Мед

Содержание

Введение.

Мед – это один из многочисленных продуктов питания, который перед реализацией на рынках  проходит проверку в лабораториях ветсанэкспертизы  в соответствии с действующими  «Правилами ветеринарно-санитарной экспертизы меда на мясо-молочных и пищевых контрольных станциях и в ветеринарных лабораториях» (Правила приняты 18 июля 1995 года.)

Эта работа выполняется ветеринарными специалистами, которые должны владеть определенными знаниями практических методов исследования, а так же знать состав и свойства продукта, его классификацию, как он формируется созревает, изменяется при хранении и т. п.

Общие сведения о меде.

Производителем меда является медоносная пчела (Apis mellifera L.), отнесенная зоологами к подсемейству настоящих, или благородных, пчел (Apinae).

Мед и цветочная пыльца – основная пища пчел. Каждая пчелиная семья потребляет в год 20-28 кг пыльцы и около 70 кг меда.

Изготовление меда не является биологической привилегией пчел.  Он приготавливается и мелипоками – маленькими безжалыми пчелами. Кроме того, мед приготовляется шмелями, медовыми муравьями, некоторыми другими насекомыми.

Однако запасы эти не велики и хозяйственного значения не имеют.

До наших дней дошло немало легенд о ценности меда как пищевого продукта и лекарственного средства. Великие люди древности (Демокрит, проживший 109 лет, Апокрион – 115 лет, Ромул – 100 лет, Пифагор – более 90 лет) свое долголетие объясняли регулярным употреблением меда.

Определение.

Существующие определения понятия «мед» довольно разнообразны и не всегда исчерпывающе отражают суть предмета. Большинство исследователей медом называют продукт, полученный после переработки пчелами сахаросодержащих веществ, собираемых с растений.

ГОСТ 19792-87 «Мед натуральный» гласит: «… натуральный мед – продукт переработки медоносными пчелами нектара или пади, представляющий собой сиропообразную жидкость или закристаллизованную массу различной консистенции и размера кристаллов, бесцветную (белого цвета) или с окраской желтых, коричневых или бурых тонов, заготовляемый, прошедший товарную переработку и реализуемый».

Таким образом, названный ГОСТ характеризует только товарный мед и то не весь, так как неучтен сотовый мед.

Определение меда, данное  «Правилами…», имеет много общего с ГОСТом (с той разницей, что в нем падь и пыльца не фиксируют как сырье для меда).

Следовательно, пчелиный мед – это продукт жизнедеятельности различных растений и насекомого (Apis mellifera L.), получаемый в результате сбора и соответствующей обработки нектара, пади и пыльцы, а затем откладываемый для созревания и хранения в восковые соты. Мед служит для пчелиной семьи кормом, с которым она получает углеводы, витамины, минеральные соли и многие другие вещества.

Формирование.

Основным сырьем, для производства  меда служит нектар и падь. Данное положение в той или иной мере отражено и в официальных документах на мед.

Длительное время дискутировался вопрос о существовании растительной пади. Сейчас считается доказанным. Что таковой в природе не существует, а сладкие выделения, появляющиеся на растениях без участия цветов и падевыделителей, являются результатом секретирования внецветочных нектарников.

Цветочный нектар.

Лучшие меды получаются из нектара, который вырабатывается цветочными и внецветочными нектарниками, состоящими из мелкоклеточной паренхимы.

Растения выделяют нектар весьма экономно. Так, один цветок липы вырабатывает 0,15 – 7,46 мг нектара, цветок малины – 14 мг.

Продуцирование нектара растениями происходит  не постоянно. Даже в период цветения количество и качество нектара не одинаково и зависит от географических условий, климата, погоды, времени суток и т.п. Пчелы, «учитывая» непостоянную секрецию нектара, «организуют» постоянную «патрульную службу». В обязанность патрульных пчел входит наблюдение за появлением взятка.

Самыми важными медоносами нашей полосы являются липа, гречиха. Подсолнечник, кипрей, клевер белый, акация белая, синяк, фацелия, эспарцет, фруктовые и ягодные кустарники, за счет которых получается более 50% монофлорного меда.

В состав нектара входят многие сахара, декстрины, манит, кислоты, азотистые и минеральные соединения, эфирные и летучие масла.

В большинстве случаев нектар – это прозрачная жидкость, которая на 25 – 95% состоит из воды. Состав и концентрация нектара не постоянна, а причины, оказывающие на них влияния, разнообразны. Сюда следует отнести географические зоны произрастания нектароноса, климат, характер флоры, погоду, почвенные условия, высоту над уровнем моря, состояние пчелиной семьи и др.

Пчелы отдают предпочтение нектару с содержанием сухих веществ 20-60%. Наиболее охотно и быстро они забирают нектар, в котором имеется 45-50% сухих веществ, в то время как более или менее концентрированный собирают неохотно. Нектар с содержанием сахаров менее 4,25% пчелы брать отказываются.

За всю свою летнюю жизнь (в среднем 20 дней) пчела приносит в улей 6-8 г нектара, из которого получается 3-4 г меда.

Внецветочный нектар.

По установившейся терминологии внецветочный нектар называется медвяной росой.

Нектарники и нектароносные ткани, выделяющие сахаристую жидкость, можно найти на листовой пластинке, черешках, прилистниках, чашелистиках, феллоциях, цветоножках, в пазухах листьев.

У большинства растений внецветочные нектарники мало выделяют нектара и практического значения не имеют. Исключением является поливной хлопчатник, с внецветочных нектарников которого пчелы собирают больше меда, чем с цветочных.

Падь.

Насекомые, сосущие жидкие соки растений, после обменно-физиологических процессов извергают выделения, используемые в дальнейшем другими насекомыми в качестве дополнительного корма. При отсутствии взятка пчелы охотно собирают падь, что следует считать явлением вынужденным.

Продуценты пади относятся к отряду Равнокрылых хоботковых (Homoptera). Основными из них являются тли (Aphidodeа), листоблошки (Psylloideа) и червецы (Coccoidea).

Падевые извержения имеют жидкую консистенцию, прозрачны и почти бесцветны, но в последствие под влиянием различных факторов темнеют.

Наибольшее количество пади продуцируется на дубе, липе, меньше – на иве, осине, орешнике, клеке, вязе, березе и черемухе.

В жаркое  время падевыделители испытывают большую потребность в воде, дефицит которой восполняют за счет усиленного всасывания флоемного сока. Этим и объясняется обильное выделение пади в знойные и засушливые периоды. Однако не вся падь используется пчелами. В жаркие дни и при сильном ветре падь быстро густеет, подсыхает, и большая часть ее становится недоступной для пчел.

Средние данные химического состава пади и нектара, высчитанные М.Д. Оржевским (1958) представлены в таблице:

 Углеводный состав пади разнообразнее чем нектара. Кроме основных сахаров, в пади обнаружена флора. Мелизитоза, являющаяся одним из характерных сахаров падевого меда, растениями не продуцируется. Этот сахар продуцируется насекомыми – падевыделителями. В перспективе мелитоза может быть принята за тест для определения падевости.

В нашей стране производство падевого меда стоит на втором месте, и в связи с малой осведомленностью у населения к этому продукту выработалось предубеждение. Данных о количестве производимого в нашей стране падевого меда не имеется.

В Западной и Центральной Европе основная масса меда ( до 80%) получается из пади, и потребитель отдает предпочтение этим медам.

Пыльца.

Один из обязательных элементов меда – пыльца, которая служит пчелам новым источником белков, жиров, витаминов, гормонов, минеральных и других веществ. К сожалению, биологическая роль пыльцы в меде не выяснена, поэтому при современном уровне знаний мы ее можем рассматривать только как случайный компонент. Пыльца вносится в мед с пчелами и ветром. Количество и спектр пыльцы в меде нестабильны. Отсутствие пыльцы в рационе пчел ведет к тому, что они утрачивают способность к выделению воска и строительству сот.

В пыльце установлены следующие аминокислоты: лизин, гистидин, аргинин, аспаргиновая кислота, серин, глицин, глютаминовая кислота, треонин, аланин, тиразин, валин, метионин, фенилаланин, лейцин, изолейцин. Таким образом, аминокислотный комплекс включает и незаменимые аминокислоты. Пыльца содержит значительное количество биологически активных веществ: гормоны, флавоны, лейкоаптоцианы, тритерпеновые кислоты и каротиноиды. Также установлено большое разнообразие минеральных веществ. Пыльца – богатейший источник   витаминов, что видно из таблицы:

Работа пчел

Характер работы, выполняемый пчелами, весьма разнообразны. Они выращивают расплод, приносят в улей нектар, падь, прополис, пыльцу, воду, изготовляют мед и пергу, вырабатывают воск, отстраивают и чистят пчелы, следят за чистотой и микроклиматом и сторожат семью от любителей поживиться плодами их деятелей.

Вырабатывая мед, пчелы совершают колоссальную работу. Для получения 1 кг меда пчелы должны посетить 10 млн. цветов и покрыть при этом расстояние 360-460 тыс. км.

Очень много сил в пустую затрачивают пчелы при большом удалении пасеки от медоносов. При дальности полета 2 км пчелы затрачивают 50-60% собранного корма на полях. Поэтому, для успешного разбора пасеку необходимо приближать к медоносным угодьям.

Соты заполняют нектаром не летные пчелы, собирающие его с растений, а пчелы-приемщицы. Пчела-приемщица не сразу укладывает в соты полученный нектар, а некоторое время обрабатывает его. Суть обработки заключается в том, что пчела из медового зобика периодически то выпускает нектар на хоботок, то снова его вытягивает. При этом нектар густеет за счет испарения воды и обогащается ферментами глоточных желез. Иногда эта процедура совершается более 200 раз в течение 20 минут. После таких манипуляций нектар подвешивается к верхней стенке ячейки сота. Это так называемый напрыск. Для ускорения созревания напрыск несколько раз переносится из ячейки в ячейку, что опять обогащает мед энзимами и обедняет его водой. Только после этого продукт приближается к кондициям меда, и пчелы складывают его в соты для окончательного созревания и запечатывания. Для быстрого созревания меда (удаления воды из нектара) необходимо энергичная вентиляция, которую осуществляют пчелы. Конечным этапом по подготовке пчелами меда для длительного хранения является запечатывание заполненной ячейки восковыми крышечками.

Таким образом, сбор нектара, пади, медвяной росы и пыльцы и переработка их в мед осуществляется пчелами-разведчицами, сборщицами, приемщицами, а также пчелами охраняющими и вентилирующими улей.

Созревание.

Превращение и пади в мед – это сложный процесс, протекающий под влиянием ряда физиологических и физико-химических воздействий, при которых сырье претерпевает количественное и качественное изменения.

В созревание меда ясно выделяются десять процессов: обезвоживание, гидролиз сахарозы, обогащение ферментами, повышение кислотности, синтез олигосахаров, повышение количества сухих веществ, увеличение вязкости, изменение оптической активности, снижение рН и запечатывание.

В нектаре содержится до 80% воды, в то время как в зрелом меде – 16-18%. В первые сутки выделяется более 50% воды, подлежащей удалению при созревании, что предупреждает брожение. Главными факторами, определяющими испарение избыточной влаги и загустение меда, являются снижение влажности воздуха в улье и активная вентиляция.

При всасывании нектара пчела добавляет в него секрет глоточных желез, в состав которых входят инвертаза, амилаза, каталаза и фермент, окисляющий глюкозу до глюконовой кислоты. Под действием инвертазы сахароза нектара и пади расщепляется на моносахара, в связи с чем в конечном продукте содержится не более 3-4% сахарозы. Роль амилазы в созревании меда еще не выяснена. Не исключено, что она является своего рода регулятором полисахаридного комплекса меда. Значение других ферментов также не установлено.

Производя мед, пчела вносит в него зерна пыльцы, споры грибов, микроорганизмы, клетки водорослей, бактерии и мелкие частицы своего тела. Все эти включения являются случайными элементами, количество которых варьирует.

Придание меду кислой реакции служит средством его консервации. При обработке меда пчела вносит окисляющий фермент, который превращает глюкозу в глюконовую кислоту.

Нектар и падь в процессе переработки пчелами обогащается белками за счет добавления их секретами глоточных желез пчел.

Как только содержание воды снизится до 18-19%, пчелы начинают запечатывать воском ячейки сотов.

О времени созревания меда имеются разные данные, которые колеблются от 1 до 56 суток. В среднем же это 3-7 суток.

Состав и свойства.

Анализ отдельных компонентов меда является не самоцелью, а средством для создания базиса экспертизы. Поэтому при характеристике того или иного показателя оценивается его значение для исследования качества и натуральности продукта.

Химический состав.

Общее количество обнаруженных в меде ингредиентов в настоящее время более 200.

Вода.

Один из ведущих показателей зрелости меда – вода. Водность ниже 20% характерна для хороших, зрелых медов, которые могут храниться неограниченно долгое время.

ГОСТ 19792-74 и «Правила…» (1995) допускают содержание воды в товарном меде не более 21%. Но мед с содержанием влаги 20 и более процентов не подлежит хранению.

Иногда пчеловоды вынуждены откачивать незрелый мед, который в последующем подвергается «дозреванию» - искусственному удалению влаги (в сушильном помещении при температуре 37ºС и влажности воздуха 35%.

Сухой остаток.

Сухой остаток представлен простыми и сложными сахарами, декстринами, эфирными маслами, пигментами, золой и группой неопределенных веществ.

Углеводы. Из меда в настоящее время выделены: сахароза, мальтоза, мелизитоза, эрлоза, изомальтоза, кестоза, раффиноза, декстрантриоза, 4-глюкозилдекстрантриоза, тураноза, мальтулеза, негроза, кожибиоза, леукроза, олигосахара.

В настоящее время считают, что углеводная часть меда представлена 2 моносахарами, 11 дисахаридами и 12 три- и олигосахаридами.

Несмотря на многочисленность сахаров меда, для целей экспертизы используются пока только три: глюкоза, фруктоза, сахароза. Смесь глюкозы и фруктозы называется инвертным сахаром.

Натуральный цветочный мед должен содержать не менее 70% инвертного сахара (от сухого остатка). Предельное содержание восстанавливающих сахаров не менее 82%. Редуцирующих веществ в цветочном меде не менее 75%, а в падевом не менее 70%. Содержание тростникового сахара варьирует от 0 до 12,9%. По ГОСТ 19792-87 сахарозы в меде должно быть не более 6% (к безводному веществу).

Кислоты. Кислая среда способствует длительному хранению меда, задерживает развитие дрожжей, вызывающих брожение.

Общая кислотность цветочного меда составляет в среднем 1,5-4,27 мл 0,1 н кислоты с колебанием от 0,23 до 6,16 мл.

В настоящее время в меде установлены следующие органические кислоты: уксусная, масляная, лимонная, каприловая, капроновая, молочная, муравьиная, яблочная, щавелевая, янтарная, дубильная, винная, пироглюконовая, пироглютаминовая, глюконовая и сахарная. Из неорганических – фосфорная и соляная.

Считается, что доброкачественный мед должен иметь кислотность 2.4 мл 1,0 н раствора кислоты. Европейские региональные нормы максимум кислотности определяют в 40 миллиэквивалентов кислоты на 1000 г меда. «Правила…» допускают колебания общей кислотности от 1 до 4 нормальных градусов.

Азотистые вещества делятся на белковые и небелковые. Из белков обнаружены глобулины, альбумины, протеазы и пептоны. На их долю приходится 0.3-0,6% массы меда.

Падевый мед содержит азотистых веществ в 2 раза больше, чем цветочный. В весенних медах белков в 2 раза меньше, чем в летних и осенних.

Биокатализаторы. В эту группу входят ферменты, витамины и гормоны.

Ферменты. В меде обнаружены: диастаза (амилаза), инвертаза (сахараза), каталаза, оксидаза, фосфотаза, гидролизирующий глицерофосфат и кислотопроизводяций фермент. Предполагается, что в меде присутствуют так же пероксидаза, липаза, редуктаза, протеаза, оксидаза.

Диастаза, как и другие ферменты, отличается высокой чувствительностью к нагреванию. Это послужило основанием к тому, чтобы по активности фермента судить о факте термического воздействия на мед.

Впервые тест на диастазу дал Ауцингер (1910), а количественное определение активности разработал Готе (1914). Метод Готе и единица активности фермента, предложенная им, используется и по сей день.

Инвертаза, или сахараза, также относится к классу гидролаз. Некоторые исследователи полагают, что инвертазный показатель более объективен для определения степени прогревания меда.               

Витамины. Мед имеет в своем составе: все витамины группы В, тиамин, пиридоксин, рибофлавин, биотин, никотиновую, аскорбиновую, фолиевую кислоты.

Гормоны. В меде обнаружены пока только oestrogenis-фактор и регуляторы роста растений.

Минеральные вещества. Минеральный остаток меда не значительный (около 0,2%), но разнообразен. В него входят макро-, микро- и ультрамикроэлементы.

ГОСТ 19791-87 количество золы не нормирует. Согласно «Правилам…», минеральных веществ должно быть: в цветочном меде – 0,1-0,5%, в падевом – 0,3-1,0%.

Прочие компоненты. Их около 4%. Это ароматические компоненты (их около 100), пигменты, антибиотические вещества, ацетилхолин, диацетил, холин и др.

Нерастворимые включения делятся на биологические и небиологические. А так же делятся на примеси вносимые пчелой и вносимые человеком при отборе, обработке и хранении меда.

Биологические элементы меда – фрагменты пчел, клещи, споры грибов, многие виды дрожжей, микробы, клетки водорослей, зерна крахмала, растительные волокна, пыльцевые зерна. К небиологическим включениям следует отнести частицы сажи, золы, краски, песка и т.п.

Фильтрование меда освобождает его от многих нерастворимых примесей. При отстаивании одни частицы включений опускаются на дно, другие всплывают.

Однако микроскопические включения этими приемами не отделяются и служат своего рода «паспортом», по которому многое можно узнать о продукте.

Растворимые примеси: медикаменты, пестициды, гербициды, инсектициды и другие препараты.

Газовая фаза.

В меде при неумелом фильтровании появляется большое количество пузырьков воздуха, делающего его мутным. Воздух попадает в мед при небрежной перекачке. В забродившем меде отмечаются пузырьки углекислого газа.

Физические и химические свойства.

К названным свойствам относятся: плотность, вязкость, гигроскопичность, оптические данные, электропроводность, теплофизические свойства, кристаллизация, активная кислотность и буферная сила.

Почти все перечисленные свойства меда в той или иной степени учитываются при проведении ветеринарно-санитарной экспертизы продукта.

Плотность. При увеличении содержания воды снижается плотность. Плотность меда при экспертизе не определяется, а определяется удельный вес, который у доброкачественного продукта составляет 1,40-1,45.

Вязкость. Если вязкость воды принять за 1, то у цветочных медой она будет составлять 307-341, а у падевых – 726-1410.

Гигроскопичность. Мед гигроскопичен и поэтому при пониженной влажности быстро отдает воду, а при повышенной влажности на поверхности меда появляется разжиженный слой, в котором создаются благоприятные условия для брожения.

Оптические свойства. Цвет и мутность (прозрачность), показатель преломления и вращения плоскости поляризованного света.

Цвет от почти прозрачного, как вода (клеверный мед), до темно-коричневого (некоторые сорта падевого меда).

Лучи света, переходя из одной среды в другую, изменяет скорость распространения и отклоняется на определенный угол, что можно фиксировать рефрактометром. Указанное свойство во многом зависит от водности меда, что и нашло широкое применение в практике экспертизы.

Вследствие оптической активности меда плоскость поляризованного света отклоняется. Установлено, что цветочные меды левовращающие (-0,81… -3,53º), а хвойные и падевые – правовращающие (+0,09… +3,82). Присутствие в цветочном меде тростникового сахара и патоки сообщает ему правое вращение. Добавление в мед искусственного инвертного сахара существенно не меняет оптическую активность меда.

Электропроводность. Меды обладают широким интервалом проводимости. Тем не менее значения данного показателя выше 42,0·10-5 Ом-1 · см-1 дает основание сомневаться в натуральности продукта.

Кристаллизация (садка меда). Закристаллизовавшийся мед не теряет своих ценных качеств. Низкая и высокая температура задерживают кристаллизацию. Наиболее благоприятная температура для садки меда – 13-14ºС.

Безусловным фактором, от которого зависит кристаллизация, считается флористическое происхождение меда. К медленно кристаллизующимся медам относится акациевый, шалфейный, вишневый, апельсиновый, падевые с лиственных деревьев, в то время как меды с горчицы, сурепки, рапса, эспарцета, подсолнечника, хлопчатника и люцерны дают быструю садку.

Активная кислотность. Величина рН для цветочных медов составляет 3,20-6,52 при средней величине 3,98. у падевых медов рН колеблется в пределах 3,71-5,21 при среднем значении 4,53.

Ни ГОСТом, ни  «Правилами…» этот показатель не нормируется.

Буферная сила. При разбавлении меда водой до определенных пределов величина рН почти не меняется, что обусловлено наличием в нем органических кислот и минеральных солей.

Антибиотические свойства.

В состав натурального меда входят ингредиенты, которые придают ему выраженное свойство подавлять жизнедеятельность микробов, плесневых грибов, простейших существ и гельминтов.

Однако не все виды меда равноценны по силе воздействия на микробов.

Антибиотические свойства обусловлены содержащимися в меде фитонцидами.

Антисептическое действие меда может быть ослаблено. В частности, нагревание меда весьма отрицательно влияет на антибиотические свойства меда.

Падевый мед.

Разбирая состав и свойства меда, необходимо выделить падевый мед, который более сложен по химическому составу: в нем больше минеральных веществ; он содержит два набора ферментов, продуцируемых равнокрылыми насекомыми и медоносными пчелами; для глюцидного спектра характерно большое содержание полисахаридов: тригалозы, раффинозы и, главным образом, мелизитозы. Пчелы приготавливают два типа падевого меда: мелизитозный, который может быстро кристаллизоваться даже в сотах, и эрлозный, который не кристаллизуется.

Характерным для падевых медов является обилие в них спор грибов и клеток зеленых водорослей, в то время как содержание пыльцы незначительно.

Химические и антибиотические свойства падевого и цветочного медов неодинаковы. В частности, у первого выше рН, антибиотическая активность и более выражена устойчивость к воздействию температур.

Ветеринарно-санитарная экспертиза меда.

Основными требованиями «Правил…» (1995) являются:

1. Мед подлежит обязательной ветеринарно-санитарной экспертизе.
2. Экспертизу проводят специалисты лаборатории прошедшие соответствующую подготовку.
3. Настоящие «Правила…» являются обязательными для всех физических и юридических лиц, которые несут ответственность за предоставление меда в лабораторию на исследование.

Ветеринарно-санитарные требования при приемке меда.

Мед принимают при наличие у владельца ветеринарно-санитарного паспорта пасеки. При продаже за пределами района принимают при наличии у владельца ветеринарного свидетельства (форма №2). Внутри района – справки (форма №4).

Владельцы меда обязаны доставлять мед в чистой таре, изготовленной из материалов, допущенных Госкомэпиднадзором РФ. К таким материалам относится нержавеющая сталь, алюминиевые сплавы, стекло, эмалированная посуда, дерево (кроме дуба и хвойных пород).

Мед, доставленный в несоответствующей таре, экспертизе не подлежит.

Сотовый мед.

Сотовый мед принимают на экспертизу запечатанными не менее чем на  ⅔ площади сот. Соты должны быть однородного цвета.

Порядок отбора проб.

Пробы отбирают работники лаборатории в присутствии владельца из каждой доставленной емкости.

Для исследования отбирают разовые пробы массой 100 г. Для определения доли воды ориометром отбирают пробу массой 200 г.

Если мед доставлен в сотах, то для исследований из каждой пятой рамки берут пробу размером 5 смх5см.

Для дополнительных исследований в ветеринарной лаборатории берется проба массой не менее 500 г. При этом пробу меда опечатывают.

После отбора проб, их делят пополам. Первую половину направляют на исследование в ветеринарную лабораторию, а вторую хранят до получения результатов.

Посуда, для отбора проб должна соответствовать санитарным требованиям.

Порядок проведения ветеринарно-санитарной экспертизы.

При проведении ветеринарно-санитарной экспертизы меда учитывают следующие показатели: