黑龙江省是我国种植非转基因大豆的重要粮食基地,其大豆具有质地优良,高油脂、高蛋白和高异黄酮等优点在国内市场和豆制品加工中占有重要地位。随着市场激烈的竞争,黑龙江省品牌大豆面临质量安全和品牌真伪难辨等问题,使产地溯源研究显得尤为重要,寻找能够表征大豆产地来源的特征指标,是实现保护我省品牌大豆品质和产地溯源判别分析的有效手段之一。本研究基于高效液相色谱技术对2015年和2016年黑龙江省中的黑龙江农垦北安管理局和嫩江中储粮北方农业开发有限公司不同产地、不同品种的大豆样品进行异黄酮单体含量检测,利用方差、主成分、聚类、判别等化学计量学方法分析,筛选出大豆异黄酮单体特征信息,研究其对大豆产地溯源的可行性,考察年份、产地、品种及其交互作用等因素对大豆异黄酮单体特征的影响,结合化学计量学方法筛选出有效的异黄酮单体溯源指标,建立产地判别模型并进行验证,将大豆中的异黄酮单体特征信息存储在数据库中,构建大豆异黄酮产地溯源数据库,达到对大豆产地溯源的目的。研究结果如下:1.改进的色谱条件:流动相为0.1%乙酸-水溶液和0.1%乙酸-乙腈溶液,梯度洗脱;柱温30℃;检测波长260 nm;流速1.0 mL/min。六种大豆异黄酮单体的线性范围为0.25μg/mL~10.00μg/mL,决定系数R~2≥0.9993,回收率的范围为99.62%~114.00%,相对标准偏差RSD范围0.96%~7.99%。为后期产地溯源研究中检测大批量的大豆异黄酮单体含量提供了技术支撑。2.对2015年黑龙江省不同产地的51份大豆样品中六种大豆异黄酮单体含量进行检测,利用方差、主成分、聚类、判别等化学计量学方法分析,筛选出大豆异黄酮单体特征指标,结果大豆产地的整体正确判别率为84.3%,对大豆产地判别具有良好的效果与应用价值。3.对2016年黑龙江省不同产地的76份大豆样品进行六种大豆异黄酮单体含量的检测,结合化学计量学方法分析,大豆产地的正确判别率及交叉验证的正确判别率均达到98.7%,再次证明利用大豆异黄酮单体特征指标进行产地溯源具有可行性且效果较好。4.考察产地、品种、年份以及各因素间的交互作用对大豆异黄酮单体含量的影响,筛选出与产地直接相关的大豆异黄酮单体特征指标,经化学计量学分析方法,建立判别模型并进行验证判别分析,通过筛选出的大豆苷、黄豆黄苷、染料木苷等3种大豆异黄酮单体特征指标对大豆产地整体的正确判别率达81.1%,满足产地判别分析要求。5.通过大豆异黄酮单体特征信息构建大豆产地溯源数据库并进行查询验证,结果表明,该数据库可有效地通过大豆异黄酮单体特征指标判别大豆的产地、年份以及品种,为后续完善大豆产地溯源研究提供参考。综上所述,利用改进的高效液相色谱技术检测大豆异黄酮含量,结合化学计量学方法,建立了判别模型及数据库可实现黑龙江大豆产地的溯源。可为今后利用大豆次生代谢物为特征指标,深入研究大豆产地、品种识别技术,溯源技术及召回体系的建设提供技术支撑。
