p s z 'c Z E L N I C Z E ZESZYTY NAUKOWE ROK XXIII 1979 POROWNA WC ZE BADANIA POLSKICH MIODOW LIPOWYCH ZE ZBIORU W LATACH 1969, 1970 i 1975 Z o f i a F e d o r o w s k a, Jer z y H e n n i g, L e o k a d ia Kołodyńska Zakład Bromatologii Akademii Medycznej w Krakowie WPROWADZENIE Lipy uchodzą od dawna za jedną z najlepszych roślin nektarodajnych. Na terenie Polski istnieje zaledwie kilka większych skupisk drzew lipowych. Z naj ciekawszych wymienić można rezerwat Obrożysko koło Muszyny, jedyny w Kanpatach naturalny las lipowy. Lipy wchodzą w skład lasów mieszanych, występują często jako drzewa alejowe w parkach, przy szosach i drogach. W Polsce pierwsze fragmentaryczne badania nad nektarowaniem lip podjęli D e m i a n o w i c z o w i e ze współpracownikami (1957, 1960) i M a k s y m i u k (1960), wykorzystując ważniejsze gatunki tych drzew, wchodzących w Skład znanej kolekcji Arboretum Kórnickiego oraz wspomnianego rezerwatu nad Popradem. Z wielu znanych gatunków, zapewniających pszczołom pożytek nektarowy w naszym klimacie w ciągu 1,5 miesiąca, wymierzono i zalecono do nasadzeń T. platyphyllos, T. cordata, T. Maximowieziana, T. spectabilis, T. insularis, T. japonica I i II, T. Zamoyskiana, T. mongolica i T. Tuan {D e m i a n o w i c z Z., H ł Y ń M. 1960). Nektarowanie kwiatów lipowych zależne jest od wielu czynników, z których za najistotniejsze należy uznać temperaturę, wilgotność, nasłonecznienie, ruch powietrza i odpowiednie warunki glebowe, Chłody, duże wachania temperatury, wzmożone opady w okresie kwitnięcia są przyczyną bardzo często występującego niedostatku nektaru lipowego, będącego przyczyną dużych wahań w rocznej produkcji miodu lipowego. Przy sprzyjających warunkach zbiory miodu, szczególnie z lipy drobnolistnej (T. cordata Mill.) są bogate. Gatunek ten występuje w lasach na całym niżu i niższych partiach górskich, na glebach żyznych i zasobnych w wilgoć. Lipa drobnolestna jest w Polsce gatunkiem przeważającym ilościowo. Okres kwitnienia lip, zapoczątkowany przez nią w drugiej połowie czerwca, trwa do końca lipca, okresu przekwitania lipy [apoń- ~iej. Średnio czas kwitnięcia dla każdego gatunku wynosi 12 dni. 156
Liczni, wśród konsumentów miodu, twierdzą z przekonaniem, że spośród wszystkich handlowych miodów nektarowych jednogatunkowych, najlepszymi cechami organoleptycznymi odznacza się miód lipowy. Wyróżnia się on silnym, przyjemnym zapachem i smakiem słodkim, pikantno-ostrym ze słabo gorzkawym posmakiem. Gatunkowo czysty miód lipowy, uzyskany w warunkach doświadczalnych przez D e m i a n 0- W i c z ó w (1957), w stanie płynnym jak opisują autorzy, konsystencją i barwą przypominał olej rycynowy, a charakterystycznym silnym aromatem miętę. W stanie krystalicznym miał barwę jasną, kremową z szarawym odcieniem. Celem pracy było szczegółowe scharakteryzowanie krajowych, handlowych miodów lipowych na podstawie szeregu wybranych wskaźników fizycznych i biochemicznych. MATERIAŁ I METODY Materiałem wykorzystanym do pracy były 0,5 kg próbki, zakwalifikowane jako nektarowe, odmianowe miody lipowe, odpodwiadające swymi cechami organoleptycznymi wymaganiom Polskiej Normy (Miód pszczeli PN-67 A-77626). Materiał przechowywano w lodówce, stabilizując w ten sposób jego skład i właściwości w okresie prowadzonych badań (F ed o r o w s k a Z. 1964). Łącznie dysponowano 60 miodami, pochodzącymi z trzech sezonów, a mianowicie,po 20 próbek z każdego zbtiol"u'iw 1969, 1970 i 1975 roku. Materiał do badań zakupiono w Okręgowych Spółdzielndach Pszczelarskich w Krakowie i w Poznaniu, a także częściowo-bezpośrednio u pszczelarzy, Stosowano metody ustalone dla całego cyklu badań porównawczych nad polskimi miodami odmianowymi. Oznaczono: 1) zawartość wody (PN-1967), 2) zawartość suchej masy (PN-1967), zawartość cukrów redukujących wprost (PN-1967), 4) zawartość sacharozy po hydrolizie enzymatycznej preparatem inwertazowym "Mellobonit" produkcji holenderskiej, 5) zawartość innych cukrów nie redukujących po łagodnej hydrolizie kwasowej (PN-1967), 6) zawartość aldoz, obliczonych jako glukoza (Au erbach F., B o d l li n d e r E. 1924, Kra u z e S. 1948), 7) zawartość ketoz, obliczonych jako fruktoza (K r a u z e S. 1948), 8) liczbę Auerbacha-Bodlandera (A u e r b a c h F., B o d l ił n d e r E. 1924, Kra u z e S. 1948), 9) zawartość dekstryn miodowych (R y c h l i km., F e d o r o w s ka Z. 1962), 10) zawartość składników mineralnych (G r o s s f e l d J. 1927, R a u s c h e r K. 1956), 12) zawartość związków azotowych (białko N X 6,25/-K r a u z e S., B o ż y k Z., P i e kar s k i L. 1962), 13) zawartość substancji koloidowych met. Lunda (L u n d R. 1910, Schweizerisches Lebensmittelbuch 1937), 14) kwasowość ogólną w stopniach (PN-1967), 15) ph miodu (10 g/100 omt), 16) skręcalność właściwą w stopniach kołowych, obliczoną ze skręcalności roztworu miodu w stężeniu 10 g/ioo cm", 17) liczbę chloraminową (T i 11'fi a n s J., H o l a t z 156
I. 1929), 18) właściwości redukujące w cm'' 0,01 n roztworu jodu/loo g miodu, 19) zawartość witaminy C (T i 11 m a n s J. 1930, P i j a n o w s ki E. 1954), 20) aktywność inwertazową (R y c h l i k M., F e d o r o w s k a Z. 1960), 21) liczbę diastazową (PN-1967). WYNIKI I DYSKUSJA Wyniki badań poddano analizie statystycznej. Rezultaty tej analizy przedstawiono w tabeli 1. W kol. 3 zestawiono roczne średnie arytmetyczne poszczególnych cech. Są one oszacowaniami wartości oczekiwanych zmiennych losowych XI, r, odpowiadających badanym cechom (i = 1,...,21) w poszczególnych latach zbioru (I' = 1969, 1970, 1975). W kol. 4 tabeli l zestawiono oszacowania wariancji rozpatrywanych zmiennych losowych. Kol. 3 i 4 zawierają więc! podstawowe charakterystyki statystyczne zebranego materiału doświadczalnego. Na uwagę zasługuje to, że cechy Xl i X 2 mają wspólneoszacowania wariancji. Wynika to 'z faktu, że między tymi cechami zachodzi prosty związek funkcyjny: Xl + X 2 = 100. Podstawowym celem eksperymentu było wykrycie różnicującego wpływu roku zbioru na poszczególne cechy badanych miodów lipowych, jak też wskazanie tych cech, które nie zależą od roku zbioru. Przyjęto w tym celu, analogicznie jak w poprzednich pracach tego cyklu, że i ta cecha nie zależy od roku zbioru, jeśli jednocześnie brak podstaw do odrzucenia dwóch następujących hipotez zerowych: Ho : D2 (X I 1969) = [)2 (X I mo) = D 2 (XU97S) (1) Ho : E (XI.1969) = E (XI.mo) = E (XI.1975) (2) gdzie: E (XI) - wartość oczekiwana zmiennej losowej, odpowiadającej i-tej cesze, D2 (XI) - wariancja zmiennej losowej, odpowiadającej i-tej cesze. Do weryfikacji hipotezy (1) używano testu Hartleya {C z a r m i ń s k i.t., I was i e w i c z A., P a s z e k Z., S i kor s k i A. 1974).Było to możliwe dzięki jednakowej liczności zbiorów obserwacji, na podstawie których szacowano poszczególne, roczne wariancje. Obliczone wartości testu Hartleya (Fmax) zestawdone są w kol. 5 tabeli 1. Wartość krytyczną testu wyznaczono metodą interpolacji, na podstawie tablic zamieszczonych w cytowanej pracy. Przy wyznaczaniu wartości krytycznej przyjęto poziom istotności testu a = 0,05 i uwzględniono, że ilość porównywanych zbiorów obserwacji k = 3, a liczność każdego z tych zbiorów n = 20. Otrzymano: Fmax; 3;20;0,05 = 3,068. Jeśli więc obliczona wartość Fmax spełnia nierówność: Fmax> 3,068 (3) to odrzucano hipotezę (1), a prawdopodobieństwo tego, że podjęta decyzja jest błędna, nie przekracza 0,05. Jeśli natomiast F max < 3,068 (4) to orzekano, że brak podstaw do odrzucenia hipotezy (1). W tabeli 1, gwiazdkami (*) oznaczono te wartości Fmaxs które spełmają nierówność (3). W przypadku 157
Charakterystyki statystyczne miodów lipowych ze zbioru w latach 1969, 1970 i 1975 Tabela l Średnie Wariancje Weryfikacja Weryfikacja arytmetyczne roczne jednorodności jednorodności roczne Numer wariancji wariancji x s, badanej I rocznych za przecięmych Badana cecha cechy pomocą testu za pomocą (i) 1969 1969 Hartleya analizy 1970 1970 wariancyjnej 1975 1975 Fmu F l 2 3 4 5 6 l Woda (%) 17,84 17,79 18,39 1,581 0,794 1,991 1,733 2 Sucha masa (%) 82,16 1,256 82,21 81,61 3 Cukry red. obi. jako 76,36 2,510 cukier inwert. (%) 76,95 2,272 1,662 4,173* 75,30 3,776 4 Sacharoza (%) 1,143 0,9619 0,980 0,6943 1,385 1,118 1,403 0,7812 5 Inne cukry niere- 0,5050 0,2237 dukujące (%) 0,7275 0,3304 1,477 1,453 0,4550 0,2823 6 Aldozy obl. jako 37,37 1,321 glikoza (%) 37,95 2,538 1,987 2,101 37,02 2,625 7 Ketozy obi. jako 38,59 0,8259 fruktoza (%) 39,04 1,3869 3,193* 38,28 2,6367 8 Dekstryny miodowe 4,025 1,921 (%) 3,118 1,709 1,197 2,682 3,950 2,046 9 Liczba Auerbacha- 102,35 13,187 -Bodlandera 103,05 40,997 4,009* 103,65 52,871 10 Składniki mineralne 177,20 55,755 (%) 181,50 37,991 2,154 0,9617 161,55 48,224 11 Liczba alkaliczności 11,94 1,2371 12,27 1,0454 6,401* 13,90 6,7010 1.58
l 2 3 4 5 6 cd. tabi. 1 12 Związki azotowe (białko) (%) 0,3630 0,2455 0,3170 0,001327 0,005447 0,007559 5,695* 13 Substancje koloidowe met. Lunda 0,925 1,425 1,015 0,02803 0,20408 0,04661 7,282* 14 Kwasowość og6lna w stopniach 3,010 2,815 2,585 0,1452 0,1298 0,2950 2,274 4,700* 15 ph miodu 10 g/l00 cm" 4,128 3,875 3,890 0,04644 0,01250 0,01068 4,347* 16 Skręcalność właściwa -10,61 w stopniach koło- -4,55 wych -6,49 17 Liczba chloraminowa 3,39 3,68 3,91 7,7936 0,6342 2,3388 0,2424 0,2241 1,4363 12,289* 6,410* 18 Właściwości ogólno-redukujące (cm" 0,01 n jodu)/ 1100 g) 14,88 11,20 15,06 45,820 9,951 20,484 4,605* 19 Witamina C (mg %) 5,92 3,50 3,80 0,7291 1,7147 0,3642 4,708* 20 Aktywność inwertazowa 62,01 46,47 39,52 99,182 99,224 114,165 1,151 25,454* 21 Liczba diastazowa 25,30 24,30 19,39 79,377 16,968 28,717 4,678* tych cech, w odniesieniu do których nie było podstaw do odrzucenia hipotezy (1), weryfikowano hipotezę (2). Stosowano do tego celu jednoczynnikową analizę wariancyjną (C z a r m i ń s k i J., I was i e w i c z A. ii 1974). Obliczone wartości F zestawiono w kol. 6 tabeli 1. Wartość krytyczną F wyznaczano metodą interpolacji na podstawie tablic zamieszczonych w cytowanej pracy. Krytyczne wartości F wyznaczano dla k - 1 = 3-1 = 2 i k(n - 1) = 3. 19 = 57 stopni swobody oraz przy a = 0,05. Otrzymano: F 2 ;57;O,OS = 3,159. W przypadku, gdy obliczona wartość F spełniała nierówność: F> 3,159 (5) odrzucano hipotezę (2), a wartość zamieszczoną w tabeli 1 (kol. 6) opatrywano gwiazdką (*). Jeśli natomiast: F < 3,159 (6) to orzekano, że nie ma podstaw do odrzucenia 159
y M. hipotezy (2). W przypadku cechy X 10 (składniki mineralne; mg 6/0) otrzymano wartość F= 0,9617, mimo iż teoretycznie - przy spełnieniu wszystkich założeń analizy wariancyjnej w konkretnym materiale doświadczalnym - otrzymywane wartości F nie powinny być niższe od l (E l a n d t R. 1964). W konkretnym przypadku może to świadczyć o nie spełnieniu założenia o normalności rozkładów prawdopodobieństwa zmiennych losowych XI0.1969, XlO.1970 i XI0.197S. Dlatego też w odniesieniu do cechy X lo zastosowano dodatkowo test sumy rang Kruskala-Wallisa (F r e u n d J. E. 1968). Jest to test nieparametryczny, nie wymagający formułowania założeń odnośnie postaci rozkładów prawdopodobieństwa badanych zmiennych losowych. Oblnczona wartość tego testu wynosi 2,48, a odpowiednia wartość krytyczna dla a = 0,05 i trzech porównywanych zbiorów obserwacji, wynosi 5,991. Potwierdza to wniosek uzyskany za pomocą analizy wariancji. WNIOSKI Analiza wyników przeprowadzonych badań pozwala stwierdzić, że rok zbioru miodu lipowego nie jest czynnikiem różnicującym w przypadku zawartości wody, suchej masy, sacharozy, innych cukrów nieredukujących, glukozy (aldoz), liczby Auerbacha-Bodlandera oraz zawartości składników mineralnych. Inne natomiast z badanych cech w różnym stopniu poddane są wpływowi czynników sezonowych. LITERATURA A u e I b a c h F., B o d l ił n d e r E. :924) - "Ober ein neues Verfahren zur Unterscheidung von Honig und Kunsthonige. Zeitsch. Unters. Nahr, u. Genussmitt. 47: 233-238. C z a l" m i ń s k i J., I was i e w i c z A., P a s z e k Z., S i kor s k i A. 1974) - Metody statystyczne w doświadczalnictwie chemicznym. Wyd. 2. Warszawa, PWN. D e m i a n o w i c z Z., D e m i a n o w i c z A. (1957) - Nowe podstawy analizy pylkowej miodów. Pszczelno Zesz. Nauk. 1(2) : 69-78. D e m i a n o w i c z Z., H ł y ń i in. (1960) - Wydajność miodowa ważniejszych roślin miododajnych w warunkach Polski. Pszczelno Zesz. Nauk. 4(2): 87-104. D e m i a n o w i c z Z., H ł y ń M. (1960) - Porównawcze badania nad nektarowaniem 17 gatunków lip. Pszczelno Z;?~z. Nauk. 4(3--4) : 133-152. E l a n d t R. (1964) - Statystyka matematyczna w zastosowaniu do doświadczalnictwa rolniczego. Warszawa, PWN. F e d o r o w s k a Z. (1964) - O stabilizacji próbek miodu. Pszczelno Zesz. Nauk. 8: 20-27. F Ire u n d J. E. (1968) - Podstawy nowoczesnej statystyki. Warszawa, PWE. G.r o s s f e l d J. (1927) -. Anleitung zum Untersuchung der Lebensmittel. Berlin, J. Spribger. Kra u e S. (1948) - Materiały do Polskiego Kodeksu Żywnościowego, Warszawa, Farmaceut. Inst. Wyd. Nacz. Izby Aptekarskiej. Kra u z e S., B o ż k Z., P i e kar s k i K. (1962) - Podręcznik laboratoryjny analityka żywnościowego. Warszawa, PZWL.. L u n d R. (1910) - "Ober die Untersuchung des Bienenhonigs unter spezieller 160
Berucksichtigung der stickstoffhaltigen Bestandteile. Mitt. aus dem Gebiete der Lebensmitt. u. Hygiene. 1 : 38-58. M a k s y m i u k 1. (1960) - Nektarowanie lipy drobnolistnej TiUia cordata Mill. w rezerwacie Obrożyska koło Muszyny. Pszczelno Zesz. Nauk. 4(2): 105-126. p i j a n o w s kir. (1954) - Szybka metoda redukcji. kwasu dehydroaskorbinowego przy oznaczaniu ogólnej witaminy C. Przem. rolno i spoż. 8(11) : 419-411. Polska Norma - (1967) A-77626. Miód Pszczeli. R a u s c h er K. (1956) - Untersuchung von Lebensmitteln. Leipzig, Fachbuchverlag. R y c h li k M., F e d o r o w s k a Z. (1960) - Badania nad inwertazą miodową. Rocznik PZH. 11(5) : 413-422. R y c h l i k M., F e d o r o w s k a Z. (1962) - Nowa metoda bezpośredniego oznaczania dekstryn miodowych. Pszczelno Zesz. Nauk. 6: 65-74. Schweizerisches Lebensmittelbuch (1937) - Bern, Zimmermann. T i 11m a n s J., H o l a t z L (1929) - Das Verhalten von Nahrstoften in Lebensmittein bei hohen Oxydationspotentialen. Zeitsch. f. Unters. der Lebensmitt. 57 : 489-515. T i 11m a n s J. (1930) Das Antiskorbutisches Witamin. Zeitsch. f. Unters. der Lebensmitt. 60 : 34-44. COMPARATIVE INVESTIGATIONS OF POLIS H LINDE N HONEYS FROM THE CROP IN THE YEARS OF 1969, 1970 AND 1975 Z. F e d o r o w s k a,.j. H e n n i g, L. Koł o d y ń s k a Summary Authors investigated 60 sampies of linden honeys harwested in three different years, In each sample of honey it have been measured 21 characteristics. In aim to fin d out whether yeae of harvesting have any influence on value of linden honey obtain date were statisticaly analized. On the basis of performed irwestlgation it was stated that year of harvesting of Iinden honey do not have any influence on the following characteristics: a) moisture or dry mass, b) suorose and other non reducting sugars, c) aldoses, d) honey dextrin and, e) mineral components. 13 - Pszczelnicze Zeszyty Naukowe - XXIII