PRODUKCJA I SKŁAD CHEMICZNY MIODU AKACJOWEGO W m. CIGACICE WSTĘP

Transkrypt

1 p s z c Z E L N C.Z E ZESZYTY NAUKOWE ROKX, NR MAJ 1966 PRODUKCJA SKŁAD CHEMCZNY MODU AKACJOWEGO W m. CGACCE L e o n B o r n u s, J ó z e f K a li n o w s k i i.w i t o l d. Z a l e w s k i Zakład Pszczelnictwa r.s, RRZD SieUnko WSTĘP Miód ceniony jest wysoko przez konsumentów dietetyków dlatego, że ilościowo przeważają w nim węglowodany a w szczególności cukry proste, które organizm ludzki łatwo przyswaja. Wymagania norm na miód określają dopuszczalne granice zawartości dwu- i wielocukrów, które przed zużyciem ich przez organizm człowieka są hydrolizowane do cukrów prostych. Z oligosacharydów w miodzie występuje głównie sacharoza i dla niej polska norma (1962) przewiduje maksymalną zawartość na 5()/o wag. W niektórych okolicach dostawcom miodów odmianowych kwestionowano jakość sprzedanej partii ze względu na zawartość sacharoz;}' powyżej 5'%. Najczęściej spór dotyczył miodu niefałszowanego. Następowała zatem kolizja wymagań jakościowych normy, w konkretnym przypadku w zakresie zawartości sacharozy" z opinią pszczelarzy o jakości tego miodu. Dyskusje producentów miodu z organizacją handlową wywołały potrzebę doświadczalnego skontrolowania produkcji i jakości przede wszystkim miodów akacjowych. Dotyczy to głównie niektórych okolic woj. Ziel,ona Góra i dlatego tam zlokalizowano doświadczenie, którego wyniki są tematem tego opracowania. Celem doświadczenia było stwierdzenie, czy rzeczywiście pszczelarze w tamtejszych warunkach uzyskują miody o wysokiej zawartości sacharozy. Jednocześnie pragnęliśmy wyjaśnić, jakie czynniki decydują o ilości tego węglowodanu w miodzie i czy przez udoskonalenie metody gospodarki pasiecznej nie udałoby się obniżyć zawartości sacharozy już w czasie dojrzewania miodu w gnieździe' pszczelim. Dodatkowo chcieliśmy 8 Pszczelnicze zeszyty 113

2 sprawdzić, jak szybko następuje hydroliza sacharozy w miodzie w normalnych warunkach magazynowania, w temperaturze pokojowe] i bez dostępu światła., " LTERATURA Norma miodowa w Czechosłowacji tylko dla miodów akacjowych (Robinia pseudacacia i czyśćcowych (St~chys anmua} dopuszcza zawartość sacharozy do 8'%. Wyjątek zrobiono tam nie na podstawie doświadczeń pasiecznych a jedynie na skutek ciągłego stwierdzania, że akacjowe i czyśćcowe miody rynkowe przekraczają wskaźnik dla sacharozy w miodach nektarowych - 5%. W Europie miodów akacjowych najwięcej produkuje Węgierska Republika Ludowa, gdzte przybytek wagowy w czasie kwitnienia akacjowych lasów przekracza często 10 kg na 1 dobę. Zgodzono się tam na 10 0 /0 zawartości śacharozy w tych miodach. Nie znamy doświadczeń, których zadaniem byłoby stwierdzenie, jakie czynniki wpływają na tak wysoką zawartość sacharozy w miodich akacjowych. W warunkach wymienionych tu krajów nie wchodziło w grę fałszowanie miodu cukrem i dlatego poszukiwanie dowodów naukowych stwierdzających naturalne pochodzenie tych miodów nie było tam ko-- nieczne. Temat zatem dla nauki otwarty. MATERAŁ METODYKA Doświadczenie zlokalizowano w miejscowości Cigacice, pow. Sulechów w województwie Zielona Góra. mi Jednej z polan w lesie akacjowym o powierzchni 147 ha. Na czas kwitnienia Robinii przywieziono tu 1995 pni. Pasiekę doświadczalną złożoną z 30 rojów' przywieżiono 17 czerwca 1965 r., to jest w trzecim dniu wystąpienia pożytku z Robinii, który trwał do 27. V. Matki w tej pasiece pochodziły z linii Lechitka. Z pasieki wyłoniono doświadczalną część, którą podzielono na trzy grupy po 6 rojów każda, dobierając je według siły: 1) silne o powierzchni plastrów 267 dcm 2, 2) średnie o powierzchni plastrów 214 dcm? i 3) słabe o powierzchni plastrów 162 dcm". W warunkach polowych nie mieliśmy możliwości zastosowania innego, sposobu kwalifikowania siły rojów, zatem wielkość gniazd przyjęliśmy za podstawę. W pasiece były tylko ule wielkopolskie o 12 ramkach: w gnieździe 360X260 mm i w nadstawce 360X150 mm. W każdej z grup zastosowano dwie kombinacje. Trzy roje z grupy, miały trochę większe gniazda od pozostałych trzech. Różnice wahały się 114

3 od 13 do 18 dom- plastrów. Chodziło o zbadanie wpływu czynnika pojemności gniazda na jakość miodu (sacharoza). W'rezultacie na 18 rojów doświadczalnych ustalono 3 grupy W 6 kombinacjach. Pasiekę ustawiono szeregowo na skraju lasu, z kierunkiem lotu na otwarte pola (wschód). Od godziny ~2 otaczał ją zawsze półcień. W czasie trwania pożytku pobrano jednorazowo. do analiz chemicznych z poszczególnych grup świeży nakrop. Próby pobrania nektaru z akacji nie udały się. Przybytek nektaru do ula kontrolowanocodziennie na wadze. Bezpośrednio po zakończeniu pożytku odwirowywano miód, ważąc go oddzielnie z każdego pnia i pobierając jednocześnie próbkę 25 dkg. Wszystkie próbki natychmiast przewieziono do laboratorium i przystąpiono do analiz, oznaczając zawartość: a) suchej masy, b) cukrów. redukujących, c) sacharozy; aktywność enzymatyczną: d) alfa-amylazy, e) 'inwertazy i f) fosfatazy kwaśnej oraz liczbę kwasową. Dla zbadania późniejszych zmian biochemicznych w tych miodach; przechowywanych w temperaturze pokojowej (w szafie) wykonano po nównie analizy po trzech i sześciu miesiącach. W zakresie cukrów stosowano metody analityczne zalecane przez normę PN-62. Aktywność in-. wertazy oznaczano metodą Duisberga i Gebeleina (1958) a fosfatazy kwaśnej według Zalewskiego (1965). WYNK Pożytek akacjowy w 1965 r. był 'bardzo krótki i względnie dobry. Pszczelarze miejscowi orzekli,' że zbiory miodu w latach poprzednich były wyższe. Być może, że wyjątkowe opóźnienie kwitnienia akacji w tym, Ryc. 1. Przybytki wagowe ula kontrolnego w czasie kwitnienia białej akacji. Gains of the colony on the scale during blooming black locust. ' 4, '22. Z, 24 2' V sezonie nie sprzyjało dobremu. nektarowaniu. W sumie dla pasieki doświadcza1nej pożytek trwał 9 dni, od.19 do 27 czerwca. Najniższy przybytek nektaru zanotowano' w przedostatnim dniu pożytku - 0,40 kg '. a najwyższy w piątym dniu po przywiezieniu pasieki - 6,30 kg. (ryc. 1). 115.'

4 Zbiór miodu w grupach doświadczalnych był bardzo zroznicowany. Z pni silnych odwirowano przeciętnie po 24,7 kg miodu ze średnich po 12 kg i ze słabych po 7,4 kg, Stwierdzono, że wzrost zbiorów miodu jest równoległy do wzrostu siły rojów. Jeżeli zbiór miodu i siłę grupy słabych pni uznać za jedność (1), to wzrost zbiorów i siły wyniesie odpowiednio dla grupy średniej po 1,62 i 1,32 a dla grupy silnej po 3,34 i 1,62 (ryc. 2). x 2 Ryc. 2. Zależność zbiorów miodu. (x) 'od siły rojów (y) na pożytku akacjowym w m. Cigacice. Dependence of honey yield (x) from , Y the strength of colonies (y) during 2,0 black locust honey flow at Cigaciće. 1,' Wyniki te nie potwierdzają wyników Norwega Th y r i '(1965), który w rojach silnych nie uzyskiwał odpowiedniego podwyższenia zbiorów miodu w stosunku do pni średniej siły. W czasie jego doświadczenia na wrzosach nie było dostatecznie dobrego wziątku, aby mogła się uzewnętrznić przewaga siły pni najlepiej przygotowanych. W naszym przypadku warunki takie uzyskano. Nie znaleziono.róźnicy w zbiorach miodu między pniami o lekko ścieśnionych gniazdach a pniami z gniazdami luźnymi. Wyjątkiem jest jednak grupa pni słabych, w której roje o gniazdach ilekko ścieśnionych dały 2011/0. miodu mniej od grupy rojów ogniaroach luźnych. Mogły tu zadecydować nie tyle różnice w pojemności gniazd a raczej inny stosunek ilościowy czerwiu do robotnic, względnie inny stosunek liczby pszczół młodych do zbieraczek, czego niestety w tym doświadczeniu nie analizowano. Wykonano natomiast ogólne pomiary, 7.: których wynika, że w grupie pni silnych czerw zajmował 21,411/0.powierzchni" wszystkich plastrów, w grupie pni średniej siły - 23,0% i w grupie pni słabych :..- 28;0(1/0. Wprawdzie część pni doświadczalnych miała na początku pożytku gniazda nieco luźniejsze niż pozostałe, ale na skutek nierównego gromadzenia zapasów stosunki te uległy zasadniczej zmianie. W grupie pni silnych 116

5 Wyniki doświadczenia nad produkcją i jakością miodów akacjowych (1965 r.) Results of investigations on yield and composition of black lecust honeys Tabela 1, wynikł analizy chemicznej (x) Results ot chemicat ana1isies Zbiór Nr, Sila rojów Czerw w '. miodu wg pow.pla- Cukry red u- losfataza pnia do pow. pla- kg Sucha masa Sacharoza kujące Liczba alfa-amylaza - strów dcmż kwaśna, No of strów Yield or w '/, wag. w '. wag. inwertaza Strength ot' w '. wag. kwasowa Alpha- Acld colony Brood n '/, honey. Dry mass Sucrose rnvertase colony nvert suin 'i. Ac1d number -amylase phospha- in kg in '..gars n '/, -tase L C ,32 67,88 11,36 1,5 13, ,0 1lO 18 Ol C E e, 21, '" "" 20 80,54 68,45 10,10 1,5 13, ,2 2 '30, ,75 66,32,12,68 1,1 6, ,0 9.2l,Ol 10 c- 214 'g :g 23,0. "" 34 " ,52 70,11 9,62 1,3 9, , ,39 67,48 12,62 1,2 9, ;0 17 Ql~ g g! 28,0 29 -; ~ ,1~ 68,19 10,42 1,4 9, , :J L = gniazda luźniejsze C,=,gniazda ciaśniejsze'

6 przeciętnie na 1 dcm- plastra przybywało codziennie 15 g miodu, w grupie pni o średniej sile - 6 g i w grupie najsłabszej - 5 g. W rzeczywistości najmniej wolnych plastrów na mlbd miały tmi~,silnr W składzie chemicznym miodów, pobranych z różnych grup pni obserwuje się małe zróżnicowanie. Najsilniejsze role dały miód o nieco wyższej zawartości wody (80,54-83,39<0/0). Miód z gniazd ciasnych miał niższą zawartość wody, ale różnice te. mieściły się w granicach błędu. W zawartości cukrów redukujących badane próbki nie wykazały żadnej regularności.zmian a stwierdzone' różnice były minimalne. Z zawartością sacharozy w badanych miodach było już inaczej. Przede wszystkim stwierdzono wysoką jej wartość, przekraczającą znacznie wymagania normy. Najmniej jej stwierdzono w próbkach z pni silnych, średnio 10,73'0/0,już nieco więcej w próbkach z pni średniej siły - 11,15% i najwięcej w próbkach z pni słabych - 11,52'%. Analiza statystyczna wykazała, że różnice te są istotne (Fe > F 0,05). Wynika z tego, że inwersja sacharozy w rojach silnych przebiegała szybciej, intensywniej. Zaznaczyło się to już w nakropie; bo w próbkach wziętych z pni silnych i średniej siły było 18,13% sacharozy a w próbkach z pni słabych - 19,34%. Godny uwagi jest fakt, że miody z gniazd luźnych zawierały mniej 'sacharozy niż miody z gniazd ścieśnionych. Różnica wykazana analizą wariancji była bardzo wysoka: Fe = 169,77 a F 0,01 = 13,74. Wynikałoby z tego, że roje rozporządzające pojemniejszymi gniazdami' miały możność przenoszenia nektaru z komórki do komórki więcej razy niż roje,pozostałe. Dzięki temu nakrop otrzymał tam większą ilość enzymu z gruczołów robotnic, (nwertaza), co w rezultacie dało szybką hydrolizę sacharozy. Poszukiwano potwierdzenia tego w aktywności interwazy (tabl. 1). Rzeczywiście \v pró~h miodu z gniazd luźnych aktywność tego enzymu okazała się wyższa niż w próbkach z gniazd ściśnionych, ale różnica nie była duża. Ponadto na skutek gromadzenia różnych ilości miodu przez różne grupy rojów stosunkowo najmniej miejsca miały roje silne, o czym zadecydował największy w pasiece przybytek nektaru na jednostkę rozporządzalnej powierzchni plastrów. Wynika z tego, że po-, jemność gniazda nie ma wpływu na zawartość sacharozy' w gromadzonym przez pszczoły miodzie. ' Szukano dalej czynnika, który miałby związek ze wzrostem sacharozy w miodach z pni słabych. Porównano zatem ilość czerwiu w rojach z zawartością sacharozy w odpowiednich próbkach miodów i znaleziono korelację dodatnią, gdzie r = 0,3580. Współczynnik korelacji nie jest jednak wysoki i dlatego można jedynie podejrzewać, że w rojach, w których stosunkowo więcej robotnic zajętych jest wychowem czerwiu, przeróbka ' nektaru na miód nie przebiega tak intensywnie jak w rojach z małą ilością czerwiu. W miodach z pni słabych znajduje się zatem mniej enzymów 118

7 f (alfa - amylaza i inwertaza) i dlatego inwersja sacharozy przebiega tam wolniej.. Aktywność alfa-amylazy jest dużo wyższa -w miodach z pni silnych niż w miodach z pni pozostałych. Na ogół przeciętna aktywność jej jest niezbyt wysoka, chociaż mieści się w wymaganiach normy na miód. Aktywność fosfatazy kwaśnej jest nie.wiele wyższa w miodach z gniazd luźnych ale ze względu na nieznaczne różnice nie może tu być mowy o jakiejkolwiek zależności. Według Zalewskiego enzym ten jest pochodzenia roślinnego i dlatego praca pszczół w gnieździe nie miała wpływu na jego ilość w miodach. Doświadczalnie stwierdzono wysoką zawartość sacharozy w miodach z Robinii. Wynika to prawdopodobnie z obfitego wziątku akacjowego, sięgającego niejednokrotnie 8-9 kg w ciągu 1-dnia. Wielka masa gromadzonego w tych warunkach nektaru nie jest przez pszczoły doprowadzana do normalnego stanu dojrzałości. Wobec tego miód wytworzony w takich warunkach uboższy jest w enzymy (diastaza, inwertaza) i dlatego procesy biochemiczne przebiegają w nim (głównie inwersja sacharozy) wolniej. Po odwirowaniu miód taki nie odpowiada wymaganiom normy. Poza tym intensywniejszym procesom biochemicznym takiego miodu nie sprzyja wysoka koncentracja cukrów w zbieranym nektarze. Bardzo świeży nakrop wykazywał 79,76 do 82,65'% suchej masy. Odparowywanie jego było krótkie a wzbogacenie w enzymy tak w rojach silnych jak i słabych stosunkowo-małe, ' W okresie magazynowania w badanych miodach wystąpiły duże zmiany. Zawartość cukrów redukujących wzrosła w ciągu trzech miesięcy przeciętnie o 8'Ofoa po cześciu miesiącach o 11 do 15%. Wzrost ten wynikał z hydrolizy sacharozy, której zawartość odpowiednio epadła % po trzech miesiącach i o /0 po sześciu 'miesiącach magazynowania. Po trzech miesiącach jedynie miody z. pni silnych wykazały zawartość sacharozy poniżej 50f0. Natomiast miody z pni średniej siły i z pni słabych dopiero po 6-ciu miesiącach przechowywania wykazały zawartość sacharozy w granicach wymagań normy. Wynika z tego, że proces hydrolizy sacharozy przebiegał najszybciej w miodach z pni silnych. Można to tłumaczyć stosunkowo wysoką aktywnością ich enzymów, inwertazy i alfa-amylazy łącznie. Niewątpliwie w warunkach magazynów hurtowych tempo inwersji sacharozy miodowej jest inne, zapewne wolniejsze od tego, jakie stwierdzono w naszym doświadczeniu. Miód w takich magazynach złożony jest w duże opakowania i.w temperaturze nieco niższej od tej, [aką mieliśmy w naszym laboratorium. Aktywność enzymatyczna w czasie magazynowania miodów zmieniła się, poza aktywnością alfa-amylazy, [ednoznacznie. nwertaza i fosfataza 119

8 .- N o Zmiany w składzie chemicznym miodów w' czasie magazynowania Changes of 'composition in storage honeys 'r a b ~l a 2 Aktywność enzymatyczna (x) - Enzymes Zawartość cukrow re-.zawartość sacharozy Grupa rojow dukujących w "{. wag. w '/. 'wag. (x) alfa-amylazy inwerłazy fostatazy kwaś- Colonies (x) nvert sugars in '. Sucrose in '. nej Alpha-amylase nverłase Acid phc:>sphatas V X Xli Vl X XU Vl rx xl1 Vl Xli V lx silnych w c/o 68,16 73, , , , ,0 strong , ,22 1.5, ,47 średnich w ~/o ,72 75,95 11,15 5,66 3,66 8,9 9,1 9, ,7 159,3 middle roo.oo , ,76 32,83 100' 38, ,05 słabych w Ofo 67,86 72,98 75,60 11,53 6,60 4,34 9,6-9,6 10, weak ,24 37, e-

9 kwaśna zmniejszyła aktywność, pierwsza po szesciu miesiącach do 33% -a druga do /0 (tabl. 2). Aktywność alfa-amylazy utrzymała się na niezmienionym poziomie. WNOSK W doświadczeniu uzyskano dowody potwierdzające obserwacje pszczelarzy z woj. Zielona Góra, na podstawie których miody akacjowe zebrane w warunkach leśnych uznaje się za miody o wysokiej zawartości sacharozy (stwierdzono maksymalnie - 12,98'Ofo). Ponieważ norma krajowa na miody nektarowe dopuszcza maksymalnie SOfo sacharozy, trzeba wobec tego dla akacjowych miodów zrobić w niej wyjątek, dopuszczając w tym przypadku zawartość sacharozy na -znacznie wyższym poziomie. Przyczyna większej zawartości sacharozy w tych miodach leży przede wszystkim' w specyfice wziątkówakacjowych. Są one wprawdzie krótkie ale za to bardzo obfite. Oba te elementy nie zezwalają robotnicom na dostatecznie dokładne przerobienie nektaru w miód. Odparowanie z niego wody w wysokiej temperaturze miesiąca czerwca przebiega: dostatecznie szybko ale z tego powodu pszczoły dodają do niego mało enzymów i hydroliza sacharozy przebiega tam wolniej niż w innych miodach nektarowych. Daje się przy tym zauważyć pewną zależność między stosunkowo dużą ilością czerwiu w rojach i większą zawartością w miodach z tych pni sacharozy. Widocznie w tych rojach mniej robotnic zajmuje się przeróbką nektaru na miód. Zmniejszenie zawartości sacharozy w miodach magazynowanych następuje szybko. Tempo zmniejszania się tego składnika zależy od aktywności enzymatycznej miodów. Naturalne to zjawisko może być wykorzystane w praktyce przy ustalonej kontroli okresowej przez analizy chemiczne. Pszczelarzom korzystającym z obfitych pożytków akacjowych należy zalecać, aby.przyjeżdżali z silnymi rojami, bo takie gromadzą znacznie więcej miodu niż roje średniej siły czy też słabe. Pamiętać przy tym trzeba, aby zapewnić im dużą powierzchnię plastrów pustych na składowanie przynoszonego nektaru w ilościach Wyjątkowo dużych. Należałoby doświadczalnie zbadać, jaką zawartość sacharozy będą wykazywać miody zebrane w warunkach słabego lub średniego wziątku akacjowego, na przykład do 1-3 kg przybytku dziennego na wadze kontrolnej. Gdyby miody te miały istotnie mniejszą zawartość sacharozy od miodów z Cigacic, byłby to dodatkowy dowód na poparcie naszego twierdzenia, które za przyczyną wspamnianego zjawiska uznaje przede wszystkim obfitość nektarowania Robinii. 121

10 LTERATURA B e r a n e k V. (1956) - Vcelarska encyklopedie, Praha SZN MM pszczeli. PDlska NDrma, PN-e~, A-"SM Miód. Metody badań. Polska Norma, PN-62, A 7'1625 T h Yr l H. (19165) - Correlation between celony populations and honey yields during calluna honey flow. Bulletin XX.B.C., Bucharest W h i t e J. W. (196,2) - Composition 'Of American Honeys, Technical Bulletln ND 1261, Washington Z a l e w s kiw. (1965) -Fosfatazy w miodach. PszczelnoZesz. Nauk., X!-2/:/1:34. CBOP ME,l,A C BJ<.:VOHAKA{D B MECTHOCT11 W1:rAJ;11J;ó11 ErO. XVMl1'ECKl1H COCTAB J e Q H B D P H Y c, 10 3 e ci> K a J H HD B C K H lf B H T D J b;n; 3 a J e Bc K H Pe3łOMe / B TeqeHHlł 9;n;Het1 :\BeTeHHlł nacaacneaaa 6eJDHaK~HH fclph6bj.bkohtpojlbhoh C Mł>Hpa'BHlłJ,aCb 27,2 Kir. B Cpe,!l;HeMC Kam.;n;oHCeMbJ6bJQ OTKa;qaHO 14,5 im' (OT 6 ~Q 30 ocr) Me';n;a.CO;n;ep2KaHM ecaxapoasr B ilq,1ły'leihbxtam M~ax B cpe;n;hem pabhrnaci, 11,13% (9,61>-12,68). B Me;n;ax 'OT fl'le:rrocemeh MMeOmmX' MHQro '1ejplBb 6b'JO OOJlbWe caxapoasr, Tlocrre rpex MeClł:\ ibco;n;ep2kaihme' caxapossr B Me,z:t;a,xyMeHbW'HJOCb PM6.JM3lfl'~JbHO Ha 5~/ó a!tourecra.ssecsuax Ha 70 u /o. PRODUCTON AND CHEMCAL COMPOSTON 'OF BLACK LOCUST HONEY FROM THE VCNTY OF CGACCE. L. B Q r n u s, J. K a l i n Q w s k i, W. Z a l e w s k i Summary During the 9 days period of blooming of black locust gain on the scale hive was 2'7,2 kg. Averagę produetfon of honey per colony was 14,5 kg with the fluctuation between colonies from 6-30 kg. Averagę eontent of sucrosein this honey was 11,13'1/0 with the fluctuation between.samples from 9,62 to 12, Higher eontent of sucrose was found in the honey from.the colontes which had more brood. After 3 months of storing of this honey eontent of sucrose decreased about 50 /0 and <lfter 6 months about