Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Литературный обзор 8
1.1. Естественные источники для сбора меда 8
1.2. Влияние экологических факторов на выделение нектара 11
1.3. Химический состав меда 13
1.4. Брожение 26
1.5. Физические свойства меда 28
1.6. Лекарственные свойства 34
1.7. Питательно-диетическое свойство 37
1.8. Влияние антропогенных факторов на качество меда 38
1.9. Классификация 39
Глава 2. Объекты и методы исследований 46
2.1. Природные особенности места исследований 46
2.2. Материалы исследований 50
2.3. Методы исследований 53
2.3.1. Органолептическое исследование меда 53
2.3.2. Физико-химическое исследование меда 56
Глава 3. Органолептические и физико-химические свойства меда 61
3.1. Растения - медоносы 61
3.2. Ботанический спектр пыльцы в меде 63
3.3. Органолептические и физико-химические свойства свежеоткачанного меда 71
3.4. Изменения свойств меда в течение годичного хранения 82
Глава 4. Обсуждение результатов 95
Выводы 103
Предложение производству 104
Библиографический список использованной литературы 106
Приложения 121
- Химический состав меда
- Физико-химическое исследование меда
- Ботанический спектр пыльцы в меде
- Изменения свойств меда в течение годичного хранения
Введение к работе
Актуальность проблемы В Сибири пчеловодство традиционно распространено в лесостепных и степных районах, и отчасти в подтаежных и южнотаежных (Коптев, 1979; Шабаршов, 1990; Вельских, 2001). В Красноярском крае по данным статистики на 01.01.2009 г. насчитывалось 1504 пчелосемьи, что в 1,7 раза меньше по сравнению с 2004 г. В частных хозяйствах края количество пчелосемей уменьшилось с 87600 до 26615 семей (Табаков, 2009). В то время, как природные условия Красноярского края и обилие медоносных растений позволяет значительно расширить производство меда.
Известно, что в каждом регионе в зависимости от состава растений-медоносов мед имеет свои специфические особенности. В Сибири, в основном, в торговую сеть поступает полифлерный мед, и в меньшей степени - монофлерный. Однако при хорошем вкусовом качестве, как правило, мед не проходит полной оценки качества по ГОСТ и используется только на внутреннем рынке. Поэтому крайне актуально установление органолеп-тических и физико-химических показателей меда для сопоставления их с требованиями стандарта, что позволит продавать его как в России, так и за рубеж.
Цель и задачи исследований Целью проведенной работы было изучение качественных и количественных показателей полифлерного меда из лесостепной и подтаежной зон Красноярского края для оценки качества показателей поступаемой в реализацию продукции и ее соответствия требованиям ГОСТ.
В связи с этим были поставлены следующие задачи:
-
Сопоставление ботанического состава меда двух природно- климатических зон в связи с мало изученностью вопроса.
-
Сравнительный анализ качества меда в зависимости от зоны произрастания медоносных растений и климатических условий.
-
Анализ органолептических и физико-химических показателей в различные вегетационные периоды.
-
Изучение формы, сроков и скорости кристаллизации медов лесостепной и подтаежной зон.
-
Изменение показателей качества медов лесостепной и подтаежной зон в процессе хранения.
Научная новизна исследований заключается в том, что впервые для полифлерного меда Красноярского края из лесостепного и подтаежного районов был изучен ботанический состав, органолептические показатели, физико-химические свойства меда. Установлены различия в органолептических показателях подтаежного и лесостепного меда, зависящие от состава растений - медоносов. Показано, что в разные годы сбора соотношение растений -медоносов различается, что связано с интенсивностью и длительностью цветения отдельных видов, обусловленными природно -
климатическими условиями. Скорость и форма кристаллизации меда зависят от соотношения моно- и дисахаров, нектара и ботанического состава. Поздние весенние и ранние осенние заморозки в Сибири обусловливают взяток пчел только с летнецветущих медоносных растений. Показано, что изменения качества меда в течение года хранения соответствуют нормативам ГОСТ 19792-2001 (Мед натуральный. Технические условия).
Практическая значимость В результате выполненной работы получены органолептические и физико - химические показатели зрелого меда и их изменения в процессе хранения. Использование этих показателей позволяет улучшить контроль за медом, поступающим на реализацию. Ме-ды, полученные на пасеках Назаровского и Большемуртинского районов Красноярского края, содержат 85,9 - 89,2% моносахаров, 4,8 - 5,4% сахарозы, 16,2% воды (в среднем), отличаются низкой кислотностью, диастаз-ной активностью в пределах 10,9 - 17,9 ед. Готе, а также высокими вкусовыми качествами, сохранением их в течение года и полностью соответствует требования ГОСТ.
Защищаемые положения
-
Для Красноярского края характерны полифлерные меды зон растительности.
-
Состав медоносных растений определяет органолептические и физико-химические показатели качества меда.
-
Меды лесостепной и подтаежный зон соответствуют требованиям ГОСТ19792-2001, даже после одного года хранения. По своим качествам мед подтаежной зоны более высокой категории.
Апробация работы и публикации
Материалы диссертационного исследования докладывались на межрегиональных научно - практических конференциях: «Эколого - экономические проблемы региональных рынков товаров и услуг», «Здоровое питание - основа жизнедеятельности человека», «Теория и практика коммерческой деятельности» (Красноярск, 2006); межвузовской научной конференции аспирантов и докторантов «Актуальные проблемы современной науки и пути их решения» (Красноярск, 2005,2007) и отмечены дипломом. Основные результаты диссертации изложены в 10 публикациях, из них 2 в изданиях, рекомендуемых ВАК РФ.
Организация исследований и личный вклад автрра
Исследования проводились на кафедре товароведения и экспертизы продовольственных товаров Красноярского государственного торгово-экономического института. Автором выполнялись работы по проведению экспериментов, сбору гербария, обработке и интерпретации полученных данных. Палинологический анализ меда проведен в ОАО «Красноярскге-олсъемка».
Объем и структура работы
Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов, предложения производству, списка используемой литературы и приложений. Общий
объем рукописи составил 134 страницы, она содержит 18 таблиц, 11 рисунков, 1 схему, 9 приложений, ПО библиографических источников, включая 11 на иностранных языках.
Химический состав меда
Зрелый пчелиный мед имеет довольно сложный химический состав, который подвержен значительным колебаниям. Он содержит сахара (глюкозу, фруктозу, сахарозу), декстрины, воду, белки, небелковые азотные соединения, ферменты, органические кислоты, минеральные вещества, витамины и пр. Состав меда, полученного от различных медоносов, неодинаков и зависит от его происхождения, зрелости и времени года (Чернигов, 1979; Crane, 1980; Сластэнский, 1987; Русакова, 1998; Джарвис, 1991; Терновой, 2004).
По Лутингеру (1936) во Франции считается натуральным тот мед, который содержит воды -17,20%, сахарозы - 0,40%, фруктозы - 39,10%, глюкозы - 34,0 %, декстрозы - 0,45%, протеина - 1,80%, кислот - 1,10%, минеральных веществ - 0,75%, воска - 0,90%. Эммануилов Д. И. (1945) дает следующие данные о составе меда, который считается в Германии натуральным: воды -17,50%, моносахара - 73,88%, сахарозы - 2,0%, декстрина и подобных ему веществ - 3,66%, азотных веществ - 0,18%, кислот - 2,25%, минеральных веществ - 0,23%, ароматических и красящих веществ - следы (цит. по Мпаде-нову, 1969). Паван и Бранги (цит. по Лавренову, 2004) считают естествен ным тот мед, который содержит воду от 13,39% до 19,75% и Сахаров от 75,76 до 82,40%.
Болгарские ученые (Цветкова, Душев, Рушкова, 1958) исследовали 72 пробы цветочного меда. Ими установлены характерные для болгарского пчелиного меда колебания содержания влаги, сахарозы, декстринов, тогда как количество моносахаров было более стабильным {пргиюэюение 3) (пит. по Младенову, 1969).
По данным В. Д. Чернигова (1979) в русском меде на долю моносахаров приходится от 65,0 до 80,0%, воды - от 15,0 до 20,0%, органических кислот - от 0,05 до 0,2% (по муравьиной кислоте), минеральных веществ -0,1-0,2% . Химический состав меда несколько отличается от болгарского (см. пргиюэюение 4). В. Д. Чернигов (1979) приводит интересные данные по сравнению состава нектара и цветочного меда, пади и падевого меда, а также фальсифицированного (см. пргиюэюение 5).
Содержание воды в меде - основной показатель его зрелости. Оно не должно превышать 20,0 - 22,0%. При большем количестве влаги мед имеет повышенную кислотность, что заметно ухудшает его качество. Он плохо хранится, подвергается брожению, закисанню и не допускается в торговую сеть, как продукт недоброкачественный.
Количество влаги в меде подвержено колебаниям — в среднем от 16,0 до 22,0%. Так, например, туркменский мед отличается пониженной водностью - 12,91-17,32%, казахстанский и узбекистанский - в пределах нормы -18,2-21,8%. По мнению всех исследователей водность меда зависит от времени медосбора, погоды, климата местности и других факторов (Старков, 1988; Лавренов, 2004).
Нектар, поступающий в улей, содержит большое количество воды (40,0 - 80,0%). Н. Л. Буренин и Г. Н. Котова (1985) дают следующий состав нектара: 20,0 - 70,0% воды, 5,0- 70,0% Сахаров и в следовых количествах азотистые, минеральные вещества, органические кислоты, эфирные масла, дрожжи и др. При превращении нектара в мед происходит ряд биохимических процессов, приводящих к увеличению содержания Сахаров: испарение воды до 20 %, накопление фруктозы и глюкозы в результате инвертирования сахарозы, образование декстриноподобных веществ и органических кислот.
Интенсивная обработка нектара челюстями пчел-приемщиц длится около 20 минут, при этом нектар теряет значительную часть воды и насыщается ферментами, выделяемыми слюнными железами пчелы. Обработанный таким образом нектар попадает в сотовые ячейки, в которых продолжается созревание нектара. Через 2-4 дня содержание Сахаров в нем доходит до 76,0 -80,0 %. После сгущения нектара он многократно переносится в другие ячейки, где заканчивается его созревание и превращения в созревший мед. Парком (1932) было установлено, что созревание меда происходит в два раза быстрее в ячейках, заполненных на 1/4 (Мпаденов, 1969).
Скорость переработки нектара в мед и медопродуктивность семьи зависит от породы пчел, силы и возрастного состава семьи, наличия матки и разновозрастного расплода и других условий. Установлено, что сильные семьи дают меда в 3 раза больше, чем слабые (Чудаков, 1979; Таранов, 1986).
Углеводы меда. Созревание меда связано с инвертированием сахарозы. В организме пчелы фермент a-D -глюкозилтрансфераза расщепляет молекулы сахарозы с глюкозидного конца и переносит остаток глюкозы к молекулам воды или других Сахаров. Вследствие этого при инверсии сахарозы, содержащейся в нектаре, образуется больше фруктозы, чем глюкозы, и немного глюкозосодержащих олигосахаридов. Глюкоза и фруктоза обусловливают высокую питательную ценность меда. Одновременно с расщеплением сахарозы при созревании меда происходит синтез полисахаридов. Расщепление и синтез Сахаров идет под действием ферментов пчелы (Сгап, 1980; Jimenez, Mateo, Huerta, Mateo,1994; Лавренов, 2004).
Главными углеводами меда являются глюкоза и фруктоза (инвертированные сахара), которые составляют около 90,0% от всех Сахаров. Эти моно зы определяют основные качества меда: сладость, высокую питательную ценность, кристаллизацию, гигроскопичность и т.д. Однако, по мнению некоторых ученых, в состав углеводов меда могут входить до 25 Сахаров (Бота-тальини и др., 1972; Doner, 1977). Содержание их зависит от растений-медоносов, с которых собирался нектар. В цветочном меде инвертированный сахар содержится в большом количестве - до 80,0 %, в падевом - до 60,0-70,0%. Чем больше инвертированного сахара в меде, тем выше его качество (Чернигов, 1979).
В большинстве случаев в натуральном цветочном пчелином меде фруктозы больше, чем глюкозы. С. Младенов (1969) приводит данные П. Гаврие-ла и П. Николаеса (1965), которые, исследовав большое число различных сортов цветочного меда, дают среднее содержание фруктозы - 39,71%, глюкозы - 36,48%. Мед со значительным содержанием фруктозы слаще на вкус, чем мед, содержащий другие сахара.
По данным В. Е. Старкова (1988) количество глюкозы в меде колеблется в пределах от 26,4 до 44,4%, в среднем 35,9%. Глюкоза легко выкристаллизовывается, негигроскопична и почти вдвое менее сладкая, чем фруктоза. Содержание фруктозы в среднем в меде составляет 37,4%. Фруктоза плохо кристаллизуется и очень гигроскопична, чем отличается от глюкозы. Это может обусловливать неполное засахаривание меда, а иногда и отстой его жидкой части. Фруктоза в севшем меде обволакивает кристаллы глюкозы, сахарозы, мелицитозы и других хорошо кристаллизующихся Сахаров. Поэтому закристаллизовавшийся мед всегда клейкий (Чепурной, 1984; Рут, 1993; Русакова, 1998; Угринович, Фарамазян, 2001).
Содержание сахарозы в меде невелико, что объясняется расщеплением ее на глюкозу и фруктозу во время переработки пчелами нектара в мед. Распад сахарозы, благодаря ферментам дрожжей и цветочной пыльцы, начинается еще в цветках и на долю пчел выпадает лишь завершение этого процесса. В свежеоткачанном меде количество сахарозы достигает 6,0%. Процесс расщепления сахарозы продолжается при дальнейшем хранении меда при комнатной температуре, в результате чего ее количество значительно снижается. После грубой тепловой обработки или воздействия солнечных лучей, что разрушает ферменты, сахароза остается на том же уровне, как и в момент откачки. Повышенный процент сахарозы в меде свидетельствует о его низком качестве (Чепурной, Артемьев, 1981; Чепурной, 1984; Заикина, 2006).
При чрезмерной или запоздалой осенней подкормке сахарным сиропом пчелы не успевают переработать сахарозу и откладывают сироп в соты неинвертированным. В таких случаях мед содержит много сахарозы (иногда свыше 25,0%). Количество сахарозы иногда повышается при большом медосборе, когда пчелы не успевают проводить ферментативную переработку взятка. Увеличение сахарозы может наблюдаться также в тех случаях, когда у пчел ослаблена способность слюнных желез производить ферментативную обработку сахара (Мпаденов, 1969; Кашковский, 1974; Хорн, 2007).
Помимо сахарозы в пчелином меде содержатся другие олигосахариды. При переработке нектара в мед крахмал с помощью ферментов превращается в декстрин и дисахарид - мальтозу. Мальтоза - хороший антикристаллизатор глюкозы. При содержании мальтозы в меде в пределах 6,0 - 9,0 % мед кристаллизуется медленнее, а при 2,0 - 3,0% - быстрее (Рут, 1993; Лавренов, 2004). Декстринов в цветочном меде сравнительно немного - не более 3,0 -4,0%. Значительно больше их в падевом. Однако мед, собранный с цветов липы, тополя, осины, дуба, мяты обычно содержит много декстринов и медленнее кристаллизуется (Омаров, 1987; Старков, 1988). В составе дисахаров акациевого, донникового, меда с подсолнечника и эспарцета, по данным И. П. Чепурного (2002), преобладает не сахароза, а мальтоза. Липовый мед, по данным этого автора, вообще не содержит сахарозы. Состав декстринов разнообразен. Тягучесть и клейкость большинства падевых медов зависит в основном от присутствия в них значительного количества декстринов. Медо вые декстрины, в отличие от крахмальных, сбраживаются дрожжами. В меде, приготовленном из чистого сахара, содержится от 3,0 до 8,0% декстринов, они несладкие (Чернигов, 1979).
Физико-химическое исследование меда
Определение пыльцы. Сущность метода заключается в идентификации зерен пыльцы данного вида нектароноса.
Навеску меда массой 20 г растворяют в стеклянном стаканчике в 40 см3 дистиллированной воды. Раствор меда переносят в центрифужные пробирки и центрифугируют 15 мин со скоростью 1000 - 3000 об/мин. Затем жидкость сливают, а каплю осадка переносят на предметное стекло. После незначительного подсыхания фиксируют содержимое каплей спирта. Препарат просматривают под микроскопом.
Определение массовой доли воды. Метод основан на зависимости показателя преломления меда от содержания в нем воды. Для измерения используется лабораторный рефрактометр с ценой деления шкалы показателя пре-ломления не более 1x10" . Каплю меда наносят на призму рефрактометра, измеряют показатель преломления, и по специальной справочной таблице определяют массовую долю воды.
Для проведения испытания используют незакристаллизованный мед. Закристаллизованный мед в плотно закрытой пробирке нагревают на водяной бане при температуре 60С до полного растворения кристаллов. Затем пробирку охлаждают до температуры воздуха в лаборатории. Воду, сконденсировавшуюся на внутренней поверхности стенок пробирки, и массу меда тщательно перемешивают стеклянной палочкой. Затем проводят измерения на рефрактометре.
Определение массовой доли редуцирующих Сахаров и сахарозы. Сущность метода заключается в определении оптической плотности раствора феррицианида калия после того, как он прореагирует с редуцирующими са-харами меда. Метод включает определение Сахаров до и после инверсии на ФЭК. Количество углеводов определяют по калибровочной шкале, для построения которой используется стандартный раствор сахарозы. Сахарозу подвергают инверту с концентрированной соляной кислотой.
Анализ меда на содержание Сахаров проводят следующим образом. Навеску меда массой 2 г, взвешенную с погрешностью не более 0,01 г, растворяют в мерной колбе вместимостью 100 см , 10 см этого раствора переносят в другую чистую колбу вместимостью 100 см и доводят до метки (получают рабочий раствор меда).
В коническую колбу объемом 250 см вносят 20 см раствора ферро-цианида калия, 5 см3 раствора NaOH концентрации 2,5 моль/дм3 или той же концентрации, и 10 см рабочего раствора меда, нагревают до кипения и кипятят 1 мин., быстро охлаждают и определяют оптическую плотность на фотоколориметре.
Затем проводят определение массовой доли общего сахара после ин-версии. В колбу объемом 200 см отмеряют пипеткой 20 см раствора навески меда (2г меда в 100 см раствора), добавляют 80 см дистиллированной воды и 5 см3 концентрированной соляной кислоты, проводят инверсию.
Определение общего содержания Сахаров после инверсии проводят так же, как и определение содержания редуцирующего Сахаров до инверсии.
Определение диастазного числа. Метод основана способности фермента - диастазы расщеплять крахмал на амилодекстрины. Активность диастазы выражается диастазными числами (ед. Готе), которые обозначают количество 1%-ного раствора крахмала (в мл), расщепляемого диастазой (амилазой), содержащейся в 1 г меда (в пересчете на сухие вещества) в течение 1 ч при температуре 40±1С до веществ, не окрашиваемых йодом в синий цвет.
Определение диастазного показателя меда в соответствии с ГОСТ громоздко и трудоемко, поэтому мы использовали методику В. Д. Чернигова (1979). Для определения диастазной активности в пробирки разливают 10%-ный раствор меда и другие компоненты (табл. 2.3). Пробирки закрывают пробками, тщательно перемешивают и помещают на водяную баню на 1 ч при температуре 40±1С. Затем их охлаждают под струей воды до комнатной температуры, после чего в каждую пробирку добавляют по одой капле раствора йода и йодистого калия. Неразложившийся крахмал дает синюю окраску, при отсутствии крахмала - темноватую, с частичным разложением -фиолетовую. Последняя слабоокрашенная пробирка перед рядом обесцвеченных (с желтоватым оттенком) соответствует диастазной активности испытуемого меда.
В связи с тем, что диастазное число натурального меда зависит от зоны сбора нектара, его устанавливают на месте соответствующие санитарные отделы управления сельского хозяйства или Главное управление ветеринарии Министерства сельского хозяйства. Во всех случаях диастазнное число меда не должно быть ниже 5.
Качественная реакция на оксиметилфурфурол (ОМФ). Метод основан на образовании в кислой среде соединения ОМФ с резорцином, дающим вишнево-красный цвет.
В сухой фарфоровой ступке тщательно перемешивают пестиком в те-чение 2-3 мин около 3 г меда и 15 см эфира. Эфирную вытяжку переносят в сухую фарфоровую чашку и повторяют перемешивание меда с новой порцией эфира. Эфирные вытяжки объединяют и дают эфиру испариться под тягой при температуре не выше 30С. К остатку прибавляют 2-3 капли раствора резорцина 1% концентрации.
Определение механических примесей. Метод основан на фильтровании жидкого меда через металлическую сетку. Метод применяют при наличии видимых загрязнений.
На металлическую сетку, положенную на стакан, помещают около 50 см меда. Стакан ставят в сушильный шкаф, нагретый до 60 С.
Мед должен профильтроваться без видимого остатка. Наличие на сетке нерастворившихся частиц свидетельствует о загрязнении меда механическими примесями.
Определение общей кислотности. Метод основан на титровании исследуемого раствора меда раствором гидроокиси натрия концентрации с (NaOH) = 0,1 моль/дм в присутствии фенолфталеина.
Навеску меда массой 10 г, взвешенную с погрешностью не более 0,01 г, растворяют в дистиллированной воде, количественно переносят в мерную колбу объемом 100 см3 и доводят водой до метки. 20 мл раствора пипеткой в коническую колбу, прибавляют 4-5 капель 1%-го спиртового раствора фенолфталеина и титруют раствором NaOH до появления розового окрашивания. Определение проводят в трехкратной повторности.
Ботанический спектр пыльцы в меде
Наиболее точные сведения о ботаническом спектре меда дает анализ пыльцы. В таблицах 3.1 и 3.2 на основе сбора гербария [72], (Беглянова, 1979; Козлова, 2004; Кьосев, 2004; Елизарова, 2007а, 2008) и результатов пыльцевого анализа дан примерньтй список растений - медоносов для обоих районов. Из приведенных данных видно, что видовой состав несколько различается, хотя набор доминирующих растений из бобовых, сложноцветных -почти одинаков.
Состав пыльцы был изучен в свежем меде урожая 2005-2007 гг. (Елизарова, 2007а). Пыльцевой анализ свежего меда был выполнен согласно ГОСТ 19792-2001.
В 2005 г. образцы меда были проанализированы полуколичественным методом. Состав пыльцы меда первой качки в лесостепной зоне определялся семействами: бобовые (Leguminosae) (77,9%), сложноцветные (Asteraceae) (в т.ч.полынь - Artemisia sp. - 5,2%). и молочайные (Euphorbiaceae) (1,3%). Отмечена также пыльца древесных растений - березовых (Betulaceae) -13,0% и хвойных (Coniferae) - 2,6%.
Мед второй качки этой зоны по сравнению с первой имел более разнообразный набор медоносов. Это: бобовые (34,4%), зонтичные (Apiaceae) (13,9%), сложноцветные (в т.ч. полынь- 12,3%), подорожниковые (Plantagi-пасеае) (7,4%). В небольшом количестве встречается пыльца гераниевых (Geraniaceae), мареновых (Rubiaceae) (в т.ч. подмаренник настоящий (Galium verum L.)), гречишных (Polygonaceae) (в т.ч. щавель (Rumex sp.)), губоцветных (Lamiaceae) (в т.ч. душица обыкновенная (Origanum vulgare L.)), гвоздичных (Caiyophyllaceae) и рдестовых (Potamogetonaceae) (в т.ч. рдест (Potamogeton sp.)). Из древесных растений была обнаружены пыльца березы (Betula) - 12,3% и хвойных - 8,2% .
Медосбор 2005 года в подтаежной зоне имел свои особенности. В меде первой качки была обнаружена пыльца семейств: бобовых (25,0%), крапивных (Urticaceae) (20,0%), гречишных (15,0%), сложноцветных (в т.ч. полынь 10,0%) и колокольчиковых (Campamilaceae) (5,0%). Пыльца древесных растений была представлена березой (25,0%). В меде второй качки преобладала пыльца бобовых (43,8%), гречишных (18,8%), сложноцветных (12,5%) и березовых (18,8%).
В 2006 и в 2007 гг. в обеих зонах проводилась однократная качка меда, что было обусловлено климатическими условиями. При этом в анализе пыльцы просматриваются различия как в количественном отношении - более богатый медосбор в 2006 г., так и по встречаемости семейств. На основании пыльцевого анализа в меде были выявлена пыльца растений 10-14 семейств (табл.3.3). Определенные различия наблюдаются и при сравнении двух растительных зон.
Ж. И. Козлова (2004) указывает, что в Назаровской котловине пчелы могут собирать взяток с цветущих растений 20 семейств. По нашим данным обнаружена пыльца 12-14 семейств. Единично в меде лесостепной зоны отмечена пыльца лютиковых (Ranunculacae), ворсянковых (Dipsacaceae) и валериановых (Valerianaceae), а в меде подтаежной зоны - злаковых (Gramineae), гречишных, подорожниковых и маревых (Ghenopodiaceae) (табл.3.3). Присутствие пыльцы этих растений непостоянно и в малом количестве.
В 2006 году в лесостепном меде преобладала пыльца бобовых - клевер красный (Trifolium pratense L.J, донник желтый (Melilotus officinalis Desr.), чина луговая (Lathyrus pratensis L.), зонтичных - борщевик рассеченный (Не-raclium vulgarе L.), сложноцветных - ромашка большая (Leucanthemum vul-gare Lam.), василек луговой (Centaurea jacea L.), тысячелистник обыкновен ный (Achillea millifolium L.), пижма обыкновенная (Tanacetum vulgare L.), гречишных (щавель) и лютиковых. В меньшем количестве наблюдается пыльца губоцветных - душица обыкновенная (Origanum vulgare L.J, чистец лесной (Stachys silvatica L.), пустырник сибирский (Leonurus sibiricus L.). Количество пыльцы растений остальных встречающихся семейств было достаточно небольшим (рис.3.1).
В 2007 году спектр пыльцы значительно изменился. На долю бобовых, зонтичных и сложноцветных пришлось 87,0% от числа всех обнаруженных пыльцевых зерен. Пыльца остальных семейств составила незначительное количество. Таким образом, фактически пчелы использовали цветки меньшего количества семейств. Различия с данными Ж. И. Козловой (2004) объясняются тем, что ею были включены виды семейств потенциально медоносных, которые не могли использоваться пчелами или из-за погодных условий, как, например, ивовые, или растения находились далеко от пасек. Следует отме тить, что для лесостепной зоны в 2007 г. доминантными являются растения трех семейств, причем колебания содержания пыльцы двух из них - бобовых и зонтичных, по годам очень значительно.
В меде подтаежной зоны в 2006 г. наблюдалось абсолютное преобладание пыльцы сложноцветных - в т.ч. одуванчика лекарственного (Taraxacum officinale Wigg.J, полыни, козельца пурпурного (Scorzonera purpurea L.). В значительном количестве присутствует пыльца бобовых - в т.ч. клевер белый (Trifolium repens L.J, донник желтый, и зонтичных. В меньшем количестве наблюдаются крапивные, мареновые, хвойные. Количество пыльцы остальных семейств было незначительным (рис.3.2).
В 2007 году наблюдалось абсолютное преобладание бобовых (77,0%). Намного в меньшем количестве встречалась пыльца сложноцветных, зонтичных, кипрейных - в т.ч. кипрей узколистый (Epilobium angustifolium L.), и си-нюховых (Polemoniaceae) - в т.ч. синюха голубая (Polemonium coerulium L.J. Количество пыльцы остальных семейств было очень малым. Таким образом, так же как в лесостепной зоне, доминантными медоносами являются растения трех семейств - бобовых, зонтичных и сложноцветных.
Сравнивая состав пыльцы меда двух зон, можно отметить следующее. По количеству семейств, пыльца которых обнаружена в меде в 2006 г., различий нет; в 2007 г. в меде Назаровского района отмечена пыльца 12 семейств, тогда как в меде Большемуртинского района - только 10. Однако специфичность вкусовых качеств меда определяет не только ботаническое разнообразие, но и соотношение участия растений этих семейств в составе меда.
В 2006 г. в лесостепном меде преобладала пыльца и нектар 5 семейств - бобовых, зонтичных, сложноцветных, гречишных и лютиковых, на долю которых приходилось 80,8% всей пыльцы (рис.3.1). Определенный вклад внесли губоцветные - душица, пустырник, чистец - (6,4%) и хвойные - сосна обыкновенная (Pinns sylvestris L.) - 3,6%. В подтаежном меде в 2006 году преобладали сложноцветные - 58,7% - ромашка, тысячелистник, пижма, полынь. Вместе с бобовыми и зонтичными это составило 87,8% всей пыльцы. В незначительном количестве присутствовала пыльца крапивных, мареновых, хвойных и кипрейных.
В 2007 г. в меде лесостепной зоны преобладала пыльца трех семейств -бобовых, зонтичных и сложноцветных, на долю которых приходилось 87,0% всей пыльцы. Можно также отметить наличие пыльцы крапивных (1,9%) и синюховых (4,2 %). Остальные встречающиеся семейства имели незначительную долю (рис.3.1). В меде подтаежной зоны абсолютно преобладали бобовые - 77,3% (рис.3.2) Вместе с зонтичными и сложноцветными это составило 89,3% от общего количества пыльцы. Остальные семейства встречались в значительно меньшем количестве. Следует также отметить, что участие бобовых в подтаежном меде более чем в два раза превышало долю бобовых в лесостепном. Таким образом, общими семействами медоносов двух зон явились: бобовые, зонтичные, сложноцветные, крапивные, синюховые, березовые и хвойные. Только у лесостепного меда отмечена пыльца вьюнковых, лютиковых, гвоздичных, ворсянковых и валериановых, и только у подтаежного меда отмечена пыльца семейства злаковых, и в большем количестве (2,7%) пыльца кипрея.
Изменения свойств меда в течение годичного хранения
Свежеооткачанный мед двух зон Красноярского края хранился в герметично закрытой таре при средней температуре +4С сроком до одного года, что предусмотрено ГОСТ. Изменения фиксировались за один месяц хранения, три, шесть и двенадцать месяцев.
Известно, что мед сохраняет свои вкусовые и питательные качества в течение десятилетий и столетий, и даже в открытых сосудах (в подходящих условиях) он не плесневеет и не загнивает (Иойриш, 1974). В нашем случае это не составило исключение. После месяца хранения меда таежной и лесостепной зон первой качки трансформация органолептических показателей не произошла, т.к. кристаллизация меда почти всех качек происходит позднее (см. табл.3.11 и рис.3.7).
Спустя три месяца после хранения, по завершении кристаллизации произошло изменение цвета - мед побелел (табл.3.10). Насыщенный сильный аромат сохранился у подтаежного меда, слабым стал, аромат лесостепного меда. Консистенция не изменялась. Сладкий, терпкий вкус подтаежного меда сохранился у обоих годов сбора. Вкус лесостепного меда остался просто сладкий, без терпкости. Мед второй качки 2005 г. стал малосладким.
Особенность оценки качества пчелиного меда состоит в том, что этот продукт практически полностью представлен углеводами, и качество формируется за счет ферментных систем как растения, так и пчел. Это постоянно корректирующаяся система реагирует на воздействие как внешней среды, так и внутренних процессов (Jimenez, Mateo, 1994; Чепурной, 1997). Наши наблюдения показывают, что для каждого меда из той или другой зоны характерны свои изменения, которые повторяются из года в год и связаны с климатическими условиями, составом медоносных растений и особенностями работы пчелиных семей.
Через шесть месяцев хранения цвет всех образцов меда стал более светлым - белым. Аромат ослабился - стал еле уловимым даже у подтаежного меда, и неуловимым у лесостепного. Остались прежними только вкус и консистенция. Органолептические свойства меда после года хранения практически не изменились по сравнению с полугодовыми (табл.3.10). Цвет стал еще светлее, аромат ослабился, вкус и консистенция сохранились. Таким образом, через полгода после откачки мед теряет присущий ему аромат. Потеря аромата, видимо, связана с испарением ароматических летучих соединений в процессе хранения. Сладость, свойственная меду, у зрелого меда сохраняется на всем протяжении годичного хранения. Особо надо отметить изменения свойств меда второй качки в лесостепной зоне, как пример того, что происходит с незрелым медом при хранении, это - повышенная влажность, ранняя кристаллизация, потеря сладости при хранении.
Скорость и форма кристаллизации. В процессе хранения меда происходит его загустение - кристаллизация или по другой классификации - садка. Скорость и консистенция кристаллизующегося меда зависит от соотношения низкомолекулярных углеводов, влажности, ботанического состава меда и т.д.
Наблюдения за скоростью и характером кристаллизации меда проводились за образцами, заключенными в закрытую тару при средней температуре +4С. Началом кристаллизации нами принималось количество суток, прошедших с момента установки меда на хранение, когда визуально наблюдалось образование кристаллов. Проходила она с разной скоростью и в разных формах.
Мед первой качки 2005 г. в лесостепной зоне начал кристаллизоваться на 52-е сутки, в подтаежной - на 64-е (рис.3.7). Мед, собранный в лесостепной зоне в 2006 г. и вторая качка 2005 г. кристаллизовался быстро, начало отмечено на 9-28 сутки, а к 40-45 суткам процесс завершался (табл.3.11). Мед сбора 2006 г. подтаежной зоны начал кристаллизоваться на 38 -е сутки, 70 % от массы меда кристаллизация составила на 60 -е сутки, полностью кристаллизовался мед на 72 -е сутки. Садка меда была мелкозернистой, с мелкими кристаллами, без образования слоев.
В основном же у зрелого меда (исключение - вторая качка лесостепного меда 2005 г.) начало кристаллизации наступает на 38 - 67 сутки, а окончательная садка меда - на 40 - 116 сутки. Отметим, что окончание садки меда из подтаежного района (кроме качки 2006 г.) происходило позднее, чем лесостепного.
Следует особо обратить внимание на вторую качку меда лесостепной зоны 2005 г. По содержанию влаги его можно отнести к незрелому меду, и кристаллизация у него началась очень рано (на девятые сутки) по сравнению со всеми образцами за все годы. Особенностью его кристаллизации была неравномерность, с расслаиванием и образованием жидкого «отстоя» на поверхности. Наличие «отстоя» и повышенная влажность вызвала сомнение в зрелости меда. В нашем случае, ввиду ранней садки меда второй качки лесостепной зоны изменились консистенция (стала очень вязкой, крупнозернистой) и цвет (особо светло-янтарный, непрозрачный). На остальные свойства продукта данный процесс не повлиял. Консистенция всех видов меда после завершения кристаллизации стала плотная - шпатель погружался в мед под давлением.
При кристаллизации цвет меда стал непрозрачным, светло-янтарная окраска лесостепного меда сменилась на бледно-желтую с белым оттенком, таежного - с янтарного на особо светло-янтарную (табл.3.9).
Насыщенный сильный аромат сохранился у подтаежного меда, аромат лесостепного меда стал слабо уловимый и тонкий.
Вкус подтаежного меда после окончания садки сохранился и остался сладким, терпким, а вкус лесостепного меда второй качки стал малосладким, в то время, как у меда первой качки он не изменился.
Форма кристаллизации меда зависит от соотношения Сахаров в нем. Из всех Сахаров наибольшее влияние на кристаллизацию оказывает глюкоза (Чепурной, 1984; Угринович, Фармазян, 2001; Машенков, 2007). Как было отмечено в гл. 1, мед, в котором содержится большое количество глюкозы, кристаллизуется быстрее в крупные, не грубые кристаллы. В нашем случае, это характерная черта для лесостепного меда первой качки 2005 г. и 2006 г. Садка меда лесостепной зоны второй качки была крупнозернистой, но с грубыми и крупными кристаллами, характерными для меда, содержащего большое количество сахарозы.
Мед с большим процентом содержания фруктозы кристаллизуется очень медленно и неправильно, образуя мелкие кристаллы. Этот вид кристаллизации наблюдается у подтаежного меда в 2005 и 2007 гг. и у лесостепного меда сбора 2007 г.
Садка подтаежного меда 2006 г. была близка к салообразной. Сравнивая типы кристаллизации меда, можно сказать что мед, собранный на пасеке в подтаежной зоне относится к кремовидным медам.
Анализ собранного материала позволяет сделать вывод, что начало кристаллизации связано с количеством глюкозы и сахарозы в меде - чем ее больше, тем быстрее кристаллизация наступает (это известный факт). Наблюдается также прямая связь между содержанием воды в меде и скоростью кристаллизации - чем меньше воды, тем быстрее он кристаллизуется, и тем больше его садка будет приближаться к салообразной.
Массовая доля воды. При хранении меда происходит изменение содержания массовой доли воды в нем (табл. 3.12 и рис. 3.8, 3.9).
Потеря влаги происходит очень плавно во всех образцах меда, независимо от района, года и срока качки. При этом интересно отметить, что после года хранения меда уровень влаги стабилизируется в меде всех качек до 95,4 - 97,7 % от исходного содержания.
Причем в обоих районах мед теряет относительно близкое количество влаги, около 4,0 %. Снижение количества влаги происходит как за счет ее испарения с поверхности, так и за счет связывания кристаллогидратами низкомолекулярных Сахаров.
Об этом же говорится в работах И. П. Чепурного (1981, 1985, 1987, 1997), изучавшего наиболее типичные виды медов юга России (липовый, подсолнечниковый).
Общая кислотность. Кислотность меда при длительном хранении в основном, растет, достигая максимума через год. Это относится как к лесостепному, так и подтаежному меду. Однако в течение срока хранения может быть снижение кислотности через месяц, три и шесть (табл.3.13). В большей степени это свойственно меду лесостепной зоны первой качки 2005 г., в меньшей - подтаежному меду. К концу срока хранения кислотность этого меда близка к исходной.