Секрети кристалізації меду.

Кристалізація меду: погляд зсередини.

Те, що бджолиний мед при тривалому зберіганні кристалізується, відомо всім пасічникам. Але як саме відбувається цей процес і чому, знають далеко не всі, хто має справу з бджільництвом. Та і цю «білу пляму» дослідники спробували вивчити і знайти закономірності впливу хімічного складу меду на процес кристалізації та його якість. Кристалізація меду – процес природній і він ніяк не впливає на його харчові, біологічні та лікувальні властивості.

У меді виявлено понад 300 різних речовин, 70-75% складають глюкоза, фруктоза та цукроза. 95-99% сухої речовини меду становлять вуглеводи, 0,08-0,4% - білкові речовини. До складу меду входять 23 амінокислоти, калій, фосфор, кальцій та ще близько 40 мікроелементів. Але головним компонентом зрілого меду є глюкоза, фруктоза та вода. Саме від співвідношення їх залежить характер та швидкість кристалізації меду. Глюкоз гірше розчиняється у воді – 72 грами у 100 мілілітрах води при температурі 20 С – і, відповідно, чим більше у меді глюкози, тим вища ймовірність утворення кристалів. І навпаки, фруктоза добре розчиняється у воді (375 грамів у 100 мілілітрах води), тому йне утворює кристалів при вологості навколишнього середовища до 10%. Звичайно у меді є і інші цукри- мальтоза, мелецитоза, трегалоза, рафіноза – які також впливаюь на процес кристалізації. А сама кристалізація залежить від походження меду, його хімічного складу, температури повітря та кількості зародкових кристалів.

Меди з високим вмістом фруктози, до яких належать меди з білої акації, шавлії так конюшини, кристалізуються повільно. А вересовий, ріпаковий, соняшниковий, суріпице вий та інші мають високий вміст глюкози, тому кристалізуються досить швидко. На співвідношення ж фруктоза/глюкоза можуть впливати ступінь зрілості меду, сила бджолиної сім’ї, вид медодаю та погодні умови. У зв’язку з цим відмічені випадки підвищеного виділення рослинами фруктози в окремі роки. За таких умов траплялося що меди не кристалізувалися навіть протягом двох років.

Оскільки мальтоза є добрим анти кристалізатором глюкози, то при концентрації її у 6-9 % у липовому та біло акацієвому медах загустіння відбувається повільніше, а при вмістові 2-3 %, що характерно для соняшникового, еспарцетового та ріпакового медів, вони кристалізуються швидше. Але мелітоза і сама може утворювати кристали, тому в каштановому та падевому медах, де її концентрація порівняно висока, можна спостерігати утворення клаптевидних згустків. Інші цукри містяться у медові в таких малих кількостях, що на процес кристалізації суттєво не впливають.

На прискорення чи уповільнення процесу кристалізації впливають також білкові та слизисті речовини, пилкові зерна рослин, що стають центрами утворення кристалів. Чим більше таких цетрів, тим швидше кристалізується мед, але розмір кристалів значно менший. Відповідно, пропущені через спеціальні фільтри з використанням піску чи глини мед, не має центрів кристалізації і тривалий час залишається рідким.

На кристалізацію меду впливає також і температура навколишнього середовища. Так, у діапазоні нижче 14 С та вище 21 С цей процес проходить значно повільніше. А зовсім припинити кристалізацію можна, помістивши мед у приміщення з температурою 38-39 С. Проте вважається що тривале зберігання меду у таких умовах погіршує його якість.

Кристалізації меду в щільниках спричиняють різкі перепади температур та переохолодження гнізда. А ще прискореному утворенню кристалів сприяють щільники, у яких вирощувався розплід. Примічено, що такий мед кристалізувався у 3,3 рази швидше, ніж мед, де розплід не вирощувався.

Глюкоза у водному розчині міститься у двох основних формах: а-глюкоза та р-глюкоза. Обидві вони мають різні фізичні властивості і різний рівень розчинності у воді. А-глюкоза утворює моногідрат із моно циклічних пластинок, утворюючи кристалічну решітку,у якій на одну молекулу води припадає одна молекула глюкози. А відтак, а-глюкоза зменшує у меді кількість вільної води і за умов повільної кристалізації спочатку утворюються саме її кристали. Р-глюкоза значно краще розчиняється у воді (у середньому 154 грами на 100 мілілітрів при температурі 15 С). Якщо ж кристалізація проходить швидко, то між цими формами глюкози не завжди встановлюється рівновага. Як наслідок, у верхніх шарах повністю закристалізованого меду можна виявити підвищений вміст саме р-глюкози.

Щільність меду коливається в межах від 1,45 до 1,4 і залежить від вмісту води та виду меду. А щільність кристалів а-глюкози складає 1,54. Враховуючи, що кристалізація меду розпочинається, як правило, на межі між повітрям і рідиною та рідиною і твердою поверхнею, зародкові кристали у падевому та вересовому медах можуть утворюватись переважно зверху, а в медах з низькою щільністю початкові кристали випадають униз, утворюючи в процесі зберігання кристали більшого розміру. За умови різкого коливання температури повітря, поверхня меду втрачає або х навпаки насичується водою з повітря. Тому поверхневий шар перенасичується глюкозою і за умови наявності центрів кристалізації відбувається утворення кристалів. Відповідно, чим більше центрів кристалізації, тим більше утворюється кристалів.

Цікаві процеси відбуваються у меді при повній його кристалізації. У такому стані між кристальна рідина обволікає кристали глюкози. І ця рідина складається переважно із фруктози, вільної води та водорозчинних речовин. Якщо ж вміст глюкози досить високий, то рідина може і не покривати всі кристали, і тоді на поверхні утворюється рихлий і світлий шар, який складається переважно із глюкози, якої там може бути до 68%. На смак цей шар здається не таким солодким як мед, що містить 48% глюкози. Якщо у меді співвідношення а-глюкози та р-глюкози складає 1,5, то у поверхневому шарі він може досягати 2,1.

А фруктози у такому шарі міститься лише 19% і переважно у р-формі. Загалом же у меді в середньому близько 26% фруктози, а співвідношення а-фруктози та р-фруктози складає 1,0. Кристали ж верхнього шару повністю закристалізованого меду складаються переважно із р-форм глюкози та фруктози. За умов досить тривалого зберігання меду, його поверхня ущільнюється і на ній з’являється між кристальна рідина. Запобігти її утворенню можна, перемішуючи час від часу мед.

У запечатаних щільниках кристалізація відбувається повільніше, оскільки там відсутня межа між повітрям і рідиною. Але в чарунках з високим вмстом глюкози і досить низьким відсотком мальтози при зниженні температури також може відбутися кристалізація.

У процесі розрідження меду при підвищенні температури до 30-35 С першими розчиняються дрібні кристали. А при наступному охолодженні вони збільшуються та опускаються донизу.

Характер кристалізації впливає і на колір меду. Так, при повному загустінні, кристали глюкози розсіюються світло, і мед видається світліший. При частковій кристалізації глюкоза, що за кристалізувалася, виглядає світлішою, за навколишню рідину, в якій сконцентровані забарвлені речовини та продукти розпаду фруктози.

Спостерігаючи за протіканням кристалізації, можна зробити висновки про зрілість меду та його ботанічне походження. А знання закономірностей кристалізації дає можливість пасічникові контролювати цей процес і впливати на нього, прискорюючи чи уповільнюючи, та досягати потрібних споживчих якостей.

За метеріалами журналу «Пасічник» №7 (112),  липень 2013 Автор статті "Кристалізація меду: погляд зсередини" В. Окуневський, м. Чернівці. 

Купити мед в Києві можна в нашому інтернет-магазині Апі Світ, для замовлення меду дзвоніть пасічнику за телефоном або пишіть на e-mail.