Характеристика меда, химический состав и свойства, требования к качеству, технология переработки, оборудование. Пчелопродукты (характеристика, область применения)

Мед – это природный продукт сладкого вкуса и сложного «медового» аромата. Основной составной частью меда являются сахара. Общее содержание моносахаридов (глюкозы и фруктозы) в меде составляет 68–73, сахарозы – 2–5%. Сахара меда легко усваиваются. Высокая степень сладости меда связана с присутствием фруктозы – 27–44%. Употребление меда рекомендовано для профилактики и лечения при заболеваниях печени, сердца, желудка, дыхательных путей. Мед относится к продуктам, выдерживающим длительное хранение.

Классификация меда. Натуральный мед по ботаническому происхождению делят на цветочный, падевый и смешанный (естественная смесь цветочного и падевого меда). Цветочный мед пчелы вырабатывают из нектаров цветов – сладкого сока, специфического по аромату и вкусу для каждого вида растений, содержащего до 40% сахаров. Цветочный мед может быть монофлерный (липовый, акациевый, гречишный, хлопковый и др.) и полифлерный (горный, степной, башкирский и др.), т.е. мед, собранный с цветов различных растений и обозначенный как цветочный сборный.

Падевый мед получается в результате переработки пчелами пади и медвяной росы, собираемых с листьев и стеблей растений.

Его обозначают по породам деревьев – падевый с лиственных, хвойных пород. Он имеет более низкие потребительские свойства, но более высокие лечебные и профилактические. В падевом меде по сравнению с цветочным меньше глюкозы и фруктозы, больше сахарозы, азотсодержащих, минеральных веществ, особенно калия и фосфора.

Смешанный мед может быть сборным или падевым в зависимости от преобладающего источника, с которого он получен.

Виды и наименования меда отличают по характерным признакам: цвету, вкусу, аромату. Самый распространенный липовый мед – светло-желтый, прозрачный, с тонким ароматом липового цвета; белоакациевый – водянисто- прозрачный нежного вкуса и аромата; гречишный – темно-коричневый с красноватым оттенком, непрозрачный, с сильным ароматом, очень сладкий; падевый мед в большинстве случаев темных тонов, может иметь неприятный аромат, вкус его хуже, чем цветочного. Пчелы могут вырабатывать мед из сахарного сиропа, но такой мед к натуральному отнести нельзя.

По способу добывания и переработки мед подразделяют на сотовый, секционный и центробежный. Центробежный мед может быть жидким или закристаллизованным.

Технология производства меда также включает следующие операции: работа с семьями в весенний период, формирование сильных пчелиных семей, подготовка пчелиных гнезд на зимовку и зимовка пчелиных семей.

Распечатка сотов. Перед откачкой медовые соты распечатывают — удаляя восковые крышечки ячеек (забрус) путем их срезания, прокалывания или сбивания. Для распечатывания сотов служат ножи, нагреваемые в горячей воде, паром, с помощью электроэнергии или приводимые в возвратно-поступательное движение (вибронож) при одновременном нагревании паром. Перспективно использование игловых виброножей и цепных, частично или полностью автоматических устройств для распечатывания сотов. Рабочую систему этих устройств образуют тонкие цепочки на двух валиках, вращающихся в разных направлениях. Между вращающимися валиками вставляют медовый сот, с которого цепочками сбиваются крышечки.

Откачка меда. Получение высокосортного меда начинается с пасеки. Мед следует откачивать из магазинных сотов; мед, откачанный из сотов с расплодом, содержит больше пыльцы, что затрудняет его фильтрование. Откачку меда проводят в помещении, недоступном для пчел. Место откачки должно быть очень чистым, так же как и пространство с сотами, где они находятся до обработки. Если обработка происходит на улице, ее нельзя производить в ветреный или дождливый день.

Все поверхности, руки и емкости, контактирующие с медом, должны быть стерильно чистыми. Обрабатывающие центры должны находиться вблизи источников чистой воды. Санитарное состояние помещений, в которых производится откачка меда, должно соответствовать санитарно-гигиеническим нормам.

Емкости и перерабатывающее оборудование должны быть сделаны с учетом возможной кислотности продукции. Медь, железо и цинк растворяются под воздействием меда и могут повлиять на цвет, вкус и токсичность продукции. Для хранения и переработки медовой продукции следует использовать устойчивую к коррозии сталь, стекло, пластик для упаковки пищевых продуктов. Для недолгого хранения можно использовать цинк.

Из сотов мед откачивают посредством медогонки. Ось, а вместе с ней и кассеты, приводится в движение ручным способом или с помощью электрического двигателя. Под влиянием центробежной силы мед вытекает из ячеек и по стене медогонки попадает на ее дно. В зависимости от расположения кассет медогонки бывают двух видов хордиальные и радиальные. Радиальные медогонки обладают большей производительностью — в них можно сразу откачивать мед из 60 сотов.

Время, необходимое для центрифугирования, зависит от сорта, вязкости, водности меда и от его температуры. Чтобы ускорить центрифугирование, откачку меда надо производить сразу же после извлечения из улья или отапливать помещение, где происходит откачка.

Очистка и фильтрование меда. Очищение от механических примесей, таких как частицы воска и пузырьки воздуха, которые попали в мед при центрифугировании. Производится двумя способами — отстаиванием и фильтрованием.

Для отстаивания центрифугированный мед помещают в глубокий контейнер. В процессе отстаивания легкие частицы всплывают на поверхность, а минеральные и металлические частицы опускаются на дно. Затем осторожно снимают верхний слой, а мед переливают в другую посуду так, чтобы не потревожить осевшие на дне частицы. Скорость отстаивания зависит от размера частиц (отстаивание мелких частиц происходит дольше), размера контейнера и вязкости меда, то есть от содержания воды и температуры. При температуре 25-30 °С отстаивание обычно происходит довольно быстро и может занять всего несколько дней. Емкости должны быть плотно закрыты, чтобы избежать излишнего доступа воздуха. Последующее отстаивание освобождает мед от воздуха и пены. Если контейнеры достаточно большие, мед из разных пчелиных семей перемешивается, таким образом, достигается цельность готового продукта.

Отстаивание особенно необходимо, если центрифугировался мед с влажностью выше 20 %. Снижение содержания воды можно ускорить, пропуская над отстойниками струю теплого воздуха и периодически помешивая мед, а также разливая мед в широкие и мелкие противни.

Избыток воды можно устранить до центрифугирования, помещая мед в сотах в помещение, обогреваемое теплым воздухом с температурой 38 °С. Фильтрация может использоваться вместо или вместе с отстаиванием, для нее используются фильтры различной модификации.

Высококачественная фильтрация получается при одновременной пастеризации (нагревании до 77-78 °С). Это позволяет удалить все мелкие частицы, включая пыльцу, что замедляет кристаллизацию на более длительный срок. Так как при нагревании разрушаются некоторые полезные вещества, этот мед запрещается продавать как мед высшего класса в странах Европы.

Нагревание (роспуск) меда. Нагревание используется преимущественно для того, чтобы превратить закристаллизовавшийся мед в жидкий перед его розливом, а также для уменьшения его вязкости перед фильтрованием и отстаиванием, для уничтожения осмофильных дрожжей вызывающих брожение, для расплавления зародышевых кристаллов, для сохранения меда в жидком состоянии и так далее. При нагревании меда используются различные температурные режимы.

Существующий способ роспуска меда в металлической таре с помощью традиционного тепла имеет ряд существенных недостатков. К ним относится длительность процесса роспуска меда — от 14 ч до 2 суток, что отрицательно влияет на сохранение качества обрабатываемого продукта, а также изменяется состав сахаров, разрушаются ферменты, снижается противомикробная активность меда, теряются летучие вещества (фитонциды и эфирные масла). При длительном воздействии тепла на мед в нем появляется токсичное вещество — оксиметилфурфурол. Сам процесс неэкономичен из-за больших потерь тепла в окружающее пространство и потребности в значительных площадях для термозала, ванн и котелен.

Для устранения вышеперечисленных недостатков разработано две технологии роспуска меда. Роспуск закристаллизовавшегося в сотах меда с одновременной откачкой. Процесс разжижения в сотах меда и его откачка сокращаются с 12-24 ч до 15 мин, чистота откачки увеличивается с 92 до 99 %, качество меда сохраняется полностью, исключается поломка сотов. Не требуется термозалов и термокамер, улучшаются условия работы обслуживающего персонала, так как процесс проходит при комнатной температуре, уменьшается расход тепловой энергии на теплоизлучение.

Роспуск меда с помощью энергии электромагнитного поля. Под действием электромагнитного поля диполи воды начинают колебаться с частотой этого поля. За счет трения диполей между собой возникает тепло, которое передается микрочастицам меда и разжижает его. Процесс нагрева объемный, в отличие от традиционной передачи тепла от слоя к слою. Процесс нагрева безынерционный и управляемый, то есть при устранении поля нагрев прекращается. Скорость нагрева зависит от мощности, подводимой к объему меда энергии электромагнитного поля, а глубина проникновения энергии в продукт определяется частотой электромагнитного поля и влажностью меда. Чем выше оба эти показателя, тем меньше глубина проникновения.

Пастеризацию меда применяют в случаях, когда необходимо уничтожить осмофильные дрожжи или расплавить зародышевые кристаллы. Полученный мед остается длительное время жидким и не закисает. При пастеризации мед нагревают до 77-78 °С в течение 6-7 мин в пастеризаторах трубочной или пластинчатой конструкции, нагреваемых теплой водой по принципу противотока.

Купажирование меда проводят для получения продукта желаемого качества. Процесс представляет собой смешивание разных сортов меда. Обычно купажируют мед со слабым ароматом и вкусом и мед с острым вкусом и сильным ароматом.

Показатели качества меда. Он должен иметь густую вязкую консистенцию, свойственную зрелому продукту. Вкус сладкий, без постороннего привкуса, аромат естественный, приятный, от слабого до хорошо выраженного, без посторонних запахов.

Окраска меда естественная, без загрязнений. Не допускаются в меде посторонние примеси (пчелы, личинки, воск и т.д.), вспенивание, газовыделение, брожение, посторонние запах и привкус.

Физико-химические показатели качества меда: влаги не более 21%, массовая доля восстанавливающих сахаров и сахарозы, диастазное число (характеризует активность ферментов). В меде не должно быть оксиметилфурфурола. Присутствие этого вещества свидетельствует о длительном нагревании меда, при котором погибают ферменты и он теряет свое лечебное значение, или же мед фальсифицирован патокой, инвертным сиропом.

Мед фасуют в бочки из древесины бука, березы, липы, кроме ели, сосны, дуба, во фляги из нержавеющей стали, луженой пищевым оловом. Для мелкой фасовки меда используют тару разной емкости, конфигурации, из различных материалов (стеклянную, жестяную, литую картонную со специальной прокладкой, полимерную). Для фасовки меда, особенно закристаллизовавшегося, его нагревают до температуры 40–500С для снижения вязкости. Тару заполняют медом не более чем на 95% ее объема и герметично укупоривают. Затем мед в потребительской таре маркируют и упаковывают в ящики.

Мед способен длительно храниться. Но устойчив только зрелый мед, т.е. имеющий влажность не более 21%. Относительная влажность воздуха в помещении для хранения меда должна быть около 70%, температура не выше 200С. При низкой влажности воздуха и негерметичности тары мед может высыхать, а при повышенной – увлажняться.

В меде способны развиваться некоторые виды бактерий, может возникнуть спиртовое, уксуснокислое брожение. Закисший мед пригоден только для промышленной переработки. Зрелый доброкачественный мед при хранении дает садку – кристаллизуется. Это естественный процесс, не ухудшающий качество меда. Чем больше в меде глюкозы, тем выше его способность к кристаллизации. Наиболее быстро кристаллизуется мед при температуре 14–240С, а при температуре 27–320С остается жидким.

Кристаллы в меде могут быть крупнозернистые – более 0, 5 мм; мелкозернистые – менее 0, 5 мм и салообразные – неразличимые невооруженным глазом.

По разным причинам на поверхности закристаллизовавшегося меда может образоваться сиропообразный слой. Такой мед непригоден к длительному хранению. При длительном хранении мед может снизить или потерять свои лечебные и вкусовые свойства, так как разрушаются ферменты, накапливаются побочные продукты превращения сахаров, изменяется цвет.

Искусственный мед получают инверсией сахарозы. При нагревании подкисленного сахарного сиропа сахароза разлагается на глюкозу и фруктозу, что по составу приближает продукт к натуральному меду. Для придания лучших вкусовых свойств в инвертированный сироп добавляют немного натурального меда или медовой эссенции.

Искусственный мед имеет вязкую консистенцию, должен быть прозрачный, без мути и осадка, посторонних включений. Цвет его от светло- до темно-желтого. Более темный цвет – признак длительного нагревания. Вкус искусственного меда сладкий, аромат приятный, медовый. Массовая доля сухих веществ 78%, в том числе не менее 60% редуцирующих веществ. Фасуют искусственный мед в банки массой нетто до 1 кг, для промышленной переработки – в бочки до 100 кг с полимерной вставкой; укупорка тары герметичная. Хранят при температуре от 0 до 200С и относительной влажности воздуха не более 75% в бочках и флягах до 9 мес. с момента изготовления, фасованного в стеклянные банки – до 2 лет.

Пчелиный воск — это твёрдое зернистое вещество, синтезируемое рабочими пчёлами. Этот чудодейственный продукт пока ещё не удалось создать искусственным путём. Секрет получения воска известен только пчёлам.

Пчёлы имеют на брюшке восемь особых восковых желёз, расположенных под четырьмя парами восковых зеркалец (так называют более тонкие хитиновые участки сегментов брюшка пчёл) и выделяющих воск на их поверхность. Под действием воздуха выступающий из желёз воск застывает на восковых зеркальцах в виде крохотных полупрозрачных пластинок. Это отличный материал для строительства ячеек для мёда, пыльцы и для развития потомства. Воском они запечатывают и ячейки с мёдом.

Пасечный воск получают при перетапливании сотов, восковых обрезков и крышечек. Он белого, светло-жёлтого или серого цвета, имеет однородную зернистую структуру и естественный восковой запах.

Производственный воск получают на воскобойных заводах при переработке пасечных вытопок. Он отличается от пасечного специфическим запахом и рядом физических показателей.

Воск — это биологически активный продукт, имеющий высокие бактерицидные свойства, которые не теряются даже после технической переработки. Его издавна применяют в медицине. Древние люди знали о противовоспалительных, ранозаживляющих и смягчающих свойствах пчелиного воска. Так, при ангине Гиппократ рекомендовал накладывать на шею слой воска.

Пчелиный яд — продукт деятельности ядовитых желёз, протоки которых выходят в жало. Вырабатывают его пчёлы и матки (трутни не имеют ядовитых желёз и жалящего аппарата). При одном ужалении пчела выделяет 0, 2—0, 7 мг яда (апитоксин), это белая, бесцветная, густая жидкость, с горьким, жгучим вкусом. Запах его резкий, напоминает запах мёда. Количество сухих веществ составляет около 41 %.

Химический состав пчелиного яда довольно многообразен и до сих пор окончательно не изучен.

Маточное молочко «апилак» (его называют также «королевское желе») — это уникальный активно действующий продукт, вырабатываемый пчёлами.

В состав маточного молочка входят многие из элементов, в которых нуждается организм, в силу чего это вещество является и пищевым продуктом, и медикаментом, восстанавливающим живые клетки, и оказывает на человеческий организм как укрепляющее, так и омолаживающее действие.

Пчелиный бальзам — его второе название. Что такое прополис? Это душистое природное вещество со стойким и очень приятным бальзамическим запахом. В нём ощущается аромат мёда и воска, тополиных и берёзовых почек. Прополис вырабатывается пчёлами из смолистых веществ растительного происхождения, собираемых ими с почек, молодых веток и листьев деревьев. У прополиса сложный химический состав. Он содержит ароматические вещества, смолы, флавоны, минеральные вещества — это 55 % смол, 30 % восковых веществ, 10 % эфирных масел, 5 % пыльцы, богатой витаминами и микроэлементами