ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Мед - это сладкая вязкая жидкость с приятным запахом (букетом), получаемая пчелами из нектара цветов или пади растений (падь - сладкие выделения на листьях растительного или животного происхождения). Поэтому существует два вида натурального меда: цветочный или осенний. Ненатуральный мед - это сахарный мед, обработанный пчелами, а также мед из сладких фруктовых соков, овощей и искусственного меда.
Для получения 1 килограмма меда, пчелы собирают 4,25 килограмма нектара. Привлеченные ярким цветом и ароматом цветов, пчелы собирают по капле нектара (около 40-50 миллиграмм), которым наполняют свой зоб. Чтобы нектар превратился в мёд, он претерпевает ряд изменений. В зобе пчелы содержание влаги в нектаре уменьшается, и он обогащается ферментами, аминокислотами и т.д. Некоторое время нектар хранится в медовом желудочке пчелы, где подвергается сложной переработке, которая началась еще в зобике.
В результате всасывания воды клетками медового желудочка, капля нектара становится меньше в объеме, при этом нектар обогащается ферментами, которые выделяются слюнными железами пчелы. После такой обработки нектара, пчела откладывает его в восковые ячейки, заполняемые доверху, созревание нектара в них продолжается и через 2-4 дня содержание сахара в нем достигает 70-80%, затем нектар переносится в другие ячейки, где его созревание заканчивается и нектар превращается в мед.
Заполненные медом восковые ячейки, пчелы запечатывают, и мед в сотах созревает еще в течение 3-4 недель. Зрелый мёд ценится выше, так как в незрелом меде, высокое содержание влаги, приводит к закисанию и такой мед теряет свои ценные свойства.
1.1. Свойства меда и его химический состав
В меде содержится полный комплекс полезных веществ, необходимых для поддержания нормальной жизнедеятельности человека. Состав продукта зависит в первую очередь от вида опыляемого медоноса. Расположение пасеки и район, где живут и работают пчелы, имеют большое значение. Климатические условия и погода во время сбора урожая также важны. Если это не свежий продукт, то сохранение первоначального качества будет зависеть от соблюдения условий хранения.
Натуральный пчелиный мёд имеет сложный химический состав, содержащий в себе более 25 различных сахаров, декстрины, воду, белковые вещества, небелковые азотные вещества, витамины, минеральные вещества и прочие составные меда. Основные углеводы меда представлены моносахаридами глюкозы и фруктозы, составляющие около 80% всех сахаров меда. Причем фруктозы в составе мёда обычно преобладают над глюкозой. Эти моносахариды определяют основные качества меда: сладкий вкус, высокую питательную ценность, кристаллизацию, гигроскопичность и т.д.
Свежий мед представляет собой вязкую сиропообразную жидкость с большим удельным весом 1420-1440 кг/м?. Через 1-3 месяца сиропообразный мед переходит в кристаллическое состояние (Акунин Н.А., 1987; Клочко Р.Т., 2002; Сайтханов Э.О., 2012).
Содержание воды. Количество воды в меде имеет особое значение. Его содержание может достигать до 26%. Существуют нормы, по которым содержание воды в меде определяется государством. В России этот показатель составляет 20% без сортировки (Самсонова И.Д., 2005). Содержание воды в меде зависит от сорта и зрелости продукта, времени сбора меда и погодных условий в это время, условий хранения и типа используемой тары. Высокое содержание воды делает продукт менее качественным и более подверженным порче: брожению, закисанию, чрезмерному пенообразованию.
Углеводы в составе меда. Как уже говорилось выше, мед состоит на 80% из различных углеводов. Они представлены более чем 25 сахарами, среди которых присутствуют: глюкоза — 25-35%; фруктоза — 31-42%; сахароза — 1-6%; мальтоза — 4-6%; декстрины — 3-4%.
Все сахара получают из пыльцы и нектара, и только часть их образуется в результате действия пчелиных ферментов. Например, от этого зависит невысокий показатель содержания сахарозы, так как основной объем сахарозы под действием пчелиной слюны расщепляется на фруктозу и глюкозу. По этой причине сахароза в зрелом меде практически отсутствует, а в цветочном и незрелом меде содержится в больших количествах (Бурмистров А.Н., 1990; Угринович Б.А., 2013).
Концентрация углеводов в мёде определяет, насколько сладкий продукт, энергетически ценный и в какой степени он поддается процессу кристаллизации. Основное влияние оказывает процентное содержание фруктозы и глюкозы. Высокая концентрация этих веществ свидетельствует о высокой пищевой ценности продукта и его способности быстро восстанавливать силы без лишних затрат и инсулин на переработку и усвоение (Кузнецова М.Ю., 2003; Шеметков М.Ф., 1987). Мальтоза образуется в процессе созревания пчелиного продукта. Концентрация мальтозы зависит от вида меда. В липовом меде этот показатель достигает 8%, а в подсолнечниковом только 1%.
Декстрины — это несладкие углеводы, смесь трисахаридов и полисахаридов. Они оказывают действие на процесс кристаллизации меда, подавляя его. Образуются в результате разложения крахмала под воздействие пчелиного секрета.
Макро- и микроэлементы. Химический состав меда включает более 40 минеральных веществ, лидирующее положение среди которых занимают: калий, хлор, фосфор, кальций, натрий, магний, сера, железо. В небольших количествах есть йод.
В общей химической формуле мёда содержание макро- и микроэлементов составляет всего 1%, а может быть и меньше, в зависимости от сорта, географии и климатических условий сбора, а также нектаропродуктивности медоноса. По этому показателю мед уступает многим продуктам, богатым йодом и кальцием (например, молоку, мясу, крупам). Однако употребление меда в пищу на несколько процентных пунктов удовлетворяет потребность организма в макро- и микроэлементах, обеспечивающих нормальное функционирование всех органов и систем. Большое количество минеральных веществ влияет на вкус продукта пчеловодства, снижая его кислотность и усиливая вкус соли (Шепелев А.Ф., 2005).
Витамины в мёде. Содержание витаминов в мёде незначительно и их количество определяется сортом мёда, в среднем на 100 грамм мёда всего около 250 микрограмм витаминов. Влияние на количественный состав и его разнообразие витаминов в меде влияют многие факторы, это и медонос, с которого собран нектар, и время сбора урожая, и климатические условия. При хранении витамины в меде не улетучиваются и не подвергаются разрушению.
Аминокислоты и белки. В состав натурального пчелиного меда входят азотистые вещества: белки и аминокислоты. Их содержание невелико и редко превышает 1%. В продукте они представлены образованиями растительного происхождения (из пыльцы и нектара растений) и животного (в результате деятельности насекомых).
Основной состав белковых веществ в меде представлен ферментами: амилазой, инулазой, липазой и другими. В сотах, ферменты выступают как биологические катализаторы в период созревания мёда, принимая участие при расщеплении сахарозы, крахмала и окислительно-восстановительных реакциях.
Под их воздействием корректируется углеводная структура. Активность ферментов разрушается при незначительном нагревании меда (например, при увеличении температуры хранения).
Аминокислоты, которые содержит мед (лизин, изолейцин, фенилаланин, аргинин и другие), составляют 15% от всех азотистых веществ. Ферменты и аминокислоты придают специфический аромат и вкус продукту (Богданов, С.Г., 2010).
Органические и неорганические кислоты. Разнообразие вкусов и ароматов пчелиного меда напрямую зависит от содержания органических кислот. В составе меда обнаружены: молочная, яблочная, щавелевая, пировиноградная, муравьиная, лимонная, уксусная и другие кислоты.
Неорганические кислоты представлены соляной и фосфорной. В структуре они занимают лишь 0,03% и практически не влияют на кислотность (Вилларет В.Л., 1981).
Кислоты попадают в мед из нектара и пыльцы растений, а также в результате процессов ферментации при обработке сырья пчелами. На их количество влияет и место расположения пасеки. Благодаря их присутствию мед имеет кислую реакцию. Кислоты обеспечивают лучшую сохранность продукта. При нагревании и брожении увеличивается содержание уксусной кислоты.
Другие вещества. В минимальном количестве в составе меда содержатся и другие вещества. Какие-то из них отвечают за консистенцию, цвет, вкус и аромат меда, практически не влияя на организм человека.
В состав продукта входят более 200 наименований веществ, среди которых имеются альдегиды, спирты, кетоны, сложные эфиры. От этих компонентов зависит аромат того или иного сорта меда. При хранении и термическом воздействии они легко улетучиваются, и мед теряет запах (Гранцон М.Э., 1991; Позняковский В.М., 2007; Чудаков, В.Г., 2009).
За цвет меда отвечают красящие вещества, имеющиеся в его составе. Это может быть хлорофилл, каротин, ксантофилл, танин. Благодаря присутствию какого-либо из этих веществ мед может иметь желтоватый, зеленоватый или насыщенный коричневый оттенок.
В мед всегда входит небольшое количество цветочной пыльцы, которая обогащает продукт витаминами, минеральными веществами и белками. Попадает она сюда в процессе закладки меда в ячейки через лапки пчел (Балабанова, Т.Н., 1995; Еськов М.И., 2003).
Фитонциды или природные антибиотики неотъемлемый компонент, который имеют в своем составе пыльца и нектар. Незначительная их часть переносится и в готовый мед. Основная их них - бензойная кислота. Благодаря этим веществам мёд обладает противомикробным свойством, подавляя развитие и рост бактерий.
В меде обнаружено незначительное количество гормонов. Главный из них - ацетилхолин. Безопасную для организма человека микрофлору образуют споры, дрожжи и бактерии. Попадать в мед они могут из воздуха или нектара. При нарушении правил хранения (высокая температура воздуха или нагревание) дрожжевые микроорганизмы могут вызывать брожение меда.
1.2. Классификация мёда
Весь мед по своему прямому назначению делится на: кормовой (фуражный). Его оставляют для пчел в натуральной упаковке – сотах; пищевой (товарный), которой использует человек.
Существующие классификации меда базируются в основном на трех признаках: ботаническом происхождении сырья для приготовления меда, географическом ареале произрастания медоносных растений и технологии отбора меда (Жигадло Б.А., 1987; Загаевский И.В., 1989; Кривцов Н.И., 1993).
Цвет меда бывает всех оттенков, от светло-желтого до коричневого и бурого, в зависимости от растения, с которого пчелы собирали нектар. Полифлерные сорта меда состоят из нектара одного нектароноса, монофлерные – из нектара одного нектароноса.
Падевый состоит из пади с хвойных и лиственных деревьев, выделений насекомых.
Смешанный – цветочно-падевый или падево-цветочный, в зависимости от преобладания производного нектара или пади.
По региональному (географическому) признаку сорта меда отличаются по своему происхождению от региона, области, республики, где произрастают медоносные растения. По угодьям различают полевой, лесной, таежный, горный.
По технологии получения пчелиный мед может быть центробежным (если его выкачивают из сот с помощью медового насоса), сотовым и секционным. Секционным медом называют сотовый мед, который располагается в небольших рамках-секциях.
Классификация меда по ботаническому составу.
Липовый мед. Он характеризуется приятным ароматом, резким специфическим вкусом и светло-желтым или светло-янтарным цветом. В жидком виде мед прозрачно-водянистый, мелкозернистый, тягучий или крупнозернистый.
Кипрейный мед. Он отличается тонким вкусом и ароматом. В жидком виде мед прозрачно-водянистый, в кристаллизованном состоянии он белый. Он кристаллизуется очень быстро, садка салообразная или мелкозернистая.
Гречишный мед. Он характеризуется приятным специфическим вкусом и ароматом. В жидком виде мед темно-красный или коричневый, а в кристаллизованном состоянии - коричневый или темно-желтый. Клетки от мелкозернистых до крупнозернистых. В составе гречишного меда из минеральных веществ входит железо.
Подсолнечный мед. Характеризуется приятным специфическим вкусом и слабым ароматом. Золотистого цвета, при кристаллизации становится светло-янтарным, иногда даже с зеленоватым оттенком.
Акациевый мёд. В жидком виде прозрачен, при кристаллизации становится белым, мелкозернистым, напоминающим снег.
Барбарисовый мёд. Золотисто-желтого цвета, приятного аромата и нежного сладкого вкуса.
Васильковый мёд. Зеленовато-желтого цвета, обладает приятным, напоминающим запах миндаля ароматом и своеобразным, слегка горьковатым привкусом.
Вересковый мёд темного, темно-желтого и красно-бурого цвета, со слабым ароматом, приятным или терпким горьковатым вкусом. Очень тягуч, медленно кристаллизуется.
Донниковый мёд. Светло-янтарного или белого цвета с очень тонким приятным ароматом.
Яблоневый мёд. Светло-желтого цвета, исключительно приятного аромата и нежной сладости.
Одуванчиковый мёд. Золотисто-желтого цвета, очень густой, вязкий, быстро кристаллизуется, с сильным и резким запахом.
Луговой мёд. Золотисто-желтого, иногда желто-коричневого цвета, приятного аромата и хорошего вкуса и другие.
Полевой мед - бесцветный, может быть и другим, доходит до оранжево-желтого, кристаллизуется быстро. Содержит пергу цикория. Мед, в котором преобладают перговые зерна цикория, имеет коричневатый цвет, сладкий вкус, выраженное противомикробное действие. При анализе полевого меда из районов гор иногда обнаруживаются перговые зерна валерианы, этот мед имеет аромат валерианы.
Каштановый мед - темного цвета со слабым ароматом каштановых цветов и горьковатым привкусом. Кристаллизуется медленно, приобретая вначале масляный вид.
Горчичный мед - пока он жидкий, золотисто-желтого цвета, затем получает кремовый оттенок.
Рапсовый мед - кристаллизуется быстро крупными кристаллами, даже в ячейках сотов. Этот мед горьковатого вкуса с горчичным ароматом.
Мятный мед - обладает ароматом мяты, светло-желтого цвета. Мед содержит большое количество витамина С.
Полифлерный, или смешанный (сборный), цветочный мед пчелы собирают с различных растений. Обычно такой мед называют по ме¬сту его сбора: горный, луговой, лесной, степной. Иногда в таком ме¬де преобладает мед с одного или нескольких растений, но чаще в оп¬ределенных соотношениях в нем содержится мед, собранный пчела¬ми с цветков многих растений. Характеристика смешанного меда не¬постоянна. Цвет его может, быть от светлого и светло-желтого до темного, аромат и вкус - от нежного и слабого до резкого, кристал¬лизация - от салообразной до крупнозернистой. Смешанный мед иногда содержит примесь пади (Алексин М.М., 2005; Макаров В.А., 2011).
Падевый мед называют лиственным, когда пчелы собирают падь с лиственных пород деревьев (липы, осины, дуба и др.), и хвойным, когда падь собрана с хвойных пород деревьев (с пихты, ели, сосны, лиственницы).
Купажированный мед получают при смешивании различного ме¬да для выравнивания их показателей (цвета, аромата, вкуса). Так, при добавлении к светлому кипрейному меду небольшого количества темного гречишного меда получается мед, обладающий приятным вкусом и окраской. Купажирование меда проводят только в услови¬ях медорасфасовочных предприятий при необходимости улучшения товарного вида реализуемого меда.
В зависимости от происхождения известны сорта мёда, которые нельзя считать натуральными.
Мед сахарный вырабатывается пчелами из сахарного сиропа, причем пчелы не просто складывают его в ячейки, а перерабаты¬вают в моносахара и другие вещества. Сахарный мед содержит: инвертированного сахара примерно 65,7%; тростникового - 4,87%; декстринов - 8,17% (Заикина В.И., 2012). Он чаще всего служит кормом для самих пчел. Сахарный мед отличается от натурального почти полным отсут¬ствием белковых веществ, минеральных солей и витаминов. Боль¬шое количество декстринов в сахарном меде, наряду с содержа¬нием плодового сахара (фруктозы), предохраняет его от кристаллизации в сотах. Если - сахарный сироп откармливается поздно осенью и отелы его складывают в ячейки без соответствующей перера¬ботки, то он в сотах легко закристаллизуется, и зимовка пчел будет проходить неудовлетворительно.
Специальная выработка сахарного меда с целью получения товарного меда, продаваемого под видом пчелиного, расценивается как фальсификация натурального меда (Акунин Н.А., 1987; Житенко П.В., 1980).
Мед из сладких соков плодов и ягод появляется в улье тогда, когда нет нектарного взятка и пчелы берут сок из зрелых ягод малины, вишни, падалицы - груш и других плодов и ягод в садах и лесах. Иногда пчелы собирают сладкие соки на прилавках ларь¬ков, торгующих фруктовыми водами.
На юге нередко при недостатке кормов в семьях пчеловоды скармливают им арбузный сок и получают арбузный мед. Весь та¬кой мед отличается от цветочного повышенным содержанием ми¬неральных солей.
Искусственный мед по своим внешним свойствам похож на пчелиный, но отличается от него по химическому составу и лечебно-пищевому значению. Он чаще всего готовится из тростникового са¬хара, раствор которого подвергается инверсии путем его нагревания, с небольшим количеством катализатора - серной кислоты. После инверсии серная кислота осаждается мелом, а жидкость профильт¬ровывается и затем упаривается до желаемой густоты. Производ¬ство и продажа искусственного меда допустимы, если он прода¬ется как суррогат пчелиного меда. В том же случае, когда он подмешивается к цветочному, получается уже не суррогатирование продукции, а его фальсификация (Боровков М.Ф., 2013; Чепурной И.П., 2004).
1.3. Фальсификация мёда
Способы фальсификации меда многочисленны и разнообразны: это грубые, легко обнаруживаемые подделки (механические примеси муки, мела и других наполнителей), и сложные, которые трудно обнаружить (кормление пчел сахарным сиропом и др.). При фальсификации обычно подвергается подделке одна или несколько характеристик товара, что позволяет выделить несколько видов фальсификации: видовую (ассортиментную); качественную; количественную; стоимостную; информационную.
Для мёда наиболее характерны видовая и качественная фальсификации. Видовая (ассортиментная) подделка происходит путём полной или частичной замены товара его заменителем другого вида или наименования с сохранением сходств одного или скольких признаков.
В зависимости от средств фальсификации, схожести свойств заменителя и фальсифицирующего продукта различают следующие способы фальсификации: частичная замена продукта водой; добавление в продукт низко ценного заменителя, имитирующего натуральный продукт; замена натурального продукта имитатором (Макаров В.А., 2017; Чепурной И.П., 2002).
Все заменители, применяемые при видовой (ассортиментной) фальсификации, подразделяют на две группы: пищевые и непищевые.
Пищевые заменители - более дешёвые продукты питания, отличающиеся пониженной пищевой ценностью и сходством с натуральным продуктом по одному или нескольким признакам.
Непищевые заменители относятся к объектам органического или минерального назначения и непригодны для пищевых целей. В качестве непищевых заменителей чаще всего применяют мел, гипс, известь и др.
При качественной фальсификации подделка товара производится с помощью пищевых и непищевых добавок для улучшения органолептических свойств, при сохранении или утрате других потребительских свойств или замене товара высшей градации низшей. К качественной фальсификации относится и пересортица товаров (Вилларет, В.Л., 1981; Еськов, М.И., 2003; Заикина, В.И., 2012).
Наиболее распространёнными фальсификатами являются сахарный мёд, искусственный инвертный сахар и мёд с примесью сахарозы. Производство сахарного мёда считается фальсификацией, и продажа его под видом пчелиного запрещается (Смирнов А.В., 2008). При выявлении сахарного мёда учитывают следующие данные: аромат (запах старых сот), вкус (пресный, пустой), консистенция (у свежеоткачанного - жидкая, при хранении - густая, клейкая, студнеобразная), пыльцевый состав (отсутствие доминирующей пыльцы одного вида растений), общая кислотность - не более 1°; зольность - значительно ниже 0,1%, фальсификат обладает правым вращением.
В настоящее время предложен ряд методов, позволяющих определить добавки сахарного сиропа или сахарный мёд с большой надёжностью и точностью. В основу этих методов положено нахождение микропримесей сахара (например бисульфитных производных, содержащихся в сахаре). В натуральных продуктах этих микропримесей нет.
Фальсификация мёда сахарным сиропом обнаруживается добавлением к 5-10% водному раствору мёда раствора азотнокислого серебра; белый осадок хлористого серебра свидетельствует о наличии сахара (Вилларет, В.Л., 1981; Соловейчик Л.Л., 2006).
Искусственно-инвертированный сахар обнаруживается реакцией на оксиметилфурфурол (при искусственной инверсии сахарозы образуется данное вещество). В присутствии концентрированной соляной кислоты и резорцина даёт вишнёво-красное окрашивание. Дополнительным свидетельством фальсификации мёда инвертированным сахаром служит низкое диастазное число.
С целью фальсификации в мёд добавляют сахарный песок при начальных признаках кристаллизации. Спустя некоторое время мёд представляет собой равномерную закристаллизованную массу. Такую фальсификацию можно установить микроскопическим исследованием. Если же сахарный песок добавляют в жидкий мёд, то он быстро выпадает в осадок, что легко распознается органолептически (ГОСТ 19792-2017).
Муку или крахмал добавляют в мёд для создания видимости кристаллизации. Данные примеси обнаруживаются реакциями на йод или люголь.
Для повышении вязкости в мёд добавляют желатин. При этом ухудшается вкус и аромат, снижается диастазная активность и содержание инвертированного сахара.
Для определения примеси желатина в пробирке смешивают водный раствор мёда и раствор танина. Образование белых хлопьев свидетельствует о присутствии в мёде желатина.
Добавление сахарной патоки в мёд ухудшает его органолептические показатели (запах патоки, высокая вязкость и др.), понижает содержание редуцирующих сахаров и диастазную активность.
Сущность качественных реакций состоит в том, что сахарная патока содержит трисахарид раффинозу и следы хлоридов. Чаще всего применяются реакции с азотнокислым серебром и уксуснокислым свинцом.
Примесь крахмальной патоки обнаруживается по внешнему виду, по клейкости и отсутствию кристаллизации охлаждённой пробы. Обнаружить примеси крахмальной патоки можно реакциями с хлористым барием, спиртовой реакцией.
В мёде могут быть механические примеси: древесные опилки, мел и другие сыпучие вещества. Для их обнаружения мёд растворяют в воде, при этом примеси всплывают или оседают. Старый мёд идентифицируют по наличию муравьиной кислоты (ГОСТ 19792-2017).
Решение проблемы определения натуральности пчелиного мёда позволяет повысить его качество. Для этого необходимы достоверные и надёжные методы контроля качества мёда.
1.4. Ветеринарно-санитарные требования при торговле натуральным мёдом на рынках
Мёд подлежит обязательной ветеринарно-санитарной экспертизе в соответствии с требованиями Правил, утвержденных Департаментом ветеринарии МСХ Российской Федерации. «Правила ветеринарно-санитарной экспертизы мёда при продаже на рынках», утвержденные Главным государственным ветеринарным инспектором Российской Федерации 18.07.1995г. №13-7-2/365, согласованные с заместителем Главного государственного санврача Российской Федерации 26.04.1995г. и зарегистрированные в Минюсте России 31.08.1995г. № 942.
Ветеринарно-санитарную экспертизу мёда проводят специалисты лаборатории ветеринарно-санитарной экспертизы, прошедшие соответствующую подготовку.
На экспертизу принимается мёд при наличии у владельца ветеринарной справки или, при продаже мёда за пределами района, ветеринарного свидетельства и ветеринарно-санитарного паспорта пасеки, подтверждающего благополучие местности и пасеки по инфекционным заболеваниям пчел.
Транспортировка и хранение мёда должны проводится в таре, изготовленной из материалов, допущенных органами здравоохранения (нержавеющая сталь, алюминиевые сплавы, стекло, эмалированный металл, дерево, кроме дуба и хвойных).
Продавец мёда должен иметь чистые нарукавники, фартук, косынку или шапочку и соблюдать правила торговли.
Продажа мёда запрещается при обнаружении: несоответствия тары, органолептических пороков, содержания воды более 21 %, брожения, механических примесей, низкой амилолитической способности (диастазной активности), токсичности, радиоактивности, возбудителей заразных болезней пчел и фальсификаций.
Отбор проб. Пробы для анализа отбирают работники лаборатории ветеринарно-санитарной экспертизы в присутствии владельца меда согласно методам, из каждой доставленной емкости.
Для исследования в лаборатории ветеринарно-санитарной экспертизы на рынке отбирают разовые пробы меда массой 100 г из каждой доставленной единицы, при определении массовой доли воды ареометром масса пробы меда удваивается.
Пробы меда в рамках отбирают из каждой пятой соторамки размером 5?5 см. Пробы сотового меда, удаленного из рамок, берут в тех же размерах от каждой упаковки.
При проведении дополнительных исследований меда в ветеринарной лаборатории проба должна быть не менее 500 г.