К обоснованию режимов темперирования меда

К обоснованию режимов темперирования меда

К ОБОСНОВАНИЮ РЕЖИМОВ ТЕМПЕРИРОВАНИЯ МЕДА

Е.В. Федорова, Л.Н. Андреева

Известно, что мед - ценный пищевой продукт, источник легкоусвояемых углеводов, минеральных веществ и витаминов, природный антиоксидант и антисептик. Последние годы характеризуются активизацией работ в области использования меда и пчелопродуктов в питании человека.

Натуральный мед является сложной биологической системой, химический и пыльцевой состав которой существенно отличается для различных сортов меда. Видовой и количественный состав пыльцы, находящейся в меде, зависит от видового соотношения медоносных растений, строения цветка, размера пыльцевых зерен.

Известно, что у различных сортов свежеоткачанного меда вязкость изменяется в диапазоне от 0,5 до 20 Па*с, а с переходом меда в твердое агрегатное состояние может увеличиться до 450-600 Па*с. В связи с этим для научного обоснования оптимальных режимов переработки меда необходимо установление взаимосвязей между его составом и реологическими характеристиками.

Установлено, что в каждом сорте меда содержится не один вид пыльцы, а несколько. Так, например, в проанализированных образцах подсолнечникового и гречишного меде обнаружено по шесть различных видов пыльцы, из них пять видов (пыльца донника, клевера, подсолнечника, пустырника и эспарцета) содержатся в обоих образцах. Пыльцевые зерна растений различаются по размеру, особенностям структуры оболочки, наличию в ней борозд, пор, их расположению (полярное, экваториальное или повсеместное). Все эти признаки помогают определить пыльцу до семейства, рода и вида растения. Они различаются также по строению цитоплазмы и по цвету [2].

Пыльцевой анализ различных сортов меда проводился в лаборатории микробиологии кафедры «Технологическое оборудование и пищевые технологии» Тамбовского государственного технического университета.

Методика проведения пыльцевого анализа соответствует ГОСТ Р 52940-2008 «Мед. Метод определения частоты встречаемости пыльцевых зерен» и заключается в следующем [3].

Сначала отбирали и подготавливали репрезентативные пробы меда массой не менее 200 г. Закристаллизованный мед размягчали в термостате до 40 ºС. Пробы интенсивно и тщательно перемешивали. Пыльцевые зерна концентрировали из раствора меда центрифугированием, готовили препарат для световой микроскопии, оценивали плотность и разнообразие пыльцевых зерен в препарате, проводили идентификацию присутствующих морфологических типов пыльцевых зерен и вычисляли процентную долю пыльцевых зерен отдельных видов от общего числа учтенных пыльцевых зерен.

Частоту встречаемости пыльцевых зерен отдельного вида растений Х, %, рассчитывали по формуле

Х = А*100n,

где А = - число пыльцевых зерен отдельного вида во всех счетных полях; n = - общее количество подсчитанных пыльцевых зерен во всех счетных полях; 100 - коэффициент пересчета относительных долей в проценты.

За результат испытаний принимали среднеарифметическое значение результатов двух параллельных определений, полученных в условиях повторяемости по ГОСТ Р ИСО 5725-6.

Число пыльцевых зерен отдельных видов А и результаты расчета частоты встречаемости пыльцевых зерен Х приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Частота встречаемости пыльцевых зерен

При проведении исследований пыльцевого состава образцов подсолнечникового и гречишного меда, было выявлено, что в подсолнечниковом меде их примерно в 2,5 раза больше, чем в гречишном. Размеры пыльцы (33,9-39,8мкм у подсолнечникового и 47,6*42,5мкм у гречишного меда), форма и характер поверхности различны (сферической, покрытой длинными шипами у подсолнечникового меда и эллипсоидной гладкой у гречишного меда). Исходя из этих показателей, можно объяснить заметное отличие в значениях вязкости образцов с различной влажностью и пыльцевым составом, измеренных с помощью ротационного вискозиметра HAAKE VT7R-plus.

Вискозиметр HAAKE VT7R-plus относится к вискозиметрам с контролируемой скоростью сдвига (CR-вискозиметрам), он позволяет задавать скорость сдвига и определять полученное в результате этого напряжение сдвига. Измеренный вискозиметром крутящий момент пересчитывается с учетом скорости и геометрии ротора и в результате выдается величина вязкости в мПа*с.

Ротор R2 используется для наименее вязких веществ, а ротор R7 для наиболее вязких. Различные комбинации типов роторов и скоростей позволяют получать оптимальные показания во всем широком диапазоне измерений прибора. При определении реологических свойств того или иного вещества, диапазон измерений можно поменять просто использованием другой скорости, смена ротора не всегда необходима. Выбор зависит от того стандарта (ISO/ASTM), которому необходимо следовать.

Значения динамической вязкости, измеренные на вискозиметре HAAKE VT7R-plus при фиксированной скорости деформации 10  для образцов меда, отличающихся влажностью и пыльцевым составом, представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Результаты исследований реологических свойств меда

Сравнение результатов реологических исследований образцов после термостатирования в суховоздушной термокамере при 50 ^°С в течение 3 часов для подсолнечникового меда и 2 часов для гречишного и после термомеханической обработки при температуре 40 ^°С и частоте вращения перемешивающего устройства 22 об/мин при той же продолжительности процесса показывает значительное снижение вязкости меда в последнем случае. Заметное отличие в значениях вязкости образцов можно объяснить различным количеством пыльцевых зерен, различными размерами, формой и характером поверхности пыльцы. Большая величина удельной поверхности частиц дисперсной фазы в случае подсолнечникового меда приводит к увеличению сопротивления частиц при сдвиговом течении, поэтому его перевод в пластичное состояние требует более продолжительной термической или термомеханической обработки, режим которой зависит от палинологического состава и физико-химических характеристик меда, по сравнению с гречишным медом.

На основании проведенных исследований можно сделать выводы, что помимо известных факторов, влияющих на реологические свойства (влажность, температура, скорость деформации), для меда важен еще один показатель, который необходимо учитывать при обосновании режимов его переработки, - пыльцевой состав.

Таким образом, установление характера влияния палинологического состава меда на его реологические свойства позволит оптимизировать процесс темперирования при производстве продуктов на основе меда, минимизировав энергозатраты и потери биологически активных веществ.

темперирование мед биологический палинологический

Литература

1.  Муратова Е.И., Артамонова Е.В. Исследование влияния режимов темперирования на реологические свойства меда // Вестник Тамбовского государственного технического университета, 2008, Т.13, № 3. - C. 664-666.

2.      Бурмистров А.Н., Никитина В.А. Медоносные растения и их пыльца. М.: Росагропромиздат, 1990. - 190 с.

3.  ГОСТ Р 52940-2008 «МЕД. Метод определения частоты встречаемости пыльцевых зерен».