Buszewski B (2022) Comparative study of the potentially toxic elements and essential microelements in honey depending on the geographic origin. Molecules. https://doi.org/10.3390/molecules27175474
Louppis AP, Karabagias IK, Papastephanou C, Badeka A (2019) Two-way characterization of beekeepers’ honey according to botanical origin on the basis of mineral content analysis using icp-oes implemented with multiple chemometric tools. Foods 8:1–13. https://doi.org/10.3390/foods8060210
MOH Malaysia (2017) Recommended nutrient intake for Malaysia
Manickavasagam G, Saaid M, Osman R (2022) The trend in established analytical techniques in the investigation of physicochemical properties and various constituents of honey—a review. Food Anal Methods 15:3116–3152. https://doi.org/10.1007/s12161-022-02356-6
Pita-Calvo C, Vázquez M (2017) Differences between honeydew and blossom honeys—review. Trends Food Sci Technol 59:79–87. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2016.11.015
Pohl P, Sergiel I, Stecka H (2009) Determination and fractionation of metals in honey. Crit Rev Anal Chem 39:276–288. https://doi.org/10.1080/10408340903001250
Rao PV, Krishnan KT, Salleh N, Gan SH (2016) Biological and therapeutic effects of honey produced by honey bees and stingless bees: a comparative review. Rev Bras Farmacogn 26:657–664. https://doi.org/10.1016/j.bjp.2016.01.012
Reed HC, Landolt PJ (2018) Ants, wasps, and bees (hymenoptera). Elsevier Inc, London
Rozman AS, Hashim N, Maringgal B, Abdan K (2022) A comprehensive review of stingless bee products: phytochemical composition and beneficial properties of honey, propolis, and pollen. Appl Sci. https://doi.org/10.3390/app12136370
Ruiz-Perez D, Guan H, Madhivanan P et al (2020) So you think you can PLS-DA? BMC Bioinform 21:1–10. https://doi.org/10.1186/s12859-019-3310-7
Schievano E, Sbrizza M, Zuccato V et al (2020) NMR carbohydrate profile in tracing acacia honey authenticity. Food Chem 309:125788. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.125788
Schmidt C, Eichelberger K, Rohm H (2021) New Zealand mānuka honey —a review on specific properties and possibilities to distinguish mānuka from kānuka honey. Food Sci Technol. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.110311
Scripcă LA, Amariei S (2021) The influence of chemical contaminants on the physicochemical properties of unifloral and multifloral honey. Foods. https://doi.org/10.3390/foods10051039
Se KW, Ghoshal SK, Wahab RA et al (2018) A simple approach for rapid detection and quantification of adulterants in stingless bees (Heterotrigona itama) honey. Food Res Int 105:453–460. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2017.11.012
Sena M, Frighhetto RTS, Valarini PJ et al (2002) Discrimination of management effects on soil parameters by using principal component analysis: a multivariate analysis case study. Soil Tillage Res 67:171–181. https://doi.org/10.1016/S0167-1987(02)00063-6
Shamsudin S, Selamat J, Sanny M et al (2019) Influence of origins and bee species on physicochemical, antioxidant properties and botanical discrimination of stingless bee honey. Int J Food Prop 22:238–263. https://doi.org/10.1080/10942912.2019.1576730
Sharin SN, Sani MSA, Jaafar MA et al (2021) Discrimination of Malaysian stingless bee honey from different entomological origins based on physicochemical properties and volatile compound profiles using chemometrics and machine learning. Food Chem 346:128654. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2020.128654
Smith TJ (2020) Evidence for male genitalia detachment and female mate choice in the Australian stingless bee Tetragonula carbonaria. Insectes Soc 67:189–193. https://doi.org/10.1007/s00040-019-00744-6
Squadrone S, Brizio P, Stella C et al (2020) Trace and rare earth elements in monofloral and multifloral honeys from Northwestern Italy; A first attempt of characterization by a multi-elemental profile. J Trace Elem Med Biol 61:126556. https://doi.org/10.1016/j.jtemb.2020.126556
Vanhanen LP, Emmertz A, Savage GP (2011) Mineral analysis of mono-floral New Zealand honey. Food Chem 128:236–240. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2011.02.064
Voyslavov T, Mladenova E, Balkanska R (2021) A new approach for determination of the botanical origin of monofloral bee honey, combining mineral content, physicochemical parameters, and self-organizing maps. Molecules. https://doi.org/10.3390/molecules26237219
Wen Z, Li T, Wang H et al (2021) First mtgenome sequences from three genera and phylogenetic relationships of the family Apidae based on mtgenome sequences (Hymenoptera: Apoidea). Mitochondrial DNA Part B 6:1157–1159. https://doi.org/10.1080/23802359.2021.1903357
Wong P, Ling HS, Chung KC et al (2019) Chemical analysis on the honey of Heterotrigona itama and Tetrigona binghami from Sarawak, Malaysia. Sains Malays 48:1635–1642. https://doi.org/10.17576/jsm-2019-4808-09
Worley B, Halouska S, Powers R (2013) Utilities for quantifying separation in PCA/PLS-DA scores plots. Anal Biochem 433:102–104. https://doi.org/10.1016/j.ab.2012.10.011
Zainin ML, Hassan NA (2021) Heterotrigona Itama (Kelulut) honey and its potential value—a review. ASEAN J Life Sci 1:42–45
Zawawi N, Zhang J, Hungerford NL et al (2022) Unique physicochemical properties and rare reducing sugar trehalulose mandate new international regulation for stingless bee honey. Food Chem 373:131566. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2021.131566