Aroma profile characterization of selected types of Omani honey by gas chromatography-mass spectrometry electronic nose

الموضوعات

زراعة

الملخص

Honey is a supersaturated natural solution of sugars produced by bees from floral nectar. Throughout history, certain types of honey—especially monofloral varieties—have been valued for their unique flavor, medicinal properties, and cultural significance. Volatile organic compounds (VOCs) play a key role in defining honey’s aroma and in identifying its botanical origin. Understanding the chemical composition and sensory characteristics of honey is essential for ensuring its quality and authenticity in the marketplace. In this study, six types of Omani honey (Sumer, Sidr, Luban, Eatam, Talh, and Rub’ Al-Khali) were analyzed for their physicochemical properties—including moisture, total soluble solids (TSS), ash, protein, sugars, pH, hydroxymethylfurfural (HMF), and CIELAB color parameters—as well as their aroma profiles using an electronic nose (E-nose) and solid-phase microextraction gas chromatography–mass spectrometry (SPME-GC-MS). This study represents the first attempt to analyze the headspace aroma profile of Omani honey. The physicochemical analysis showed that Rub’ Al-Khali honey had the highest moisture content (16.39%), while Talh honey exhibited the highest TSS (79.17 °Brix). Sumer honey showed the highest ash (1.18%), protein (1.77%), and total sugar content (65.27%). Sidr honey had the highest pH level (5.55). The highest HMF concentration was found in Talh honey (305.61 mg/kg), while HMF contents in all other honey samples were within the Gulf Standard Organization (GSO) recommended limit (0–44.37 mg/kg), confirming that the tested honeys were free from any heat treatment. All six honey types had moisture contents within the safe range for storage and consumption (14.39–16.39%) and pH values ranging from 2.97 to 5.55. Total sugar content exceeded 60% in all samples except Talh honey (59.67%). Based on CIELAB color analysis, all samples—except Talh honey—were classified as light-colored honey. Aroma profile analysis demonstrated the effectiveness of the E-nose in distinguishing between different honey types and classifying them into groups based on botanical origin. In E-nose analysis, Linear Discriminant Analysis (LDA) provided better classification than Principal Component Analysis (PCA). Moreover, the Artificial Neural Network (ANN) achieved an accurate classification rate of 91.11%. GC-MS analysis identified a total of 185 volatile organic compounds (VOCs), with 31, 50, 42, 57, 45, and 126 VOCs detected in Sumer, Sidr, Eatam, Talh, Rub’ Al-Khali, and Luban honeys, respectively. While some VOCs were common across all samples—ten compounds were detected in every sample—several VOCs were unique to specific honey types, serving as potential markers. Notably, 71 compounds were found exclusively in Luban honey. These findings highlight the significant variation in aroma profiles associated with different floral sources. The observed differences underscore the critical role of botanical origin in shaping the sensory attributes of honey, contributing to a deeper understanding of honey quality and consumer preferences.

روابط وملفات

التعريف والنوع

رقم الوثيقة

fa83edb1-8228-41d3-a81d-a0a0e3d78abd

رقم العقد

0

نوع الوسائط

Crawler

نوع المحتوى

الرسائل العلمية

صيغة المصدر

رسائل ماجيستير

نوع الملف

pdf text

أسماء الملفات

fa83edb1-8228-41d3-a81d-a0a0e3d78abd_1.pdf

بيانات النشر

ترجمة العنوان

توصيف الرائحة لأنواع مختارة من العسل العماني كروماتوغرافيا الغازية المقترنة بمطياف الكتلة والأنف الالكتروني

ألقاب المؤلفين

[{"name_ar":" Yusra Saleh Ali Al-Busaidiyah ","title_ar":"اعداد","title_en":"Preparation"},{"name_ar":"Zahir Humaid Al-Attabi ","title_ar":"اشراف","title_en":"Supervision"}]

اللغة

English

المصدر والدورية

اسم المصدر

Aroma profile characterization of selected types of Omani honey by gas chromatography-mass spectrometry electronic nose

المحتوى والصفحات

عدد الصفحات

0

ترجمة الملخص

العسل هو محلول طبيعي مفرط التشبع بالسكريات حيث ينتجه النحل من رحيق الأزهار. على مرّ التاريخ، تم تقدير بعض أنواع العسل، وخاصة الأنواع أحادية الزهرة، لنكهتها الفريدة وخصائصها الطبية وأهميتها التراثية. تلعب المركبات العضوية المتطايرة دورًا هامًا في تحديد رائحة العسل وتسهيل التعرف على أصوله النباتية. ويعد فهم التركيب الكيميائي والخصائص الحسية للعسل أمرًا بالغ الأهمية لضمان جودته وأصالته في السوق. في هذه الدراسة، ستة أنواع من العسل العماني (عسل السمر، السدر، اللبان، العتم، الطلح، الربع الخالي) خضعت للتحاليل الفيزيوكيميائية (الرطوبة، محتوى المواد الصلبة الذائبة، الرماد، البروتين، السكريات، الرقم الهيدروجيني، مستوى هيدروكسي ميثيل فورفورال، اللون) وتحليل ملف الرائحة بواسطة الأنف الإلكترونية والاستخلاص الدقيق بالطور الصلب المتبوع بالكروماتوغرافيا الغازية المقترنة بمطياف الكتلة. علاوة على ذلك، فإن هذه الدراسة هي المحاولة الأولى لتحليل الملف العطري للعسل العماني. أظهرت نتائج تحاليل الفيزيوكيميائية أن عسل ربع الخالي كان يحتوي على أعلى نسبة من الرطوبة (%16.39)، بينما محتوى المواد الصلبة الذائبة في عسل الطلح (79.17 بيركس) كان الأعلى. أظهرت النتائج كذلك أن عسل السمر يحتوي على نسبة عالية من الرماد والبروتين والسكر (%1.18، %1.77، و%65.27 على التوالي). وكان مستوى الرقم الهيدروجيني (5.55) لعسل السدر هو الأعلى. وقد وُجد أن أعلى مستوى للهيدروكسي ميثيل فورفورال كان في عسل الطلح (305.61 ملجم/كجم)، في حين كانت محتويات هيدروكسي ميثيل فورفورال لجميع أنواع العسل الأخرى ضمن الحد الموصى به من قبل المعايير القياسية الخليجية (0 - 44.37 ملجم/كجم)، مما أكد أن العسل المختبر خالٍ من أي معالجة حرارية. أظهرت النتائج كذلك أن جميع أنواع العسل تحتوي على نسبة رطوبة آمنة للتخزين والاستهلاك (14.39 - %16.39) وكذلك الرقم الهيدروجيني (2.97 إلى 5.55). المحتوى السكري الكلي لجميع أنواع العسل كان أعلى من %60، باستثناء عسل الطلح (%59.67). ويمكن تصنيف جميع عينات العسل (باستثناء عسل الطلح) كعسل فاتح اللون بناءً على تحليل سيالب للون. أظهر تحليل ملف الرائحة فعالية تقنية الأنف الإلكترونية في التمييز بين أنواع العسل المختلفة وتصنيفها إلى مجموعات مختلفة استنادًا إلى أصولها النباتية. في تحليل الأنف الإلكتروني، أظهرت النتائج بأن تحليل التمييز الخطي يعطي تصنيفًا أفضل لعينات العسل من تحليل المكونات الأساسية، ومن ناحية أخرى فإن الشبكة العصبية الاصطناعية أعطت تصنيفًا دقيقًا بنسبة %91.11. بينما حدد تحليل الكروماتوغرافيا الغازية حوالي 185 مركبًا عطريًا بأنواع وتركيزات مختلفة بين الستة أنواع من العسل، بما في ذلك 31، 50، 42، 57، 45، و126 مركبًا عضويًا متطايرًا في عينات السمر، السدر، العتم، الطلح، الربع الخالي، واللبان على التوالي. تم تحديد المركبات العضوية المتطايرة المشتركة بين أنواع العينات التي تم اختبارها. ومع ذلك، تم الكشف عن 10 مركبات عضوية متطايرة في جميع العينات التي تم اختبارها. كذلك تم تحديد عدد من المركبات العضوية المتطايرة الموجودة فقط في أنواع معينة من العسل، ويمكن اعتبار هذه المركبات بمثابة علامات تُستخدم للتفريق بين أنواع العسل. تم تحديد 71 مركبًا توجد فقط في عسل اللبان. تسلط هذه النتائج الضوء على التباينات الكبيرة في ملفات الرائحة للعسل والمرتبطة بمصادرها الزهرية. وتؤكد الفروقات الملحوظة الدور الحاسم للأصل النباتي في تشكيل الخصائص الحسية للعسل، مما يسهم في فهم أعمق لجودة العسل وتفضيلات المستهلكين.

كلمات الباحثين

Omani honey, botanical origin, physicochemical analysis,Aroma profile, Gaschromatography,E-nose

إشراف وإعداد

الإشراف

Zahir Humaid Al-Attabi

الإعداد

Yusra Saleh Ali Al-Busaidiyah

الاقتباسات الببليوغرافية