Введение.
В современном мире определение ГМФ играет важную роль в контроле качества мёда, как на территории пчеловодства, так и на торговых точках. Гидроксиметилфурфураль (ГМФ, полное название — 5-оксиметил-2-фуральдегид) представляет собой водорастворимый альдегид С 6Н 60 3, который быстро окисляется под воздействием воздуха и дневного света.
Уровень ГМФ повышается при нагревании и хранении меда, а также при добавлении пищевой глюкозы или инвертного сахара, получаемого при промышленном гидролизе сахарозы. Таким образом, по количеству ГМФ можно судить о степени перегрева меда и добавлении к нему посторонних продуктов.
Литературный обзор
Натуральный мед — это пищевой продукт, вырабатываемый медоносными пчелами из нектара цветков или пади растительного и животного
происхождения. Представляет собой сладкую, ароматичную,
сиропообразную жидкость, а в отдельных случаях (при хранении) закристаллизованную массу различной консистенции. Эту жидкость пчелы складывают в ячейки восковых сотов в качестве кормовых запасов.
Пчелиный мед является и лечебно-диетическим продуктом с высокими питательными достоинствами. Его калорийность в сравнении с некоторыми основными продуктами питания человека выглядит следующим образом (среднее значение в килокалориях на 1 кг продукта): мед пчелиный — 3250; куры —2240; хлеб пшеничный — 2170; рыба(проходная, полупроходная) — 1975; яйца куриные (яичная масса) — 1580; говядина средней упитанности — 1330; рыба пресноводная — 1170; молоко коровье (цельное) — 670
Химический состав
Химический состав меда весьма сложен и разнообразен (табл. 1). Он содержит свыше 100 необходимых для организма компонентов. Эти вещества могут быть представлены следующим образом:
Таблица 1
Химический состав цветочного и падевого мед
(средние величины в % и пределы колебаний)
|
Компоненты |
Мед цветочный |
Мед падевый |
|
Сухой остаток: |
84(85-80) |
82,5(83-82) |
|
сахара инвертные |
75(65-80) |
65,5(65,3-66,8) |
|
сахароза |
1,9(1-5) |
3,5(2,6-3,9) |
|
декстрины |
5,2(2-10) |
11,0(10,2-12) |
|
азотистые вещества |
0,4(0,1-1,0) |
0,55(0,5-0,6) |
|
органические кислоты |
0,3(0,07-0,54) |
0,37(0,20-0,54) |
|
минеральные вещества |
0,35(0,3-0,4) |
0,95(0,8-1,0) |
|
Витамины |
Присутствуют |
Присутствуют |
|
Ферменты |
Присутствуют |
Присутствуют |
|
Гормоны |
Присутствуют |
Присутствуют |
|
Красящие вещества |
Присутствуют |
Присутствуют |
|
Вода |
16(15-20) |
17,5 (17-18) |
|
Ароматические вещества |
Присутствуют |
Присутствуют |
Как видно из таблицы, главные составные части меда — плодовый (фруктоза) и виноградный (глюкоза) сахара. Плодового сахара, как правило, больше (40%), чем виноградного (35%). Количество плодового и виноградного сахаров у разных медов неодинаково.
Смесь плодового и виноградного сахаров принято называть инвертным сахаром, так как он получается из нектара в результате распада сахарозы в медовом зобике пчелы и в сотах под действием фермента инвертазы. Обычно основная масса тростникового сахара (сахарозы), содержащегося в нектаре растений, превращается почти полностью в инвертный сахар и лишь небольшое количество его остается непревращенным. Процесс инверсии, т. е. превращение сахарозы в глюкозу и фруктозу под действием ферментов, продолжается в свежеоткаченном меде и при его хранении.
Глюкоза и фруктоза наиболее простые сахара, относящиеся к группе моносахаридов. Такие сахара усваиваются организмом человека легко и без расщепления их кишечными ферментами.
Тростниковый сахар более сложен. Он состоит из одной молекулы глюкозы и одной молекулы фруктозы, отчего и относится к группе дисахаридов (С12Н22О11). Для усвоения организмом он должен быть еще подвергнут действию ферментов кишечника. Таким образом, основную питательную ценность меда составляют углеводы. В небольшом количестве в состав меда входят декстрины. Они представляют собой продукты распада крахмала. Сладости меду они не придают, пищевое достоинство их очень низкое.
Азотистые соединения меда представлены растительными белками, которые пчелы приносят вместе с цветочной пыльцой. Белки животного происхождения попадают в мед с пищеварительными соками пчелы. В меде и тех и других немного.
Органические и неорганические кислоты меда разнообразны по составу. Больше всего в меде содержится органических кислот: яблочная, муравьиная, щавелевая, лимонная, винная, молочная и др. Слишком мало в меде неорганических кислот: соляной, фосфорной. Мед относится к явно кислым продуктам, активная кислотность его в среднем составляет 3,78 (3,76-4,36).
Минеральный состав пчелиного меда зависит от почвы, на которой произрастают цветущие медоносные растения. Они попадают в мед вместе с пыльцой растений и частично из нектара. В меде обнаружены алюминий, барий, берилий, бор, ванадий, висмут, галлий, германий, железо, золото, калий, кальций, кремний, литий, магний, марганец, медь, молибден, натрий, никель, радий, свинец, серебро, стронций, титан, фосфор, хром, цинк и цирконий.
В меде содержится значительное количество витаминов. В основном они представлены группой В (B В2, В3, В5, В6). В незначительном количестве имеются витамины Н, К, С и провитамин А.
Ферменты меда представлены диастазой, инвертазой, каталазой, липазой.
Природа красящих веществ еще полностью не изучена. Считают, что они относятся к группе каротина, хлорофилла, ксантофила и др. Ароматические вещества представлены эфирными маслами.
Классификация меда
Мед классифицируют по ряду признаков.
По происхождению различают мед цветочный (нектарный) и падевый. Цветочный мед пчелы вырабатывают из нектара цветков растений: он может быть монофлорный (с однородных цветков) и полифлорный (с разнотравья). К монофлорным медам относят липовый, гречишный, с верблюжьей колючки и т.д.
К полифлорным: полевой, степной, луговой, лесной и смешанный. Флорность меда — понятие до некоторой степени относительное, так как в каждом виде меда в том или ином количестве имеются примеси меда, полученные и с других растений.
Падевый мед может быть животного или растительного происхождения (выпот растительных соков — медвяная роса). По своему составу медвяная роса стоит ближе к цветочному нектару, чем выделения насекомых.
В нашей стране считают, что падевый мед более низкого качества, и относится к второсортным медам. Его допускают для продажи на продовольственных рынках. Для человека этот мед совершенно безвреден. Однако для подкормки пчел мед с примесью значительного количества пади опасен, так как в нем повышено содержание минеральных веществ, которые вызывают десквамацию (слущивание) эпителия кишечника и понос с последующей гибелью всей пчелосемьи.
По способу переработки различают следующие виды меда: сотовый, секционный, битый (мятый), самотек, центробежный и банный (топленый). Подавляющее большинство товарного меда получают центробежным путем.
По консистенции мед может быть жидким и засахаренным. Жидкий мед ценнее засахаренного. Кристаллизация происходит через 5 -6 недель после откачки меда, при этом лечебные свойства полностью сохраняются.
Переход из жидкого состояния в закристаллизованное — закономерное, естественное явление. Свежевыкаченный мед содержит зародышевые кристаллы глюкозы, количество и размеры которых по мере хранения возрастают. Происходит «садка» или кристаллизация глюкозы; фруктоза же остается в жидком состоянии. Вот почему мед на разрезе всегда липкий.
По географическому (региональному) признаку различают мед дальневосточный, башкирский, алтайский и т.д.
По ботаническому происхождению мед классифицируют на: гречишный, клеверный, акациевый, хлопчатниковый и др. Однако в торговой практике употребляют, как правило, лишь три названия — цветочный, липовый, гречишный, чем искусственно сужается действительное разнообразие этого ценнейшего продукта.
По практическому использованию мед делят на: лечебный, пищевой, кондитерский и непищевой (ядовитый или пьяный). Последний пчелы получают в результате переработки нектара цветков чемерицы, андромеды, багульника, рододендрона, азалии, горного лавра, вереска болотного и других растений – этот вид меда в продажу не выпускают.
Исследования
Реакция Селиванова-Фиге на гидроксиметилфурфураль (ГМФ)
Руководствуясь ГОСТом 31768-2012 Мед натуральный. Методы определения гидроксиметилфурфураля.
Метод основан на образовании в кислой среде продукта взаимодействия ГМФ с резорцином, окрашенного в вишнево-красный цвет.
Диапазон определения массовой доли ГМФ в меде: не более 25,0 мг/кг — реакция отрицательная, не менее 25,0 мг/кг — реакция положительная.
Приготовление раствора резорцина
(1,00±0,10) г резорцина (см. 3.4.1.5) растворяют в 100 см ГОСТ 31768-2012 Мед натуральный. Методы определения гидроксиметилфурфураля (Переиздание) концентрированной соляной кислоты (см. 3.4.1.6). Раствор должен быть бесцветным. Раствор хранят в прохладном месте в склянке из оранжевого стекла с притертой пробкой.
Проведение испытания
(3,00±0,10) г меда, подготовленного по 3.1.3, и 15 см ГОСТ 31768-2012 Мед натуральный. Методы определения гидроксиметилфурфураля (эфира тщательно перемешивают пестиком в сухой фарфоровой ступке) в течение 2-3 мин. Эфирную вытяжку переносят в сухую фарфоровую чашку. В фарфоровую ступку добавляют 15 см ГОСТ 31768-2012 Мед натуральный. Методы определения гидроксиметилфурфураля (Переиздание) эфира и повторяют перемешивание меда с новой порцией эфира. Эфирные вытяжки объединяют, эфиру дают испариться под тягой при комнатной температуре. К остатку добавляют две-три капли раствора резорцина и наблюдают изменение окраски в течение 5 мин.
Вывод
Зеленовато-желтое, желтое или темно-желтое окрашивание свидетельствует о содержании гидроксиметилфурфураля не более 25 мг/кг. Реакция отрицательная.
Вишневое окрашивание свидетельствует о содержании гидроксиметилфурфураля не менее 25 мг/кг — реакция положительная.
В соответствии с ГОСТ 54644 и СанПиН 2.3.2.1078-01 его количество в меде не должно превышать 25 мг/кг, присутствие ГМФ определяют для того, чтобы по его количеству установить нарушения технологического режима (температуры и времени выдержки) при переработке, фасовке и хранении меда, его возраст и выявить фальсификацию.
По результатам наших исследований проба на ГМФ отрицательная.
Литература
1. Боровков, М. Ф. Ветеринарно-санитарная экспертиза с основами технологии и стандартизации продуктов животноводства : учебник / М. Ф. Боровков, В. П. Фролов, С. А. Серко ; под редакцией М. Ф. Боровкова. — 4-е изд., стер. — Санкт-Петербург: Лань, 2013.
2. Аганин А.В. Показатели контроля качества меда // Ветеринария. — 1992. — №2.
3. Чепурной И.П. Определение натуральности меда // Пчеловодство. — 1982. — №10.
4. ГОСТ 31768-2012 Мед натуральный. Методы определения гидроксиметилфурфураля(ГМФ).
5. СанПиН 2.3.2.1078-01 Гигиенические требования безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов.
