Gas Chromatography Mass Spectrometry Analysis Reveals the Differences in Volatile Metabolites of Royal Jelly from Different Honeybee Stocks

Význam tématu

Mateří kašička je klíčovým produktem včel s významnou nutriční hodnotou a aromatickými vlastnostmi. Těkavé metabolity ovlivňují její vůni, biologickou aktivitu a představují potenciální značky kvality a původu.

Cíle a přehled studie

Studie porovnává profily těkavých látek v mateří kašičce od tří včelích linií – High RJ Bees (RJBs), italských včel a amerických italských včel – za použití techniky GC-MS a chemometrické analýzy.

Použitá metodika a instrumentace

Extrakce: HS-SPME z 3 g vzorku mateří kašičky s interním standardem ethyl decanoate. Rovnováha 5 min při 70 °C, expozice vlákna 50 min při 70 °C a desorpce ve vstřikovací soupravě GC.
Analytika: Agilent 7890B GC se sloupcem DB-5MS (60 m×0,32 mm×0,25 µm) spojený s Agilent 7000D TQ-MS. Program teplot: start 50 °C (3 min), rampou 5 °C/min do 250 °C (5 min). Nosný plyn helium, průtok 1,0 mL/min. MS: EI, 70 eV, sken 35–500 m/z. Softwary: Masshunter Qualitative pro dekonvoluci a Mass Profiler Professional pro chemometrii.

Hlavní výsledky a diskuse

PCA ukázala, že první tři komponenty vysvětlují 91,3 % variability a jasně oddělují HRJ od ITRJ a ARJ. Z 121 významných entit bylo potvrzeno 37: 5 aldehydů, 5 esterů, 6 alkanů, 14 alkoholů/fenolů, 4 ketony a 3 další. Hierarchické seskupení potvrdilo, že HRJ tvoří samostatnou skupinu. Obsahové rozdíly: guaiazulene unikátní pro HRJ; indol přítomen jen v ITRJ a ARJ; 2-methylfenol a 2-methoxyfenol výrazně vyšší v ITRJ. HRJ vykazovala nižší podíl nepříjemně vonných a vyšší zastoupení příjemných květinových a ovocných aromatických látek.

Přínosy a praktické využití metody

Navržená HS-SPME GC-MS/MS metoda umožňuje citlivou a reprodukovatelnou charakterizaci těkavých složek v mateří kašičce. Výsledný profil lze využít pro kontrolu kvality, autentifikaci původu a optimalizaci chovných programů včel.

Budoucí trendy a možnosti využití

Další rozvoj může zahrnovat multidimenzionální GC techniky, pokročilé chemometrické algoritmy a senzoriální hodnocení aroma. Aplikace se nabízí v potravinářském a farmaceutickém průmyslu, stejně jako v monitoringu zdravotního stavu včelstev.

Závěr

HS-SPME GC-MS/MS ve spojení s chemometrickou analýzou umožnila robustní rozlišení těkavých metabolitů mateří kašičky z odlišných včelích linií. Identifikace 37 diferencovaných látek potvrzuje odlišné aroma a biologické vlastnosti HRJ, čímž se otevírají nové možnosti pro výzkum a průmyslové aplikace mateří kašičky.

Reference

1. Patel NG, Haydak MH, Gochnauer TA. Electrophoretic Components of the Proteins in Honeybee Larval Food. Nature. 1960;186:633.
2. Lensky Y, Rakover Y. Separate protein body compartments of the worker honeybee (Apis mellifera L.). Comp Biochem Physiol B. 1983;75:607–615.