мед. Определение качества меда РСО-Алании. Определение качества меда рсоалании
 Скачать 0.89 Mb.
|
|
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение «Средняя общеобразовательная школа№27 им. Ю.С. Кучиева» г. Владикавказа РСО-Алания Научно-исследовательская работа на тему: «Определение качества меда РСО-Алании» Выполнила: Галаванова Диана Учащаяся 8 класса Научные руководители: Плиева А.М. Педагог дополнительного образования, МБОУ СОШ №27 г.Владикавказ Майбо Е.А. Педагог дополнительного образования, учитель биологии МБОУ СОШ №27 г.Владикавказ Владикавказ, 2022 2 Оглавление ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................................................................ 3 ГЛАВА 1. МЁД. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МЁДЕ. ............................................................................... 3 1.1 Химический состав мёда. ............................................................................................................... 4 1.2 Фальсификация меда ..................................................................................................................... 6 ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ................................................................................................. 7 2.1 Рефрактометрический метод ........................................................................................................ 8 2.1.1 Подготовка пробы меда к испытанию ................................................................................. 8 2.1.2 Проведение измерения на рефрактометре ИРФ-454 Б2М ................................................ 8 2.3 Определение диастазного числа ................................................................................................. 10 2.4 Определение крахмала и муки ................................................................................................... 10 ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ ................................................................................... 11 ВЫВОДЫ .................................................................................................................................................. 12 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ..................................................................................................................... 13 ПРИЛОЖЕНИЕ....................................................................................................................................... 14 3 ВВЕДЕНИЕ Мед — древнейший пищевой продукт, вырабатываемый медоносными пчелами из нектара, собранного с цветов или пади. Можно предположить, что это первый сахаристый продукт, применявшийся для питания. Процессы образования меда связаны с изменением состава и свойств нектара цветов и пади, продуцируемого насекомыми в результате деятельности пчел. Получение натурального пчелиного меда связано со значительными материальными затратами. Постоянный спрос и сравнительно высокие цены нередко приводят к поступлению на рынок фальсифицированного меда. Недобросовестные пчеловоды для увеличения количества меда скармливают пчелам сахарный сироп или добавляют его непосредственно в мед, могут добавлять в мед крахмал, мел или муку. Способы фальсификации меда многочисленны и разнообразны. Актуальность. Определение натуральности меда является благородной целью, поскольку ограждает здоровье человека от воздействия различного рода подделок этого продукта. Фальсификация может рассматриваться как действия, направленные на ухудшение потребительских свойств меда. Объект исследования – мед натуральный Цель исследования – Определение качества домашнего и покупного меда в Северной Осетии Задачи: 1) Изучение и анализ литературных источников на тему фальсификации меда и его химического состава; 2) Освоение методики рефрактометрического анализа, определения диастазного числа, крахмала в образцах и проведение экспериментов. 3) Анализ полученных результатов ГЛАВА 1. МЁД. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МЁДЕ. Мед – это сладкий продукт, который производят пчелы из нектара, собранного из цветов. Этот вязкий и ароматный продукт человечество на протяжении многих веков использует в качестве натурального подсластителя. Его вкус, цвет и консистенция варьируются зависимо от цветков, из которых был собран нектар. Как правило, чем он 4 темнее, тем сильнее аромат. Пчелы собирают нектар непосредственно из активных желез растения — нектарников, в то время как падь, выделяемая насекомыми, питающимися соком растений, поступает к пчелам в качестве вторичного материала. Нектар и падь пчелы превращают в мед. Состав нектара отличается от состава сока растений. Одной пчеле, предстоит посетить около полторы тысячи цветков, чтобы собрать 70 мг нектара. Именно столько способен вместить в себя специальный медовый «мешочек» внутри насекомого. Кстати, он представляет собой не желудок, как полагают многие, а зоб. Затем пчелы несут в ульи собранный нектар, в котором под воздействием ферментов из слюнных желез тростниковый сахар превращается в виноградный. Насекомые выкладывают вещество в восковые соты, после этого начинают интенсивно махать над ними крыльями, чтобы ускорить испарение лишней жидкости из ферментированного нектара. Делают они это до тех пор, пока мед не загустеет. После пчелы выпускают в жидкость немного своего яда, что собственно и предотвращает брожение меда. И только затем эти удивительные насекомые заделывают соты. На этом этапе уже можно говорить о зрелости меда. Кстати, если собрать мед до того, как из него испарится лишняя влага, в его составе будет слишком много воды, а природные клетки дрожжей вызовут брожение, что в итоге скажется на вкусе (он станет как уксус). Среди пользы меда можно выделить следующее: Борьба с вирусными и бактериальными инфекциями. Мед является природным антисептиком, ведет борьбу с воспалениями, вирусами. Его используют как вспомогательное средство при лечении таких болезней как ангина, пневмония. Способствует лучшему пищеварению []. 1.1 Химический состав мёда. Обычно мед на 80% состоит из натуральных сахаров (благодаря этому он слаще столового сахара), а также из воды (в среднем на 18%, но чем ниже этот показатель, тем качественнее продукт) и минеральных веществ, белка и пыльцы (примерно 2% от состава). Этот продукт представляет собой уникальный набор минералов и витаминов. В меде есть витамины А и С, некоторые вещества из группы В. Мед – удивительный источник многих аминокислот и минералов. Среди наиболее часто встречающихся – кальций, медь, железо, магний, марганец, фосфор, калий, натрий, цинк, никель, олово, бор, кремний. Но одними из самых важных компонентов называют полифенолы – вещества-антиоксиданты, которые помогают организму противостоять свободным радикалам (опасные компоненты, вызывающие серьезные заболевания) []. 5 Углеводы — это сахара. Ученые насчитали их более 25 видов. Самыми важными являются моносахариды, составляющие 61-79% в массе лечебного продукта, дисахариды (до 5% в меде из нектара и до 10% из пади) и декстрины (не более 2%). Глюкоза — самый важный сахар в животном мире. Усваивается он быстро. В кровеносную систему поступает через стенки кишечника. Поэтому при тяжелых заболеваниях глюкозу через капельницу вводят непосредственно в вену. Содержание в меде — 27-36% Фруктоза — самый сладкий природный продукт. Если обычный сахар принять за 1,0, то у фруктозы этот показатель 1,78, а у глюкозы — всего 0,81. Не подвержен кристаллизации, а поэтому сорта меда с высоким уровнем содержания этого плодового сахара долго остаются в жидком состоянии Также состав меда включает в себя более сложные соединения сахаров — дисахариды. Организм не может их усвоит в исходном виде. Поэтому в пищеводе они расщепляются на глюкозу и фруктозу. Представлены сахарозой (обычным тростниковым или свекольным сахаром) и мальтозой. Сахароза. Один из важнейших дисахаридов. Входит в состав всех представителей растительного мира. В чистом виде она представлена бесцветными кристаллами. В растениях и меде находится в форме аморфной массы, получившей название карамели. Имеет одинаковую химическую формулу с виноградным и плодовым сахаром, но отличается структурой молекулярной решетки. Под воздействием ферментов преобразуется в моносахариды. Мальтоза. Отличный источник калорий. Процесс ее усвоения начинается уже во рту, под действием амилазы (фермент слюны). Окончательное расщепление на молекулы глюкозы происходит в кишечнике, под воздействием фермента мальтазы. В мед заносится частично с нектаром, частично образуется в его составе в процессе вызревания продукта. Солодовый сахар (мальтоза) содержит ряд жизненно необходимых веществ. Это витамины, аминокислоты, микро- и макроэлементы (K, Mg, Fe, Zn, P). Из-за наличия этих веществ не может долго храниться. Количество мальтозы в меде зависит от медоноса. В липовом меде ее содержится 5-8%, акациевом – 2,5-7,5%, подсолнечниковом – 0,8-2,9% Декстрины – несладкие углеводы. Возникают во время расщепления крахмала группой ферментов. Хорошо усваиваются. Находясь в меде, замедляют процесс его кристаллизации, но при этом усиливают его вязкость. 6 1.2 Фальсификация меда Фальсификат или фальсифицированный продукт – это пищевой продукт, произведенный легально или нелегально с умышленным нарушением технологии производства. Цель простая – обман потребителя. Для этого умышленно неверно указывают или скрывают свойства продукта (товара). Дальнейшее развитие пчеловодства в нашей стране напрямую связано с решением проблемы фальсификации мёда. Сложившаяся ситуация на рынке приводит к недобросовестной конкуренции, когда натуральный мёд просто не может попасть на полки торговых сетей из-за засилия в них дешевого поддельного мёда и своей более высокой цены относительно фальсификата. Эта ситуация за последние годы только ухудшается. При фальсификации обычно подвергается подделке одна или несколько характеристик товара, что позволяет выделить несколько видов фальсификации: — видовую (ассортиментную); — качественную; — количественную; — стоимостную; — информационную. Для меда наиболее характерны видовая и качественная фальсификации. При видовой (ассортиментной) подделка осуществляется путем полной или частичной замены товара его заменителем другого вида или наименования с сохранением сходства одного или нескольких признаков. В зависимости от средств фальсификации, схожести свойств заменителя и фальсифицируемого продукта различают следующие способы фальсификации: — частичная замена продукта водой; — добавление в продукт низкоценного заменителя, имитирующего натуральный продукт; — замена натурального продукта имитатором. Все заменители, применяемые при видовой (ассортиментной) фальсификации, подразделяются на две группы: пищевые и непищевые. Пищевые заменители — более 7 дешевые продукты питания, отличающиеся пищевой ценностью и сходством с натуральным продуктом по одному или нескольким признакам. Непищевые — относятся к объектам органического или минерального происхождения 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 или непищевых добавок для улучшения органолептических свойств, при сохранении или утрате других потребительских свойств или замене товара высшей градации качества низшей. Средствами этого вида фальсификации служат добавки и товары того же наименования, что и товар, указанный на маркировке, в сопроводительных документах, но низшей градации. Качественной фальсификацией считается применение разрешенных и неразрешенных добавок, предусмотренных рецептурой, с целью введения в заблуждение потребителя относительно истинных потребительских свойств товара. Конечная цель фальсификаторов — создание потребительских предпочтений на товары пониженного качества путем придания видимости повышенных потребительских свойств. Наиболее распространенными фальсификатами являются сахарный мед, искусственный инвертный сахар и мед с примесью сахарозы. Существуют различные способы распознавания фальсификации меда, в частности по определению ферментативной активности, содержанию сахарозы, оптической активности. ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ В качестве объектов исследования были использованы пять образцов мёда (таблица 2). Данные образцы были исследованы на влажность с помощью рефрактометрического метода по ГОСТу 19792-01, а также на содержание крахмала, муки и на диастазное число. Таблица 2 № Сорт Происхождение 1 Разнотравье «Матушка пчела» ООО "Медовый Дом", Россия. 8 2 Разнотравье с. Тиб (Мамисонское ущелье), домашний мед 3 Разнотравье с. Фиагдон ( Куртатинское ущелье), домашний мед 4 Разнотравье Зеленый базар,домашний мед 5 Разнотравье Зеленый базар, домашний мед 2.1 Рефрактометрический метод Рефрактометрия (от латинского refraktus – преломленный и от греческого metréō – мерю, измеряю) – это раздел прикладной оптики, занимающийся методами измерения показателя преломления света при переходе от одной фазы к другой. Рефрактометр - оптический прибор, измеряющий показатель преломления света в среде. Рефрактометрия, выполняющаяся с помощью рефрактометров, является одним из распространённых методов идентификации химических соединений, количественного и структурного анализа, определения физико-химических параметров веществ. Для определения влажности меда использовался рефрактометр ИРФ-454 Б2М. В норме массовая доля воды в меде . Зрелый мед имеет влажность не более 20%, кристаллизируется в однородную массу, может длительное время храниться без потери природных достоинств. Незрелый мед быстро подвергается сбраживанию. Влажность меда зависит также от климатических условий в сезон медосбора, от соотношения сахаров (чем больше фруктозы, тем выше влажность), условий хранения. 2.1.1 Подготовка пробы меда к испытанию Около 3 см 3 меда помещали в стеклянную пробирку, плотно закрывали резиновой пробкой и выдерживали на водяной бане при температуре (60±0,2) °С до полного растворения кристаллов. Затем пробирку вынимали из водяной бани и охлаждали до комнатной температуры, не открывая пробирку. Воду, сконденсировавшуюся на внутренней поверхности стенок пробирки, тщательно перемешивали с медом. Для проведения измерений использовали незакристаллизованный мед. https://cloud.mail.ru/public/TbrF/KsDjpbN5b 2.1.2 Проведение измерения на рефрактометре ИРФ-454 Б2М На чистую и сухую поверхность измерительной рефрактометрической призмы осторожно, не касаясь призмы, наносили ровный слой меда, опустили осветительною 9 призму и прижали ее. ( https://cloud.mail.ru/public/K7gp/nn6PXUCuU ). Через 2 мин определяли показатель преломления. https://cloud.mail.ru/public/pjL4/8RNnGJi3R По показателю преломления определяли массовую долю воды в меде по таблице 1. Таблица 1 - Зависимость массовой доли воды в меде от показателя преломления Показа тель преломления n 20 𝐷 Масс овая доля воды W% Показа тель преломления n 20 𝐷 Масс овая доля воды W% Показа тель преломления n 20 𝐷 Масс овая доля воды W% 1,5044 13,0 1,4935 17,2 1,4830 21,4 1,5038 13,2 1,4930 17,4 1,4825 21,6 1,5033 13,4 1,4925 17,6 1,4820 21,8 1,5028 13,6 1,4920 17,8 1,4815 22,0 1,5023 13,8 1,4915 18,0 1,4810 22,2 1,5018 14,0 1,4910 18,2 1,4805 22,4 1,5012 14,2 1,4905 18,4 1,4800 22,6 1,5007 14,4 1,4900 18,6 1,4795 22,8 1,5002 14,6 1,4895 18,8 1,4790 23,0 1,4997 14,8 1,4890 19,0 1,4785 23,2 1,4992 15,0 1,4885 19,2 1,4780 23,4 1,4987 15,2 1,4880 19,4 1,4775 23,6 1,4982 15,4 1,4875 19,6 1,4770 23,8 1,4976 15,6 1,4870 19,8 1,4765 24,0 1,4971 15,8 1,4865 20,0 1,4760 24,2 1,4966 16,0 1,4860 20,2 1,4755 24,4 1,4961 16,2 1,4855 20,4 1,4750 24,6 1,4956 16,4 1,4850 20,6 1,4745 24,8 1,4950 16,6 1,4845 20,8 1,4740 25,0 1,4946 16,8 1,4840 21,0 1,4940 17,0 1,4835 21,2 Примечание - n 20 𝐷 значение показателя преломления при температуре 20°С. Если определения проводят при температуре ниже или свыше 20°С, то вводят поправку на каждый градус Цельсия: для температур свыше 20°С прибавляют к показателю преломления 0,00023; для температур ниже 20°С вычитают из показателя преломления 0,00023. 10 2.3 Определение диастазного числа Фермент диастаза отвечает за возможность расщепления крахмала. В настоящее время дают оценку качеству меда по диастазному числу, т.е. количеству диастазы в меде. Диастазное число может варьироваться в зависимости от региона, в котором был собран мед, от породы пчел, от медоноса. Согласно утвержденному ГОСТ Р 54644-2011 «Мед натуральный. Технические условия» в России диастазное число для меда натурального должно составлять не менее 8 единиц Готе для всех его видов. В пробирку наливали 4, 5 мл 10%-ного раствора меда и приливали 5, 5 мл дистиллированной воды, 0, 5 мл 0, 58%-ного раствора поваренной соли, 5 мл 1%-ного раствора крахмала и закрывали пробкой, тщательно перемешивали, помещали на водяную баню на 1 ч при температуре 40 С. https://cloud.mail.ru/public/wdLr/C8fGS2Cqk После охлаждали до комнатной температуры, добавили 1 каплю раствора йода. Если цвет раствора после тщательного перемешивания стал слабоокрашенный желтый или бесцветный, то это показывает, что диастазное число более 8 ед. Готе https://cloud.mail.ru/public/um7D/hhEsXrmjd 2.4 Определение крахмала и муки Муку или крахмал добавляют в мёд для создания видимости кристаллизации. К разбавленному дистиллированной водой меду добавляли несколько капель 5%-ной настойки йода. Если появляется синее окрашивание, значит в образец был добавлен крахмал. https://cloud.mail.ru/public/QHek/N2v5VqD5y 11 ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ В таблице 3 представлены все измеряемые параметры образцов. В ходе исследования не было обнаружено примесей крахмала и муки. Экспресс-метод определения диастазного числа не показал отклонений от нормы, т.е. не ниже 8 ед. Готе. Также в ходе рефрактометрического анализа было установлено, что все образцы меда, кроме образца №4, имеют массовую долю не более 20%. Образец №4 имеет массовую долю 22,7%, что не соответствует техническим требованиям и говорит о низком качестве продукта. Зрелый мед имеет влажность не более 20%, кристаллизируется в однородную массу, может длительное время храниться без потери природных достоинств. Незрелый мед быстро подвергается сбраживанию. Таблица 3. Результаты исследования № Сорт Происхождение Показатель преломлен ия (*) Массовая доля воды, % Диастазное число Наличие крахмала и муки 1 Разнотравье «Матушка пчела» ООО "Медовый Дом", Россия. 1,49023 18,6 В норме Нет 2 Разнотравье с. Тиб (Мамисонское ущелье), домашний мед 1,49683 16,0 В норме Нет 3 Разнотравье с. Фиагдон ( Куртатинское ущелье), домашний мед 1,49843 15,3 В норме Нет 4 Разнотравье Зеленый базар, домашний мед (А) 1,47973 22,7 В норме Нет 5 Разнотравье Зеленый базар, домашний мед (Б) 1,49073 18,5 В норме Нет *Так как y в ходе измерения температура равнялась 21 C°, то к показателю преломления прибавляли 0,00023 12 Таким образом, на основании проведённых исследований было установлено превышение содержания воды в образце №4. Это может быть связано как со степенью зрелости мёда, с неправильными условиями его хранения. Повышенное содержание воды может быть в меде, фальсифицированном водой или жидким сахарным сиропом. ВЫВОДЫ 1) Был проведен анализ литературных источников, были определены основные виды фальсификации меда; 2) Была освоена методика рефрактометрического анализа, определения диастазного числа, крахмала в образцах и были проведены соответствующие измерения; 3) В результате анализа не было выявлено наличия муки или крахмала, диастазное число в норме т.е. выше 8 ед. Готе у всех образцов. В результате рефрактометрического анализа на определение массовой доли воды в 4-ой пробе было обнаружено превышение по сравнение с установленными нормами. 13 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1. ГОСТ 19792—2017 МЕД НАТУРАЛЬНЫЙ Технические условия 2. ГОСТ Р 31774 - 2012 Мед. Рефрактометрический метод определения воды 3. Заикина В. И. Экспертиза меда и способы обнаружения его фальсификации: Учебное пособие / В. И. Заикина. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Издательско торговая корпорация «Дашков и К°», 2012. — 168 с. 14 ПРИЛОЖЕНИЕ Рис.1 Подготовка растворов Рис 2. Проведение измерений 15 Рис3. Определение диастазного числа Рис 4. Рефрактометр ИРФ-454 Б2М 16 Рис 5. Определение крахмала в пробах |