Mierea In Alimentatia Umana

CUPRINS

INTRODUCERE

PARTEA I – STUDIU BIBLIOGRAFIC

CAPITOLUL I – MIEREA IN ALIMENTATIA UMANA

I.1 Prezentarea generala a mierii și a produselor apicole

I.2 Baza melifera în România

I.3 Compozitia chimica a mierii

1.4 Caracterizarea mierii de floarea soarelui

CAPITOLUL II CONTROLUL DE CALITATE AL MIERII

II.1 Caracteristici conform cu standardele românești

II.2 Defecte și falsificari la miere

CAPITOLUL III METODE CHIMICE ȘI INSTRUMENTALE DE CONTROL A ALIMENTELOR

III.1 Tipuri de metode chimice

III.2 Metode cantitative

III.2.1 Metode volumetrice

III.2.2 Gravimetria

III.3 Metode instrumentale

III.3.1 Spectofotometrie moleculară

PARTEA a II – a – EXPERIMENTALĂ

CAPITOLUL IV SCOPUL LUCRĂRII

CAPITOLUL V MATERIALUL TESTAT

CAPITOLUL VI METODE DE CONTROL A MIERII DE ALBINE

VI.1. Geralități

VI.2 – Determinări de calitate de tip volumetric

VI.2.1 Determinarea acidității

VI.2.2 Determinarea zahărului reducător prin metoda Elser

VI.2.3 Determinarea zahărului ușor hidrolizabil prin metoda Elser

VI.3 – Determinări de calitate de tip gravimetric

VI.3.1 Determinarea umidității

VI.3.2 Determinarea cenușii

VI.4 Determnări de prospețime prin metode chimice

VI.4.1 Determinarea indicelui diastazic – metoda Gothe

VI.5 Determinări instrumentale

VI.5.1 Determinarea refractometrică a umidității

VI.5.2 Determinarea spectrofotometrică a hidroximetilfurfurolului

VI.5.3 Determinarea potențiometrică a pH-ului

CAPITOLUL VII REZULTATELE DETERMINĂRILOR PRACTICE

VII.1 Rezultatele controlului organoleptic

VII.2 Rezultatele controlului fizico-chimic

VII.3 Rezultatele determinării prospețimii

CAPITOLUL VIII CONCLUZII

BIBLIOGRAFIE

INTRODUCERE

Mierea de albine este un produs natural dulce considerat de unii specialisti și “ alimentul vieții” datorită rolului energetic pe care îl are pentru organismul uman. Consumul de miere chiar și în cantități mici înainte de micul dejun aduce un aport de energie , vitamine si minerale pentru întreaga zi . Încă din cele mai vechi timpuri miere era utilizată de catre romani la conservarea vanatului. Mierea zaharisită este bună pentru consumul uman, fiind un o caracteristică normală a acesteia ceea ce indică faptul că este o miere naturală, așa cu meste cazul și lka mierea de floarea soarelui. Mierea se poate consuma atât simplă cât și în ceai sau lapte , dar nu la temperatură mai mare de 40 ˚ C.

Nutriționistii recomandă mierea de albine pentru o alimentație sanatoasă și echilibrată datorită substantelor nutritive . Mierea de albine este indicată totodată și în tratarea obezității fiind un îndulcitor natural satisfăcând repede cererea de energie a organismului, dar un emulsionant al gasimilor datorită acizilor conținuți. Mierea are diferite proprietăți benefice asupra organismului uman precum: combaterea insomniei, înlaturarea oboselii , detoxifierea organismului, îmbunătățirea apetitul precum și o actiune antiinflamatoare antibacteriană și regenerativă.

Mierea de floarea soarelui este recomandată în tratarea afectiunilor legate de anemie și arteroscleroză deoarece îmbunatațeste circulația sangelui în corp. Mierea de floarea soarelui este singura miere care conține lecitină sub formă pură fiind utilizată ca și stimulator pentru memorie Continul de vitamine si minerale variază în funcție de nectarul folosit de albine și de resursele pe care solul le oferă plantelor respective.

PARTEA I – STUDIU BIBLIOGRAFIC

CAPITOLUL I – MIEREA IN ALIMENTATIA UMANA

I.1 Prezentarea generala a mierii și a produselor apicole

Mierea este un produs apicol care se obține prin recoltarea nectarului ,a sucurilor dulci cât și a manei din flori cu ajutorul albinelor prin amestec cu unele substanțe care se găsesc în glandele salivare ale acestora și depozitarea ei în celulele fagurilor. Prin noțiunea de miere se înțelege orice produs la care a participat în exclusiviate albinele sau produsul rezultat în urma hrănirii acestora cu siropuri dulci sau zahăr. Albinele utilizează pentru obținerea mierii două surse de materii prime. Una de origine vegetală care este și cea mai valoroasă din punct de vedere calitativ cât și cantitativ nectarul florilor iar cealată numită mană. Mana poate fi la rândul ei atât de origine animală reprezentând substantele dulci bogate in zaharuri eliminate de uni paraziți ai plantelor , cât și de origine vegetala cu o importanță mai redusă întrucat apare primăvara pe ramurile unor arbori.

O mare importanța în tehnologia apicolă sunt și produsele apicole: ceara, polenul, lăptisorul de matcă, veninul de albine cât și propolisul.

Ceara de albine are valoroase întrebuințări. În cea mai mare parte în industria fagurilor artificiali cât și în alte industrii cum ar fi: a lumânarilor , lacurilor și a vopselelor , farmaceutică ,alimentară etc. Pentru confecționarea fagurilor artificiali se foloseste ceara de cea mai bună calitate. Lumânarile cofectionate din ceară sunt extrem de apreciate deoarece nu scot fum și nu degajă miros neplacut . În industria farmaceutică si cosmetică se utilizează ceara albă. În industria alimentară din ceară, miere si unele vitamine se prepară bomboane pentru activarea salivatiei și secreției sucului gastric .

Polenul este recoltat de albine din plante și este utilizat atât ca hrană proteică pentru acestea cât si pentru însușirilele sale terapeutice . Polenul se poate recolta și de către om doar de la anumite plantele fiind un aliment valoros dietetic.

Lăptisorul de matcă este un produs proteic rezultat în urma screție faringiene și mandibulare ale albinelor lucrătoare. Acesta este utilizat in hrana larvelor în primele trei zile și a mătcilor.

Veninul de albine este produsul secretat de glanda de veninin în momentul înțeparii. Înca din Antichitate este cunoscut ca remediu natural în tratarea afectiunilor reumatice și a bolilor vasculare. De asemenea nu este indicat ca tratament pentru unele boli precum cele pancreatice , miocardice și encefalitice .

Propolisul este o substanță pe care albinele o utizează pentru integritatea stupului. Ele recolteaza propolisul de la diferite specii lemnoase cum ar plopul, fagul ,pinul ,nucul, castanul și salcia Propolisul este utilizat atât în scopuri terapeutice cât și în industria alimentară pentru conservarea fructelor ,peștelui cât și a unor semințe .

Totodata mierea este apreciată și datorita faptului că este unsor asimilată de organism. Înca din cele mai vechi timpuri mierea era utilizată de catre romani pentru conservarea vanatului. Sortimentele de miere sunt foarte diversificate întrucat sunt numeroase plante melifere printre care cele mai importante și care se recoltează în cantitați mari sunt: mierea de salcâm ,tei ,zmeura ,menta, floarea soarelui , miere poliflorală, miere de fânețe etc. Pe lângă aceste sortimente apicultori mai recolteaza în cantităti mici și miere de salcie, trifoi, lucerna , muștr,hrisca ,castan si altele.

Mierea are proprietăți nutritive cât și proprietați terapeutice atât pentru prevenirea căt și pentru combaterea unor afecțiuni:

afecțiunile aparatului digestiv (ulcere gastro-duodenale,gastrite acide) mierea micșoreaza aciditatea și secreția pepsinei dacă este consumata înainte de masa cu 2 ore .

-afecțiunile hepato-biliare datorită conținutului ridicat de glucide mierea crește rezerva de glicogen hepatic diminuând functiile hepato-biliare.

-afectiunile cardio-vasculare precum: hipertensiune arterială ,arteroscleroză și infartul miocardic sunt diminuate prin continutul bogat în glucide vitamine și nu în clorura de sodium .

-afecțiunile aparatului respirator cum sunt: laringite traheite și bronșite sunt diminuate prin administrarea de miere ca atare sau asociată cu lapte cald întrucât are o acțiune antimicrobiană, antiinflamatorie, antialergică ,expectorantă și nutritivă .

-afecțiuni ale sistemului nervos ca necroze și neurasteni. Mierea ajută la regenerarea celuelor nervoase iar glucoza si fructoza , participă la hranirea lor.

-afectiuni renale: litiaze renale ,nefropati, cistite se diminează datorita glucozei si vitaminelor C și P îmbunătățind diureaza și eliminarea toxinelor.

-boli infecțioase precum: infecție gripală , febra tifoidă ,rujeola etc .Mierea are un efect favorabil asupra lor datorită vitaminei C , gludelor și altor factori care măresc capacitatea de aparare a organismului .

-afectiuni ale pielii pentru tratarea rănilor se utilizează mierea fie singură sau combinață cu untura de pește sau porc ,unt sau smântână având o actiune antibacteriană

-afecțiuni ginecologice precum: flora vaginala și cervicală ,vaginită trichomonozică, metric si parametrică și eroziunea colului uterin . Datorită însușirilor bactericide,bacteriostatice cât și protistocide ale mierii ,participă la distrugerea unor protozoare.

-în pediatrie, mierea are rol important în terapeutică și în nutritie .Fiind un alimenlent cu gust dulce este unșor de administrat ca medicament pentru copii în tratarea diareelor toxiinfectioase și a dizenteriilor.Mierea are un rol important în ameliorarea stării generale și la cresterea ponderala . (Marghitaș, 2008)

I.2 Baza melifera în România

Totalitatea culturilor de plante melifere de circa 1.150 ha care asigură rezerva de hrană pentru albine reprezintă baza meliferă a stupinei. Albinele trebuie gasească în raza zborului lor culturi melifere care să le asigure un cules continuu din primavară până in toamnă tarziu.

(Bârcă et al, 1968)

Culturile de plante melifere din România se clasifică în funcție de natura hranei pe care o oferă albinelor în plante: nectarifere , polenifere și nectaropolenifere

Plantele nectarifere – sunt mai puțin răspândite deoarece reprezintă sursa principlă de nectar. Așa cum sunt: bumbacul ,măzarichea scăietii și altele.

Plantele polenifere -sunt în numar foarte scăzut deoarece furnizează doar polen albinelor. Precum sunt: macul, plopul, mesteacanul ,porumbul cât și altele

Plantele nectaropolenifere – sunt cele mai raspândite prezentând de asemenea și o importață foarte mare asigurând atât nectar cât și polen ca hrană pentru albine. Dintre acestea amintim : floarea soarelui , salcâmul ,teiul salcia, păpădia, pomi fructiferi, rapița și multe altele. (Alexandru Marghitaș, 2008)

Din punct de vedere practic plantele melifere se împart în: plante agricole ,plante de padure, pomi și arbusti fructiferi, plante din fânețe și pășiuni și plante cultvate pentru albine.

Plantele melifere agricole de cultură cuprinde: culturi de câmp ,culturi furajere, culturi legumicole și plante medicinale .

a) Culturi de câmp – zonarea cultivări de plante melifere pe suprafete întinse în mai multe părți ale țări asigură surse sigure și accesibile de la care se obțin producții apicole ridicate. Cele mai importante plante din aceasta categorie care prezinta interes pentru agricultura sunt : floarea-soarelui , rapița de toamna , muștarul alb hrișca precum și altele.

b) Culturi furajere – plantele furajere cultivate sunt totodata și plante melifere întrucat asigura culesuri de lungă durată. Din acestă categorie fac parte: trifoil alb, trifoiul roșu , trifoil suiedez, mazarichea ,lucerna, ghizdeiul cât și altele.

c) Culturi legumicole- pe suprafețe din ce în ce mai extinse din jurul oraselur cât și a centrelor comerciale se concentrează aceste culturi oferind noi perspective și posibilităti de îmbunătățire a bazei melifere. Ceapa , vărzoasele, pepeni dovleci și radăcinoasele sunt cele mai importante culturi legumicole.

d) Plante medicinale – se cultiva pe suprafete mari din ce în ce mai mult datorită cerințelor ridicate ale industriei farmaceutice fiind considerate totodată și importante surse melifere pentru albine.Cele mai importante fiind : levănțica, isopul, salvia și izma brună

Plante melifere de padure cuprinde:

Arbori și arbusti meliferi – reprezintăcea mai importantăi multe altele. (Alexandru Marghitaș, 2008)

Din punct de vedere practic plantele melifere se împart în: plante agricole ,plante de padure, pomi și arbusti fructiferi, plante din fânețe și pășiuni și plante cultvate pentru albine.

Plantele melifere agricole de cultură cuprinde: culturi de câmp ,culturi furajere, culturi legumicole și plante medicinale .

a) Culturi de câmp – zonarea cultivări de plante melifere pe suprafete întinse în mai multe părți ale țări asigură surse sigure și accesibile de la care se obțin producții apicole ridicate. Cele mai importante plante din aceasta categorie care prezinta interes pentru agricultura sunt : floarea-soarelui , rapița de toamna , muștarul alb hrișca precum și altele.

b) Culturi furajere – plantele furajere cultivate sunt totodata și plante melifere întrucat asigura culesuri de lungă durată. Din acestă categorie fac parte: trifoil alb, trifoiul roșu , trifoil suiedez, mazarichea ,lucerna, ghizdeiul cât și altele.

c) Culturi legumicole- pe suprafețe din ce în ce mai extinse din jurul oraselur cât și a centrelor comerciale se concentrează aceste culturi oferind noi perspective și posibilităti de îmbunătățire a bazei melifere. Ceapa , vărzoasele, pepeni dovleci și radăcinoasele sunt cele mai importante culturi legumicole.

d) Plante medicinale – se cultiva pe suprafete mari din ce în ce mai mult datorită cerințelor ridicate ale industriei farmaceutice fiind considerate totodată și importante surse melifere pentru albine.Cele mai importante fiind : levănțica, isopul, salvia și izma brună

Plante melifere de padure cuprinde:

Arbori și arbusti meliferi – reprezintăcea mai importantă bază meliferă din Romania deoarece dețin cantități bogate de nectar si polen pentru albine. Cele mai importante și reprezentative specii forestiere sunt : salcâmul alb , salcâmul galben , salcâmul pitic, salcâmul japonez ,teiul alb, teiul cu frunză mare ,teiul cu frunză mică, arțarul tătăresc , arțarul americam, paltinul de câmp, paltinul de munte, ,carpenul, ulmul, arinul ,salcia , castanul sălbatic ,oțetarul , molidul, alunul ,cornul ,paducelul ,zmeurul, caprifoiul și iarba neagră.

Plante melifere erbacee – prezintă un interes deosebit deoarece ele asigură primele surse de nectar si polen primavara timpuriu înainte ca arborii și arbuști din padure să înfrunzească.Principalele surse de specii erbace sunt: ghioceii, brândușa de primavară, brebeneii, leurda și altele.

Plante melifere din fânețe și pășiuni – are o importanță în pondere economico-apicolă prin suprafețe extinse și numar mare de speci valoroase. Aceste plante înfloresc la începutul luni iunie și până la sfârsitul lui august . Din multitudinea de specii vom enumera cele mai importante precum : păpădia, sparceta , salvia de câmp, salvia pasiunilor, trifoiul alb, urechea porcului, capsunica, iarba șearpelui busuiocul de miriște , talpa gâstei cicoarea, butoiașul urzica de baltă și menta.

Plante melifere special cultivate pentru albine – pe lângă plantele aminte se cunosc și alte tipuri de plante melifere care au o pondere ridicata de miere , unele chiar lipsind complet din flora meliferă din țara noastră. Aceste plante se cultivă ca amestecuri furajero-melifere pentru îmbunătațirea și integritatea bazei melifere. Din categoria acesta amintim plante precum: facelia, mătăciunea moldovenească , cătușnica , roinița ,sparceta , caucaziană și limba mielului. ( Liviu Alexandru Marghitaș, 2008)

I.3 Compozitia chimica a mierii

Mierea de albine din punct de vedere chimic este un amestec complex – omogen care depinde în special de originea florală , condițiile meteorologice, modul de extractie a acesteia cât și modul de păstrare. Mierea este alcătuită din: substanțe zaharoase ca și componenți principali, apă și substanțe nezaharoase (componenți secundari)

Substanțele zaharoase – sunt componetii majoritari din miere în substanta uscată zaharurile reprezinta 80-90% dintre care moglucidele reducătoare sunt majoritare. Glucoza reprezintă ȋn medie 31% iar fructoză 38%.

a) Glucoza sau dextroza este mai putin dulce decat fructoza și de două ori mai dulce decat zaharoza. Ea cristalizează ușor datorită solubilității mai scăzute ȋn apă.

b )Fructoza denumită si levuloza are capacitate mare de solubilizare în apă și cristalizează greu și incomplet.

Atât glucoza cât si fructoza prezină proprietăti fermentative. Prin invertirea zaharozei sub actiunea enzimei invertaza iau nastere aceste substanțe zaharoase . Conținutul de glucoză și fructoză diferă de la un sortiment de miere la altul. De exemplu continutul de gluoză este superior celui de fructoză în cazul mierii monoflorale precum cea de floare-soarelui , păpadie, rapiță.

c) Zaharoza denumită și zahăr de sfeclă sau zahăr de trestie contine o moleculă de glucoză si una de fructoză fiind un dizaharid. Zaharoza produce cristalizarea mierii conținul ȋn acest dizaharid fiind ȋn mod obișnuit maxim 5%.

d) Maltoza este un dizaharid care se gaseste atât în mierea de mană cât și cea florală în cantitate mult mai mare decat zaharoza

e )Dextrinele sunt polizaharide , substanțe intermediare între glucoză și amidon. Prezența lor în mierea de mană este foarte mare, în mierea floarală se gasesc în cantitați mai reduse. În miere dextrinele măresc vâscozitatea imprimandu-i acesteia un aspect cleios.

Pe langă aceste zaharuri s-au mai indentificat și alte cincisprezece zaharuri deferite dar nu impreună în miere cum ar fi: izomaltoza ,turanoza, maltuloza, nigeroza, rafinoză precum și altele.

Apa – determină calitatea mierii și gradul de maturitate, de asemenea continutul de apă influiențează conservarea si cristalizarea ei. Cantitatea de apă din miere depinde în mare parte de originea florală, anotimp, de intensitatea culesului , de puterea albinelor și nu in ultimul rând si de modul în care apicultorul realizează recoltarea. Procentul de apă din miere este de 17-18%. Daca acestă valoare scade extragerea și conditionarea se va realiza mai greu , dacă procentul este mai ridicat mierea riscă sa fermenteze iar gustul se modifică treptat. În unele cazuri în miere se adaugă intentionat apă în special la mierea tulbure pentru a-i imbunătăți caliatea sau pentru a o face mai usor filtrabila, în ambele cazuri se produce o falsificare a mierii.

Substanțele nezaharoase reprezintă componeți minoritari din miere cum sunt : acizi organici , proteinele , enzimele , sarurile minerale , vitaminele și altele. Ele se gasesc în proporție de 2% determinând valoarea biologica , imprimă secifil și individualitatea mierii

1) Acizi organici sunt numerosi în miere cum sunt : acidul acetic, lactic, malic, succinic, butiric ,citric prioglutamic, formic și acidul gluconic. În proporția cea mai mare este acidul gluconic provenit din glucoză având rol conservant și bactericid. În proportie infimă se găseste acidul formic este un element conservat ce are rol dezinfectant și bactericid. Acizi organici și sarurile lor dau aciditatea mieri , ei provin din miere de nectar , mană sau corpul albinelor.

2) Proteinele se gasesc în cantități infime aproximativ 0,15 -0,70 % , continutul lor depinzând de provenieță . Proteinele pot fi prezente în mană sau nectar , în grăuncioarele de polen sau pot proveni din secretii albinelor fiind contituienitii normali ai mieri . Substantele proteince sunt absente sau în cantitâți mici în mierea falsificată cu zahăr

3) Enzimele numite și fermenți , sunt substanțe complex de natură proteică care catalizează procesele metabolice la toate organismele vii. Ele sunt foarte importante pentru aprecierea calitatii , provenienței cât și a falsificarii mierii. Principalele enzime prezente în miere sunt următoarele: invertaza, amilaza, inhibaza, oxidaza, catalaza, maltaza, fosfataza, glucozidaza, lipaza precum și altele.

4) Sărurile minerale prezintă urmatoarele roluri importante : structural ,în menținerea echilibrului acido-bazic și a strărilor fizico-chimice normale ale substanțelor coloidale din organism , reglator al presiuni osmotice , ca și componente unor biocatalizatori (hormoni, vitamine , enzime ) și rol esențial în activitatea enzimatică. Conținul de saruri minerale difera în limite foarte largi asfel : în cazul mieri de flori un conținut maxim de 0,35 % iar pentru mierea de mană 0,85 % . Principali factori care determină acest conținut sunt : de natura materiei prime , gradul de impurificare al acestora , modul în care s-a realizat extracția mierii și modul de prelucrarea – conservare . Continutul de cenușă diferă de la un sortiment la altul asfel încat mierea de floarea soarelui contine de două ori mai multă cenusă decat mierea de salcâm. Un conținut mai bogat în substanțe minerale îl prezinta miera închisă la culoare , mierea poliforă decât cea monoflorală, mierea extrasă prin presare și mai puțin mierea extrasă prin centrifugare, precum și mierea conservată în vase metalice confecționate din cupru , fier și zinc. Cele mai importante săruri minerale sunt : săruri de potasiu în cantitatea cea mai mare apoi sărurile de fosfor , clor , sulf , calciu , magneziu, fier , mangan, siliciu precum și alte macroelemente.

5) Vitaminele sunt substanțe specifice care au rol de biocalizatori , fiind constituienți ai unor enzime și hormoni . Comparativ cu alte alimente precum fructele mierea este un aliment sărac în vitamine întrucât nu conține viatamine liposolobile cum sunt : vitamina A și D, conține în schimb vitamine din complexul B și viamina C. Proveniența vitaminelor din grupul B își au originea aproape întodeauna din grăuncioarele de polen pe care le contine mierea în suspensie , viatmina C povine din nectar. În miere se găsește de asemenea și urme de vitamina K care ajută la coagularea sângelui cât și biostimulatori care ajută la cresterea celulei . Vitaminele din complexul B cum sunt : B1 (Tiamina) , B2 (Riboflavina) ,B3 (Acidul Pantotenic) ,B5 (Acidul Nicotic) și B6 (Piridoxină) .

Î n miere apare și Hidroximetilfurfurolul (HMF) datorită descompunerii parțiale a fructozei ca urmare a condițiilor necorespunzătoare de pastrare sau datorită falsificării acesteia. Fructoza la cald și în mediu acid se descompune în produși furformici cel mai important fiind HMF care determină lichefierea mierii.( Liviu Alexandru Marghitaș, 2008)

1.4 Caracterizarea mierii de floarea soarelui

Baza meliferă pentru acest sortiment de miere monoflorală este floarea-soarelui denumită și Helianthus annuus. Este o planta oleaginoasa care ocupă suprafețe extinse în țara noastra și înfloreste în iunie-iulie oferind o productie foarte mare de miere aproximativ 40kg/ha. (Bârcă et al, 1968) In fig I.1 este prezentată o astfel de plantă ȋn sezonul de recoltare al polenului, luna iulie 2014, localitatea Lunca Județul Bihor, de unde provine una din probele testate ȋn prezenta lucrare. Caracterizarea fizico-chimică succintă a acestui sortiment se regăsește ȋn tabelul I.1.

Fig. I.1 – Floarea Soarelui, iulie 2014, Lunca, Bihor

Tabel I.1 – Caracterizarea mierii de floarea soarelui)

După Persano-Oddo et al., 1995

Conținutul ȋn polen al acestui sortiment este foarte variabil ȋn ceea ce privește polenul de Helianthus annus care se poate situa ȋntre 20% și 90%, cel mai probabil datorită producției diferite de polen a diferitelor cultivaruri ale acestei plante (Oddo and Piro, 2004)

Dupa recoltare mierea prezintă o culoare galbenă –pai sau galbenă –brună avand un gust dulce și o aroma nedefinită. Granulele de polen de floarea-sorelui pot sa ajungă în sedimentul ei până la 100%. Această miere cristalizează mult mai repede față de alte sortimente de miere, uneori chiar în faguri, extractia trebuie realizată foarte repede. . (Marghitaș, 2008). Cristalizarea se datorează conținutului ridicat în glucoză care este mai puțin solubilă ȋn apă decât fructoza și raportului fructoză/glucoză care tinde spre 1. (http://www.e-miere.ro/sorturi/miere-de-floarea-soarelui). Mierea de floarea soarelui este singurul sortiment care conține lecitină ȋn stare pură și de asemenea vitamine cum sunt vitamina P și E.

Ca și beneficii terapeutice ea este indicată în tratarea arterosclerozei și este stimulatoarea pentru memorie. Acest sortiment de miere este recunoscută ca având proprietăti afrodisiace, energizante și de stimulare a imunității.

CAPITOLUL II

CONTROLUL DE CALITATE AL MIERII

II.1 Caracteristici conform cu standardele românești

Controlul de calitate al mierii de albine constă în examen organoleptic și determinari fizico–chimice. Examenul organoleptic – se fac aprecieri cu privire la culoare, miros, gust, consistentă și puritatea mierii tindu-se cont de materia primă de provenientă.

Determinările fizico-chimice – evidențiază gradul de prospetime al mierii, integritatea, eventualele tratamente termice suferite si precum și depistarea falsificărilor. În acest sens se fac determinări cu privire la:

Determinarea continutului de apa – se determină cu refractrometrul, metoda de referința fiind prin uscarea probei la etuvă.

Derminarea cenusii – se determină prin calcinare.

Determinarea acidității – reflectă gradul de prospețime al mierii. Aciditatea se exprimă în grade de aciditate

Determinarea zahărului invertit –se determină prin Metoda Elser

Determinarea zaharozei din miere- se determină zahărul direct reducător înainte și după invertire (hidroliză acidă)iar prin diferență se calculează zaharoza.

Determinarea indicelui diastazic – se defineste ca ,,numarul de ml dintr-o solutie de amidon de 1% care a fost transformat în dextrină în timp de 1 oră la temperatura de 45˚ C și pH optim, de catre amilaza continută de 1g de miere”.

Hidroximetilfurfural (HMF) – se determină spectrofotometric ca și cantitate ȋn mg conținută de 100 g miere.

ID și HMF sunt indicatori ai prospețimii și a tratamentelor termice suferite de miere.

Conductibilitatea electrică – se determină cu ajutorul conductometrului și este o măsură a conținutului de minerale din miere

În conformitate cu standardele românesti (Standard Român SR 784-1 și Standard Român 784-2 , Iulie 2009), mierea de floarea soarelui preluată de la producatori poate fi încadrată în doua categorii de calitate iar pentru comecializare ȋn una singură după cum este explicitat ȋn tabele II. 1 și II.2

Tabelul II.1 Cerințe de calitate bazate pe proprietățile organoleptice a mieri de albine

Tabelul II. 2 Cerințe de calitate bazate pe proprietățile fizico- chimice a mieri de albine

** exprimate prin referire la: Zahăr invertit artificial , glucoză industrială sau alt hidrolizat de amidon , gelatină ,clei , făină de cereale sau alte produse cu amidon , culori de anilină

II.2 Defecte și falsificari la miere

Defectele mierii se datoareaza în mare masură nerespectarii proceselor tehnice de conditionare și păstrare.

Mierea cu impurități – prezența impurităților se datorează nerespectări filtrări corespunzătoare. În miere pot fi prezente resturi de capăcele ale fagurilor, eventuale impurități grosiere sau mici sau bucăți de ceară . Mieria foarte vâscoase sau care a inceput să cristalizeze prezintă impurităti datorita consitenței acesteia fiind imposibia purificarea. Acesta miere nu se da spre consum fiind improprie din punct de vedere organoleptic.

Mierea caramelizată – acest lucru se poate datora în timpul deshidratarii mierii prin eliminarea surplusului de apă din faguri sau din mierea extrasă . Se utilizează camere de încălzire unde circulă un volum de aer cald printre stivele de magazii cu faguri de miere. Dacă temperatura este mai mare de 38˚C și timpul de extracție este mare de 2 zile, calitatea mierii este depreciată datorită conținutului ridicat de hidroximetilfurfurol.

Mierea cu consistență apoasă – acesta se datorează conținutului mare de apă influiențând calitatea mierii. Dacă conținutul de apă dacă depăseste 21% mierea urmează să fermenteze iar gustul îi va fi atenuat. Apa este adaugată pentru a îmbunătați calitatea mierii tulbure sau pentru a oferii înfățisare stralucitoare sau pentru a o face mai unsor filtrabilă. În ambele cazuri mierea este considerată falsificată.

Mierea alterată – rezultă în urma fermentări datorită pasteurizări necorespunzătoare. Pasteurizarea are ca scop distrucerea germenilor care determină fermenarea glucidelor și topierea cristalelor inițiale existente prevenind cristalizarea mierii. Acestă sterilizare constă în încalzirea bruscă la temperatura de 70-78˚C mentinerea mieri timp de 5-6 minute și apoi racirea bruscă la 42˚C .(Alexandru Mărghitaș , 2008)

Fermentarea mierii se declanșează datorită continutului ridicat de apă și prezentei cristalizări fiind totodată și dependentă de uni factori interni precum glucidele. Fermentatia are loc la suprafața mieri fiind un mediu prielnic pentru îmulțirea levurilor . Pentru a evita fermentarea mierii este important ca temeratura de depozitare să fie mai mică de 11 ˚C întrucât drojdiile nu se pot dezvolta. Temperatura de 13-21˚C determina o fermentare mai rapida iar tempertura de peste 27˚C determină o fermentare mai lentă.(Ștefan Lazăr ,2002) Unii consumatori consideră cristalizarea mierii ca pe un defect ceea ce nu este corect deoarece acest fenomen este întâlnit la majoritatea sortimetentelor de miere, fiind un proces natural care apare dupa un anumit timp de pastrare. Unele persoane numesc mierea cristalizată și miere zaharisită considerând ca în timpul cristalizări în miere se măreste cantitatea de zahăr ceea ce este însă gresit cantiatea de zaharuri este aceiași atât în mierea lichida cât si în cea cristalizată. Cristalizarea are loc mult mai repede in cazul mierii de rapița , mustar și floarea soarelui uneori chiar în faguri unul dintre factori fiind procentului ridicat de glucoză și a raportului ce tinde spre 1 dintre fructoză și glucoză.

Falsificarea mierii este realizează de om pentru a comercializa o cantitatea de miere mult mai mare și pentru a obține beneficii necuvenite. Falsificarea poate fi:

a) directa pentru corectarea culorii, gustului, consistenței, împiedicării fermentației cât și pentru neutralizarea aciditații;

b) indirectă, prin hrănirea albinelor cu zahăr .(Alexandru Mărghitaș , 2008)

Falsificarea mierii cu zahăr inverti artificial

Falsificarea se realizează prin adăugarea în miere a siropului de zahăr prin introducerea în timpul fierberii siropului a unui acid. Zaharoza este invertită artificial și descompusă în glucoză și fructoză. Analizându-se zaharoza din miere, ea se gaseste în limite normale însă se formează hidroximetilfurfurolul un complex de culoare roșie intensă

Falsificarea mierii cu glucoză industrială

Acestă falsificare constă în modificarea raportului normal dintre glucoză și frucoză, continutul de glucoză fiind mult mai mare

Falsificarea mierii prin adaos de faină de mazăre , castane , soia sau scrobeală

Pentru a falsifica consistența mieri apicultori utizează faina ca pe un aditiv. Fasificarea se identifică foarte unsor prin dizolvarea mieri într-o soluție de alcool și puțină apa. Se constată falsificarea prin prezenta rezidurilor pe fundul vasului . De asemenea o alta metodă consta în încălzirea mierii ce aceste adaosuri obținându-se un aspect tulbure al acesteia.

Falsificarea mierii cu amidon

Falsificarea are ca scop corectarea consistenței , mierea are o culoare lăptoasă , dizolvată la cald se tulbură.Dacă se adaugă o picatură de tinctură de iod prezintă o culoare albastră care dispare la cald si reapare la rece .(Alexandru Mărghitaș , 2008)

Falsificarea prin adaos de apă

Este mai rar întâlnită fiind practicată în momentul valorificări miere. Adăugarea de apă în miere face ca pragul minim de umiditate să depasească 20% ce crează condiții favorabile a proceselor fermentative deteminând alterarea mierii. Falsificarea cu apă poate fi mascată prin adăugarea de substanțe conservate care limiteză procesul fermentativ asfel realizându-se dublă fraudă .

Falsificarea prin adaos de gelatină

Adesea se recurge la acesta falsificare în scopul corectari consistenței dar nu se corectează și continutul de apă drept urmare mierea este sensibilă la fermentație timpurie. Mierea falsificata cu gelatină prezintă din punct de vedere organoleptic un aspect închis la culoare (tulbure),o consistență filantă la temperatura camerei iar la temperaturi mai scăzute este gelatinoasă. Din punct de vedere fizico-chimic apa depăseste limita maxim admisă, continutul de zahăr invertit este sub limita maxim admisă iar valoare indicele dizaharidic este la nivelul limitei minimale. Această falsificare se determină prin reacții specifice iar dacă este necesar se fac determinări cantitative

Falsificarea cu albus de ou

Se aseamnă cu falsicare prin adaos de gelatină atât în ce priveste scopul urmărit cât și a caracteristicilor organoleptice și fizico-chimice. Se evidențiază acesta fraudă prin încălzirea mieri care este unsor acidulată deoarece albuminele din ou precipită abundent acest fapt o deosebeste de falsicarea cu gelatină.

Falsificarea prin adaos de melasă

Melasa este un agent de falsificare utilizat în special pentru fasificarea mieri de mană deoarece imită foarte bine acest tip de miere. Din punct de vedere organoleptic este greu de evidențiat. Dar din punct de vedere fizico-chimic se evidentiaza foarete unsor deoarece mierea prezinta un continut redus de zahăr invertit și un conținut foarte mare de zaharoză , zaharuri complexe și substanțe minerale toatale.

Falsificarea cu sirop de zahăr

Este cea mai practicată falsificare deoarece imită foarte bine mierea naturală. Fraudarea miere se identifica foarte unsor pe baza caracteristicilor organoleptice și fizico-chimice. Asfel încât zaharoza din siropul de zahar având o capacitate mai redusă de solubilitate în apa va ramane sub formă de cristatele nedizolvate . Mierea falsificată va avea și un conținut ridicat de apă. Din punct de vedere oragonoletic mierea are o culoare albă , consistentă tare la masticație totodată imitând caracteristicile zaharului tos. Iar din punct de vedere fizico-chimic mierea prezintă conținut mare de zaharoză. Dacă mierea falsificată este încălzită enzimele se distrug iar indicele diastazic va avea valori mici , tinzând spre zero.

Dacă se constată falsificarea mierii de albine acesta nu se dă spre consum . În cazul în care prezintă caracteristici organoleptice și fizico-chimice acceptate poate fi utilizată ca substanță educolantă înlocuind zahărul alimentar având un preț inferior față de acesta. Mierea falsificată cu melasă este valorificată în hrana animalelor .Iar cea falsificată cu apă,amidon,gelatină albus de ou este utilizată ca materie primă în prepararea băuturilor alolice sau a oțetului.Persoanele care practică acestă fraudă sunt sancționate comform legilor în vigoare. (Constantin Savu, Carmen Petcu, Bucuresti 2008)

CAPITOLUL III

METODE CHIMICE ȘI INSTRUMENTALE DE CONTROL A ALIMENTELOR

III.1 Tipuri de metode chimice

Metodele chimice de analiză are la bază trecerea speciei chimice cercetate într­un compus nou care deține proprietăți caracteristice , cu ajutorul cărora se poate stabili identitatea și sau analitului.(Chiș,2010)

Metodele instrumentale necesită utilizarea unui echipament bazat pe principrii electronice, optice sau termice (Pietrzyk, 1989). Aceste metode sunt de doua tipuri:

Metode fizice – se bazeaza pe relatia existentă între compoziția chimică a substanțelor și anumite proprietăți fizice.

Metode fizico-chimice – are la bază utilizarea proprietăților chimice cât și a proprietăților fizice ale speciilor cercetate prin îmbinarea lor.Proprietățile chimice sunt cele mai utilizate în domeniul micro și ultramicro întrucât au sensibilitate , precizie și specificitate mai mare. ( Chiș ,2010)

Cele mai bune rezultate ale unei metode analitice se obțin prin combinarea metodelor chimice cu cele intrumentale , întrucât se completează una cu cealaltă. Toate tipurile de metode au aplicație cantitativă cât și calitativă. ( Pietrzyk, 1989)

III.2 Metode cantitative

Metodele analitice cantitative – reprezintă acele metode prin care se determină cantitatea dintr-o substantă și proportiile componenților unui amestec de substanțe. Aceste metode se mai denumesc si determinari . Metodele analitice cantitative sunt de tip chimic și instrumental. Metodele chimice prin care se determină măsurarea volumul cât și a masei se numesc volumetrie și gravimetrie. Metodele instrumentale cantitative se aplică specific pentru fiecare tip de metodă ȋn parte.

III.2.1 Metode volumetrice

În determinarea volumetrică, reactivul este solutie de concentrație cunoscută , se adaugă în soluția ionului de dozat treptat până la atingerea proporției stoechiometrice cerută de reactia chimică care stă la baza metodei de dozare. Determinarea volumetrică este mai avantajoasă decât cea gravimetrică întrucât este mai rapidă , este utilizată totodata cu succes pentru determinări in serie.

Metodele volumetrice în functie de tipul reactiilor chimice se clasifică asfel:

Volumetria prin reactii de neutralizare

Volumetria prin reactii de oxido-reducere

Volumetria prin reactii cu formare de precipitat

Volumetria prin reactii de complexare ( Chiș ,2010)

În prezenta lucrare s-au aplicat primele două tipuri de volumetrie, drept pentru care sunt prezentate ȋn continuare.

1 ) Volumetria prin reactii de neutralizare

Acest tip de volumetrie utilizeara procedee analitice bazate pe neutralizarea dintre un acid și o bază. Tăria unui acid sau a unei baze, este dată de capacitatea sa de a ceda , respectiv a accepta un proton. Neutralizarea este o reactie stoechiometrică , care implică trecerea de la o solutie acidă la una bazică sau invers. Considerănd că un acid este titrat cu o bază , desfăsurarea reactiei poate fi urmărită prin determinarea pH-ului solutiei in functie de titratul adaugat. Titratul este utilizat de cele mai multe ori un acid sau o bază tare.

Determinarea volumului de titrant necesar pentru neutralizarea probei se face pe baza curbei de titrare. Valoarea pH-ului se poate calcula in momentul echivalentei și reprezintă punctul de inflexiune al curbei.

Titrările de neutralizare pot fi împărțite astfel:

Titrarea unui acid tare cu o bază tare

Titrarea acizilor slabi cu baze tari

Titrarea acizilor slabi cu baze slabe

Tirarea acizilor polibazici ( Pietrzyk, 1989)

În prezenta lucrare aplicația volumetrie de neutralizare se referă la determinarea acidității mierii de albine care reprezintă o exemplificare de titrare a acizilor slabi organici din miere cu o bază tare, respectiv hidroxidul de sodiu. În figura III.1 este prezentat un exemplu de astfel de curbă de titrare.

Fig III.1 – Curba de titrare a unui acid slab cu o bază tare

Acid-Base Titrations (Titration Curve)

Mierea conține diferiți acizi organici mono sau carboxilici, hidroxiacizi și aminoacizi (prolina) cum sunt acizii acetic, lactic, malic, succinic, butiric, citric, piroglutamic și formic dar acidul gluconic se găsește ȋn cea mai mare cantitate. Aciditatea mierii este dată nu numai de către acizii liberi ci și de către lactone, acestea fiind esteri ciclici formați prin eliminarea intermoleculară a unei molecule de apă dintr-un hidroxi acid. (Fig. III.2)

Fig III.2 – Exemple de lactone

http://en.wikipedia.org/wiki/Lactone

Lactone nomenclature: α-acetolactone, β-propiolactone, γ-butyrolactone, and δ-valerolactone

Indicatorii de neutralizare – Momentul de echivalență în reactiile de neutrlizare se stabileste pe baza acestor indicatori, adica substanțe care îsi modifică proprietătile în functie de pH. Indicatorii de culoare pot fi de mai multe tipuri ȋn funcție de proprietatea care se modifică ȋn funcție de valoarea pH-ului. Se pot utiliza indicatori de culoare, turbidimetrici, de adsorbție sau de fluorescentă.

Indicatorii de culoare sunt utilizați cel mai adesea iar ȋn aplicația din prezenta lucrare se folosește fenolftaleina care este un indicator de culoare simplu. Acestea sunt reprezentați de acizi sau baze slabe care în funcție de pH își modifică culoare. Dintre grupările cromofore cel mai des întâlnite sunt : gruparea nitrozo, gruparea azo și gruparea chinoidică.

Intervalul de viraj – reprezintă domeniul de pH în care indicatorul își schimbă culoarea. Acesta poate fi influențat de temperatură , concentrație , preyența unor săruri neutre cât și dizolvantul utilzat. Indicatorii de culoare pot clasificati asfel :

Indicatori simpli: – prezintă un interval de viraj de la incolor la colorat monocolori (fenoftaleina), bicolori (metilorange) sau de doua intervale de viraj (albastru de timol)

Fig III.2 – Domeniul de viraj pentru indicatori de culoare simpli

http://www.bcscience10.com/pgs/quiz_section5.1.htm

Amestecuri de indicatori – intervalul de viraj este restrâns sau apariția brusca a culori ceea ce determina adăugarea unei cantități prea mare de reactiv (roșu neutru +albastru de metilen , pH 7).

Indicatori universali – sunt amestecuri de indicatori care au culori diferite la anumite intervale de pH. Indicatorii acestea sunt utilizati pentru impregnarea hârtiei de filtru care este utilizată împreună cu scara de culori care depinde de modificarile de pH.

2 ) Volumetria prin reactii de oxido- reducere

Reacțiile de oxido-reducere sunt reacțiile în care are loc acceptarea sau cedarea de electroni. Reducerea se face prin acceptare de electroni, iar substanța este numită agent oxidant. Oxidarea se face prin cedare de electroni , iar substanța este numită agent reducător . Întrucât în soluție nu există electroni liberi, electronii cedați de o specie sunt acceptati de alta, asfel o reactie de oxidare este însoțită întodeauna de una de reducere. Reactiile de oxidare și de reducere se numesc reacții redox.

Titrarile redox sunt foarte utile pentru substanțele anorganice dar și pentru unele grupări organice. Principalele condiții pe care trebuie să le îndeplinească o reacție redox în chimia analitica sunt: să fie rapidă, totală și totodată să se poată stabili ușor sfârșitul reacției.

Indicatorii redox – reprezintă acele substanțe care îșî schimbă o proprietate în functie de potențialul soluției în care se găsesc indicând astfel finalul titrarii. Tipurile de indicatori redox sunt: Indicatori redox de culoare, Indicatori redox de flourescență, Indicatori redox turbidimerici și Indicatori metalocromici

Aplicatiile titrimetriei redox sunt urmatoarele:

Manganometria- se utilizează drept agent oxidant permanganatul de potasiu care este o substanță cu un caracter puternic oxidant, drept urmare este utilizat foarte mult în volumetria redox.

Bicromatometria – bicromatul de potasiu este utilizat mai putin deoarece este mai puțin oxidant având totodată o putere mai redusă de colorare. În anumite cazuri se utilizează pentru dozarea substantelor organice , fiind stabil la fierbere

Cerimetria- se utilizează în special în microanaliză.

Iodometria – soluția de iod-iodură se utilizează în două variante:

Titrare directa a unui reducător .

Titrare indirectă a unor agenți oxidanți prin reacția cu excesul de iodură , urmată de titrarea iodului rezultat cu o solutie reducătoare standard. Cel mai adesea se folosește tiosulfatul de sodiu Na2S2O3.

Ox + 3I- Red + [I3]-

(exces)

[I3]- + 2S2O32- 3I- + S4O62-

(soluție standard)

Metodele utilizate la controlul de calitate al mierii al albine sunt de tip titrări indirecte și anume metoda Elser pentru determinarea glucidelor reducătoare. Acest tip de metodă utilizează amidonul drept indicator deoarece se formează un complex albastru ȋn prezența iodului (Figura III.3), ceea ce permite sesizarea corecta a echivalenței.

Fig III.3 – Complexul albastru format de iod cu amidonul (amiloza)

http://knowledgepayback.blogspot.ro/2012/04/iodimetric-iodometric-titrations.html

III.2.2 Gravimetria

Gravimetria reprezintă metoda de analiză cantitativă , cu ajutorul căreia se determină unul sau mai mulți componenți din probă supusă analizei. Precipitatul are o compoziție chimică cunoscută fiind totodată si bine definită .

Metodele gravimetrice se împart in doua grupe :

Metodă directă

Acestă metodă determină cantitatea componetului analizat prin cântărirea precipitatului ca atare. Cântărirea are loc după ce în prealabil proba a fost uscată sau calcinată prin calcul stoechiometric,

Metodă indirectă

Această metodă se bazează pe faptul ca uni componenți , în cantități chimice echivalente suferă pierderi de masă diferite datorită tratamentului chimic la care sunt supusi.

În determinarea gravimetrică separarea componenților trebuie să fie completă , asfel încât cantitatea componentului rămas în solutie să fie mai mică decât sensibilitatea balanței utilizată la determinare. ( Chiș ,2010)

Măsurătorile de bază pentru determinarea maselor sunt efectuate în laboratoare cu ajutoarul balanței analitice.

Analiza gravimetrică a unei probe are la bază mai multe etape experimentale precum :

Eșantionarea probei se referă la pregătirea substanței sau a probei de analizat

Tratamentul fizico- chimic se realizează în mediu lichid

Precipitarea – este operația în care componentul / componenții de determinant apare sub forma unui compus greu solubil

Filtrarea este operația prin care este separat cantitativ precipitatul de soluția în care s-a format , utilizând filtru sau materiale poroase.

Spălarea reprezintă operația care separă impuritățile de pe filtru și de pe precipitat , se îndepărteaza doar impuritățile reținutele la suprafață.

Uscarea și calcinarea precipitatelor. Uscarea este un tratament termic la temperaturi ≤ 400° C. Tratamentul termic poate avea loc în etuvă în curent de aer sau în vid la temperaturi 50 și 200° C sau fie în blocuri metalice la temperaturi mai ridicate 200- 400C. Calcinarea este o operațiune termică ce se realizează în cuptoare de calcinare la temperaturi ridicate 400 -1200° C. Calcinarea probelor are loc în creuzete de porțelan sau metalice (platină).

Cânarirea la balanță analitică, conform cerințelor metodei. Balanța se utilizează într-un spatiu cu temperatură constantă lipsită de umiditate și curenți de aer.

La controlul alimentelor se folosesc metodele de tip direct iar în cazul mierii de albine aplicația acestui tip de metodă se referă la:

determinarea conținutului de cenușă. În acest caz particular cenușa nu se obține prin precipitare ci prin distrugerea părții organice a probei prin operațiunea de calcinare, deci se aplică concret etapele 1, 2 și 6.

Determinarea umidității (metoda de referință). În acest caz determinarea apei se bazează pe diferența de masă a probei ȋnainte și după ȋndepărtarea apei la etuvă, la 1050C.

III.3 Metode instrumentale

Metodele instrumentale sunt determinări analitice care se bazează pe masurarea proprietăților fizice diverse cum ar fi : optice, termice , electrice precum și altele. Metodelor chimice instrumentale se realizează utilizând aparate . Aparatul reprezintăun mijloc de obtinere a informației, pentru a obtine rezultate concludente este necesară înțălegerea principilului și a modului de funcționare a acestuia.

Sursa de informații este reprezentată de sistemul de analizat, căruia i se aplică un semnal de excitare, în urma caruia se produc mai multe semnale care conține informația necesară. Informația necesară nu se poate utiliza în stare brută doar prelucrată.Acestă operație implică combinarea informației din mai multe surse , eliminarea informației inutile ,combinația informațiilor între ele în final prelucrare ei pentru a fi masurată cu dispozitive specifice.

Clasificarea metodelor instrumentale în functie de tipul de proprietate fizică care se masoară

Optice- absorbție de energie -Spectofotometrie moleculară, Spectoroscopie atomică

Optice- emisie de energie –Flamfotometrie, Florescență, Chemoluminiscență, Spectoscopie atomică

Rezonanță -RMN

Termice

Electrice – Potențiometria, Conductivitatea, Coulombmetria, Polarografia

Cromatografice- În strat subțire, de gaz, de lichid

Altele – Spectometria de masă, Refractrometria, Polarimetria, etc.

În prezenta lucrare s-a aplicat refractometria pentru determinarea curentă a conținutului de apă și spectrofotometria moleculară pentru determinarea hidroximetilfurfurolului (HMF).

III.3.1 Spectofotometrie moleculară

Spectofotometria de absorbtie moleculară se utilizează în determinări cantitative cum ar fi: determinarea purități compușilor organici, autorizarea medicamentelor cât și pentru determinarea continutului foarte mic (urme) ale metalelor grele . ( Pietrzyk, 1989)

Metoda sfectofotometrică cu absorbție moleculară este cea mai utilizată metodă.Acestă metodă se bazează pe proprietatea substanțelor de a forma împreună cu reactivi specifici , în anumite condiți , compuși solubili colorați. Intensitatea de culoare a compusului format care este denumit compus colorimetrabil, depinde direct proporțional de concentrația sa în anumite limite ale acesteia. Metoda spectofotometrică se poate practica în domeniu ultraviolet(UV), vizibil (VIS) sau infraroșu (IR). ( Chiș ,2010)

Determinările calitative se bazează pe faptul ca fiecare substanță are un spectru de absorbție caracteristic, ca formă generală, ca domeniu spectral, ca număr de maxime (denumite picuri) precum și ca raporturi între intensitățile diverselor picuri. Practic se comparară spectrul probei necunoscute cu spectre ale unor substanțe pure, cunoscute. Determinările cantitative se bazeaza pe legea Lambert-Beer care arată faptul că absorbanța este direct proporțională cu concentrația. În vederea determinării concentrației probei necunoscute se ȋntocmește ȋn primul rând o curbă de etalonare determinând absorbanța unor soluții de concentrații cunoscute, după care pe baza ecuației de regresie se determină concentrația probei necunoscute.

În cazul ȋn care se cunoaște coeficientul molar de extincție al substanței ce se analizează concentrația se poate determina concentrației probei necunoscute fără a fi nevoie să se construiască o curbă de etalonare. (Nașcu și Jantschi, 2004). Determinarea HMF din prezenta lucrare este o aplicație a acestei metode.

PARTEA a II – a – EXPERIMENTALĂ

CAPITOLUL IV

SCOPUL LUCRĂRII

Mierea de albine este un aliment deosebit de valoros atât datorită calităților sale nutriționale cât și ale celor terapeutice, cunoscute și aplicate ȋncă din antichitate. În acest context calitatea și controlul de calitate al mierii de albine sunt riguros reglementate ȋn legislația europeană și cea românească care prevăd explicit valori limitative pentru diverși parametri precum și metode analitice ce se aplică pentru determinarea acestora.

Scopul prezentei lucrări este de a pune ȋn aplicare metodele analitice de control prevăzute ȋn SR 784-3:2009 Mierea de albine Partea 3: Metode analitice și IHC Methods, ca și aplicație a unor metode analitice de tip chimic și instrumental studiate la disciplina „Chimie analitică și instrumentală”.

În acest sens s-au executat determinări cantitative de calitate la miere, astfel:

Metode volumetrice de neutralizare

determinarea acidității

Metode volumetrice de oxido-reducere

determinarea glucidelor reducătoare

determinarea zaharozei

determinarea indicelui diastazic

Metode gravimetrice

determinarea umidității

determinarea cenușii

Metode instrumentale de tip optic

determinarea hidroximetilfurfurolului (spectrofotometrie)

determinarea umidității (refractometrie)

CAPITOLUL V

MATERIALUL TESTAT

Materialul testat a constat ȋn două probe de miere de floarea soarelui de proveniență diferită.

1 -Miere de floarea soarelui – Comuna Lunca, județul Bihor – apicultor privat

Produsul a fost achiziționat direct de la producător ȋn ambalaj de sticlă de 400 ml prevăzut cu capac etanș. Produsul prezintă următoarele caracteristici:

cristalizat ȋn masă

culoare galben-aurie

lipsit de impurități vizibile cu ochiul liber

2 – Miere de floarea soarelui – Municipiul Oradea, județul Bihor – apicultor privat

Produsul a fost achiziționat direct de la producător ȋn ambalaj de sticlă de 400 ml prevăzut cu capac etanș. Produsul prezintă următoarele caracteristici:

cristalizat ȋn masă

culoare galben deschis

lipsit de impurități vizibile cu ochiul liber

În figura V.1 sunt prezentate probele testate.

Figura V.1 – Miere de floarea soarelui

CAPITOLUL VI

METODE DE CONTROL A MIERII DE ALBINE

VI.1. Geralități

Metodele anatitice puse ȋn aplicare ȋn prezenta lucrare sunt cele prevazute pentru controlul oficia al mierii de albine si anume SR 784-3:2009 Mierea de albine Partea 3: Metode analitice și ȋn Harmonised methods of the International Honey Commission, (Bogdanov S., 1999).

VI.2 – Determinări de calitate de tip volumetric

VI.2.1 Determinarea acidității

Principiul metodei

Proba de miere diluată cu apă se titrează cu hidroxid de sodiu soluție 0,1 n în prezența fenoftaleinei, iar aciditatea se calculează și se exprimă în ml hidroxid de sodiu soluție 1 n la 100g miere. Deci aceasta determinare este o aplicație a volumetriei de neutralizare.

Reactivi

Fenoftaleină, soluție alcoolică 1%

Hidroxid de sodiu soluție 0,1 n.

Mod de lucru

Într-un pahar cilindric se căntăresc 10 g miere, de diluează cu circa 50 ml apă și se titrează cu hidroxid de sodiu soluție 0,1 n în prezența a 2 sau 3 picături de soluție de fenoftaleină pâmă la culoarea roz persistentă timp de 30 s (fig VI.1).

Calculul și exprimarea rezultatelor

Aciditatea se calculează cu formula:

Aciditatea = [(V x 0,1 x f )/10] x 100 = Vx f [ml NaOH soluție 1 n la 100 g miere]

în care: V – volumul soluției de hidroxid de sodiu folosit la titrare în ml;

0,1 – normalitatea soluției de hidroxid de sodiu folosit la titrare.

f – factorul soluției de hidroxid de sodiu folosit la titrare

Figura VI.1 – Determinarea acidității

VI.2.2 Determinarea zahărului reducător prin metoda Elser

Principiul metodei

Zahărul reducător din miere (glucoza, fructoza etc.) are capacitatea de a transforma, în mediu alcalin și la cald, sulfatul de cupru în oxid cupros. În funcție de cantitate de oxid cupros format se calculează conținutul de zahăr reducător și se exprimă convențional în zahăr invertit. Deci aceasta determinare este o aplicație a volumetriei redox.

Reactivi

– amidon, soluție 1%, proaspăt preparat

– bicarbonat de sodiu p.a

– iod, soluție 0,05 n

– soluție alcalină de sare Seignette (175 g tartrat de sodiu și potasiu, 25 g carbonat de sodiu și 15 g hidroxid de sodiu, la 1000 ml cu apă)

– sulfat de cupru, soluție 50‰% (50 g sulfat de cupru la 1000 ml cu apă)

– soluție saturată și acidulată de clorură de sodiu (1000 ml soluție saturată de clorură de sodiu se acidulează cu 25 ml acid clorhidric concentrat)

– tiosulfat de sodiu, soluție 0,05 n.

Mod de lucru – fig. VI.2

Se cântăresc 3 g miere, se aduc cantitativ cu apă în balon cotat de 200 ml și se omogenizează bine. Aceasta constituie soluția de bază. Din soluție de bază se pipetează cu 20 ml în balon cotat de 100 ml, se completează cu apă la semn și se omogenizează. Acestea constituie soluție de lucru.

Într-un vas conic de 300 ml se introduce 20 ml soluție de sulfat de cupru, 20 ml soluție alcalină de sare Seignette, 20 ml apă și se omogenizează. Se trece vasul pe sita de azbestt la flacăra unui bec de gaz sau plită electrică și când a ajuns la fierbere se adaugă cu pipeta de 20 ml din soluția de lucru. Din momentul în care reîncepe fierberea se cronometrează 5 minute. În timpul fierberii se formează treptat oxidul cupros de culoare roșie-cărămizie, care tinde să se depună la partea inferioară a recipientului. După cele 5 minute se răcește vasul imediat în apă, se adaugă 25 30 ml soluție de clorură de sodiu și se agită energic. Soluția acidulată de clorură de sodiu dizolvă oxidul cupros și lichidul din vas devine perfect limpede cu nuanță verzuie – albăstruie deschis. În continuare se adaugă 2-3 g bicarbonat de sodiu pentru neutralizarea acidului clorhidric și crearea unui mediu slab alcalin. După încetarea efervescenței, în flacon trebuie să rămână un rest vizibil de bicarbonat. Culoarea lichidului trece din albastră-verzuie în albastru intens.

Se titrează cu soluție de iod sub agitare continuă. La început apare o tulbureală lăptoasă, care dispare treptat pe măsura ce se apropie sfârșitul titrării li lichidul devine limpede, iar culoarea tinde către verde. Când nuanța de culoare devine verde clar, fără tendința de a reveni la albastru, titrarea se consideră încheiată și se notează volumul se soluție de iod folosit.

Culoarea verde indică exces de iod. Pentru cunoașterea acestui exces se adaugă 0,5 ml soluție de amidon (culoarea lichidului devine albastră închis cu tentă negricioasă) și se titrează cu soluție de tiosulfat de sodiu, picătură cu picătură, până în momentul în care culoarea virează brusc din albastru închis în albastru deschis.

Figura VI.2 – Determinarea zahărului reducător

Volumul de soluție iod utilizată pentru oxidarea cationului cupros se obține sin diferența între volumul soluției de iod utilizată la titrare și volumul soluției de tiosulfat folosită la retitrare (în caz de necesitate se fac corecțiile pentru factor).

Tabel nr. VI.1. Cantitatea de zahăr direct reducător corespunzătoare volumului de iod

Calcul și exprimarea rezultatelor

Conținutul de zahăr reducător Czahăr invertit exprimat în zahăr invertit, se calculează cu formula:

Czahăr invertit = [(m x 10 x 5)/(m1 x 1000)] 25.5x 100 [%]

în care: m – cantitatea de zahăr invertit, citită în tabelul, în miligrame

m1 – cantitatea de miere, luată în lucru, în grame

10 – raportul dintre volumul soluției din balonul cotat de 200 ml și volumul soluției luate pentru diluare

5 – raportul dintre volumul soluției din balonul cotat de 100 ml și volumul soluției luate pentru analiză

VI.2.3 Determinarea zahărului ușor hidrolizabil prin metoda Elser

Principiul metodei

Se determină zahărul reducător înainte și după hidroliză acidă, iar diferența acestora se exprimă convențional în echivalent zaharoză. Deci aceasta determinare este o aplicație combinată a volumetriei redox și de neutralizare

Reactivi

– amidon, soluție 1%, proaspăt preparat

– bicarbonat de sodiu p.a

– iod, soluție 0,05 n

– soluție alcalină de sare Seignette (175 g tartrat de sodiu și potasiu, 25 g carbonat de sodiu și 15 g hidroxid de sodiu, la 1000 ml cu apă)

– sulfat de cupru, soluție 50%0 (50 g sulfat de cupru la 1000 ml cu apă)

– soluție saturată și acidulată de clorură de sodiu (1000 ml soluție saturată de clorură de sodiu se acidulează cu 25 ml acid clorhidric concentrat)

– tiosulfat de sodiu, soluție 0,05 n

– acid clorhidric, soluție 1 n

– hidroxid de sodiu, 1 n.

Mod de lucru

Din soluție de bază pregătită pentru determinarea zahărului reducător conform 4.2 se introduc 20 ml în balon cotat de 100 ml, se diluează cu apă până la volumul de circa 50 ml, se adaugă 1 ml acid clorhidric, se omogenizează și se ține pe baia de apă fierbinte 30 minute. După răcire se neutralizează cu 1 ml hidroxid de sodiu se completează cu apă la semn și se omogenizează bine.

În timpul fierberi, zaharoza și alte zahăruri ușor hidrolizabile din soluția de miere se transformă în zahăr reducător. Se determină și se calculează zahărul reducător conform 4.2.

Calcul și exprimarea rezultatelor

Conținutul de zahăr ușor hidrolizabil se calculează și se exprimă în echivalent zaharoză cu formula:

Czaharoză = (m – m1) 0,95 [%]

în care: m – cantitatea de zahăr invertit total (după hidroliza acidă) în procente

m1 – cantitatea inițială de zahăr invertit (înainte de hidroliza acidă) în procente

0,95 – factorul de transformare a zahărului invertit în echivalent zaharoza.

VI.3 – – Determinări de calitate de tip gravimetric

VI.3.1 Determinarea umidității

Conținutul de umiditate se determină prin două metode:

metoda cu refractrometrul

metoda prin uscare la etuvă.

Metoda prin uscare la etuvă – metoda de referință

Principiul metodei

Proba de analizat se usucă pănâ la masă constantă. Pierderea de masă, calculată procentual, reprezintă conținutul de apă.

Aparatură și materiale

etuvă termoreglabilă

fiole de cântărire cu capac cu diametrul 50 mm și înălțimea 35 mm, din sticlă sau aluminiu

lopățele scurte din metal sau sticlă, a căror lungime este corelată cu diametrul fiolelor

exsicator cu clorură de calciu sicativ

nisip de mare pentru analize de laborator.

Mod de lucru – fig VI.3

În fiola de cântărire se introduc circa 20 g nisip și lopățica, apoi se usucă la temperatura de ()°C până la masă constantă. În timpul uscării fiola se ține cu capacul așezat lângă ea, iar în timpul răcirii în exsicator și al cântăririi se acoperă cu capacul. Tara este reprezentată de fiola cu capac, lopățica și nisipul.

Se introduc in fiolă circa 5 g miere (căntărit cu precizie de 0,0001 g) și apoi se omogenizează bine cu nisipul, folosind lopățica și având grijă să nu se piardă nici un grăunte de nisip. După omogenizare, lopățica rămâne în fiolă. Se introduce în etuvă la temperatura de (103±2)°C și se ține 4 h, după care se răcește în exsicator și se cântărește. Se continuă uscarea, răcirea și cântărirea, în etape de câte 1 h, până la masă constantă (pănâ când între două cântăriri succesive diferența nu este mai mare de 0,001 g).

Figura VI.3 – Determinarea gravimetrică a umidității

Calculul și exprimarea rezultatelor

Conținutul de umiditat Capă se exprimă în procente și se calculează cu formula:

Capă =[ (m – m1)/m2] x 100, [%]

în care: m – masa fiolei cu miere înainte de uscare, în grame

m1 – masa fiolei cu miere după uscare, în grame

m2 – cantitatea de miere luată în lucru, rezultată din diferența între masa foliei cu miere înainte de uscare și tara fiolei, în grame.

Ca rezultat se ia media aritmetrică a cel puțin două determinări între care mu trebuie să fie o diferență mai mare de 0,1% față de medie.

VI.3.2 Determinarea cenușii

Principiul metodei

Proba de miere se calcinează în cuptorul reglat la temperatura de 525 °C, până la masă constantă. Rezidul obținut, calculat procentual, reprezintă conținutul în cenușă.

Aparatură și reactivi

cuptor de calcinare, reglat de 525 °C

creuzete de porțelan cu diametrul de 40 mm și înălțimea de 50 mm

exsicator cu clorură de calciu sicativ

perhidrol.

Mod de lucru – fig VI.4

Creuzetul gol se ține în cuptor la temperatură de 525 °C timp de 2 h, după care se răcește în exsicator și se căntărește.

Se căntăresc circa 5 g miere, apoi creuzetul se pune pe triunghiul de șamotă la flacăra unui bec de gaz. Becul se manevrează în așa fel încât să se limiteze spumarea puternică a mierii(umflarea) și ieșirea ei din creuzet. În faza inițială flacărea se proiectează de sus în jos până la formarea crustei de cărbune spongios. În continuare, flacăra se proiectează pe pereții laterali ai creuzetului până la disparația complectă a tendinței de spumare și de spargere a crustei de cărbune. În final, becul se așează în poziție normală cu flacăra de jos în sus și se menține până la carbonizare complectă. În momentul în care cărbunele din creuzet se aprinde și arde cu flacără se îndepărtează becul și se lasă ca flacăra din creuzet să se stingă de la sine.

După răcire, creuzetul se introduce în cuptor și se începe încălzirea. În momentul atingerii temperaturii de 525 °C se notează timpul și după 6 h de calcinare creuzetul se scoate din cuptor, se răcește în exsicator și se căntărește. Se repetă operația în 2 sau 3 reprize a câte 1 h sau 2 h de calcinare, până la masa constantă. Cenușa trebuie să aibă culoarea albă, alb-cenușie sau cenușie, uniformă, fără puncte negre de cărbune. Dacă se observă existența particulelor negre de cărbune care nu se degradează prin caicinările repetate, atunci în creuzetul rece se picură 3 sau 4 picături de perhidrol. După încetarea complectă a efervescenței, creuzetul se introduce din nou în cuptor rece și din momentul atingerii temperaturii de 525 °C se mai calcinează timp de 1 h, apoi se răcește în exsicator și se cântărește. Se continuă calcinarea în reprize de câte 1 h până la masă constantă (până când între două cântăriri succesive diferența nu este mai mare de 0,001 g).

Figura VI.4 – Determinarea conținutului de cenușă

Calculul și exprimarea rezultatelor

Conținutul de cenușă Ccenușă se exprimă în procente și se calculează cu formula:

Ccenușă = [(m – m1) / (m2 – m1)] x 100 [%]

în care: m – masa creuzetului cu cenușă după calcinare, în grame

m1 – masa creuzetului gol, în grame

m2 – masa creuzetului cu miere, înainte de calcinare, în grame.

Diferența rezultatelor între două determinări paralele nu trebuie să fie mai mare de 0,02% față de medie.

VI.4 Determnări de prospețime prin metode chimice

VI.4.1 Determinarea indicelui diastazic – metoda Gothe

Principiul metodei: La baza determinării indicelui diastazic stă determinarea activității amilazei. Indicele diastazic se definește ca „numărul de ml dintr-o soluție de amidon 1% care a fost transformat în dextrină în timp de o oră, la temperatura de 45oC și pH optim, de către amilaza conținută de un g de miere”.

Aparatură și reactivi necesari:

Ultratermostat

– carbonat de sodiu, soluție 0,05n

– acid acetic 0,02 n proaspăt preparat

– clorură de sodiu, soluție 0, 1 n

– amidon, soluție 1%, proaspăt preparată.

– iod, soluție 0,1 n

Mod de lucru:

Într-un pahar de laborator se cântăresc 10 g miere, se dizolvă cu cca 50 ml apă distilată, se neutralizează cu carbonat de sodiu și se aduce la 100 ml cu apă distilată în balon cotat.

Din soluția bine omogenizată, se introduc cantități descrescânde în mai multe eprubete. Se adaugă apoi în fiecare eprubetă 0,5 ml acid acetic, 0,5 ml solutie de clorură de sodiu, 5 ml amidon și se completează până la volumul de 16 ml cu apă distilată (soluția de amidon se adaugă ultima).

Se omogenizează fiecare prin răsturnare de câteva ori, apoi se introduc în baia de apă reglată la temperatura de 45+0,5oC (se pot folosi ultratermostate). Timpul scurs de la adăugarea soluției de amidon până în introducerea eprubetelor în baia de apă, trebuie să fie cât mai scurt posibil. Introducerea eprubetelor în baie trebuie făcută în așa fel încât lichidul băii să depășească puțin nivelul lichidului din eprubete.

După exact o oră se scot eprubete din baia de apă și se introduc într-un vas ce conține apă răcită cu gheață. Se adaugă apoi în fiecare eprubetă câte o picătură soluție de iod și se omogenizează prin răsturnare.

În eprubetele în care amidonul n-a fost hidrolizat în întregime, apare culoarea albastră. În eprubetele în care amidonul a fost complet hidrolizat, apar diferite nuanțe: verde – violaceu – roșu – portocaliu – gălbui – incolor.

Cele mai importante etape ale determinării sunt prezentate ȋn Figura VI. 5

Figura VI. 5 – Determinarea indicelui diastazic

Calcularea și exprimarea rezultatelor – Tabel VI.2

Limita activității amilazei din miere este dată de prima eprubetă în care apare culoarea albastră. Pentru calcul se consideră eprubeta dinaintea acesteia (cea cu un conținut de miere imediat superior), care de obicei apare colorată în violet închis. În condițiile respectării metodei descrise, indicele diastazic se calculează cu ajutorul formulei :

Indice diastazic = (5/V) x 10

în care:

5 – este nr. ml soluție amidon 1%

V – volumul soluției de miere din eprubeta respectivă, în ml

Tabel nr. VI.2. Valori ale indicelui diastazic

VI.5 Determinări instrumentale

VI.5.1 Determinarea refractometrică a umidității

Principiul metodei

Metoda se bazează pe faptul că indicele de refracție crește odată cu conținutul de material solid al probei. Se utilizează apoi un tabel de corespondență ȋntre indicele de refracție și conținutul de apă

Aparatură

– refractometru tip Abbe

Mod de lucru

Pe prisma inferioară a refractometrului, se aplică o picătură din proba de miere și imediat se închide camera. Cu ajutorul oglinzii de orientează un fascicul de lumină prin deplasarea cremalierei până în momentul în care partea întunecoasă a câmpului vizual ajunge în centru unde se intersectează liniile vizuale. În acest moment, indicele de refracție se citește pe scală. În funcție de acest indice, cu ajutorul tabelelor care însoțesc refractometrele se stabilește conținutul mierii în apă. La aparatele digitale, așa cum este cazul ȋn determinarea din prezenta lucrare, indicele de refracție se citește direct pe ecranul aparatului. Valoarea se corectează ȋn funcție de temperatura reală a probei, deoarece corespondența din tabel este valabilă strict la 200C. Pentru temperaturi peste 20o C se adaugă 0.00023 pentru fiecare grad C iar pentru temperaturi sub se scade 0.00023 pentru fiecare grad C.

În fig. VI.6 este prezentată această determinare efectuată utilizând refractometrul tip Abbe (Digital refractometer Kruss Germany)

Figura VI. 6 – Determinarea umidității cu refractometrul

VI.5.2 Determinarea spectrofotometrică a hidroximetilfurfurolului – MetodaWhite

Principiu:

Determinarea HMF se bazeazǎ pe determinarea absorbanței ȋn UV a HMF la 284 nm. Pentru a evita interferențele celorlalte componente, se determinǎ diferența ȋntre absorbanța soluției limpezi de miere și a aceleiași soluții dupǎ adǎugarea unei soluții de metabisulfit de sodiu. Conținutul ȋn HMF se determinǎ prin dupǎ scǎderea absorbanței substratului la 336 nm

Reactivi

Soluție Carrez I: se dizolvǎ 15 g de hexacyanoferrate(II) de potasiu, K4Fe(CN)6 3H2O ȋn 100 ml apǎ distilatǎ

Soluție Carrez II: se dizolvǎ 30 g de acetate de zinc, Zn(CH3.COO)2.2H2O ȋn 100 ml apǎ distilatǎ

Soluție de bisulfit de sodiu 0.20 g/100 g: se dizolvǎ 0.20 g de sulfit acid de sodiu (solid) NaHSO3, (metabisulphite, Na2S2O5), in 100 ml apǎ. Se preparǎ proaspǎt, zilnic

Aparaturǎ

Spectrofotometru operațional ȋn domeniul UV, λ 284 și 336 nm.

Cuve de 1 cm de quartz

Amestecǎtor de laborator.

Hârtie de filtru

Mod de lucru

Pregǎtirea probei:

Se cântǎrește cu precizie 5 g miere ȋntr-un pahar Berzelius de 50 ml și se dizolvǎ proba cu aproximativ 25 ml apǎ, dupǎ care se transferǎ cantitativ ȋntr-un balon cotat de 50 ml.

Determinarea

Pentru deproteinizare se adaugǎ 0,5 ml Soluție Carrez I, se amestecǎ, se adaugǎ 0,5 ml Soluție Carrez II, se amestecǎ și se duce la semn. Se filtreazǎ prin hârtie de filtru aruncând primii 10 ml de filtrat.

Se pipeteazǎ câte 5 ml filtrate ȋn douǎ eprubete. În una se adugǎ 5 ml apǎ (proba) și se agitǎ bine iar ȋn cealaltǎ se adugǎ 5 ml soluție de bisulfit de sodiu și se agitǎ bine (referința).

Se determinǎ absorbanța probei fața de referințǎ la 284 și 336 nm utilizând cuva de quarz de 10 mm ȋn decurs de o orǎ. Dacǎ absorbanța la 284 este mai mare decât 0,6, diluați proba cu apǎ și referința ci bisulfit ȋn același raport.

Calcul și exprimarea rezultatelor

HMF in mg/kg = (A284 – A336) x 149.7 x 5 x D/W

Unde:

A284 = absorbanța la 284 nm

A336 = absorbanța la 336 nm

149,7 = (126 x 1000 x 1000)/16830 x 10 x 5

126 = masa molecularǎ a HMF

16830 = absorbtivitatea molarǎ a HMF la λ= 284 nm

1000 = conversie de la g la mg

10 = conversie 5 ȋn 50 ml

1000 = conversia g de miere ȋn kg

5 = masa teoreticǎ a probei

D = factor de diluție, dacǎ este necesar = (Volumul final al probei)/10

W = masa ȋn g a probei de miere

În imaginile din figura VI.7 Sunt presentate etapele determinării HMF prin metoda White.

Figura VI. 7 – Determinarea HMF, metoda White

VI.5.3 Determinarea potențiometrică a pH-ului

Principiul metodei Metoda electrometrică sau potențiometrică se bazează pe măsurarea diferenței de potențial între un electrod de sticlă și un electrod de referință (calomel- KCl sat) introduși în proba de analizat. Diferența de potențial variază liniar cu pH-ul. În prezent se utilizează aparate moderne numite pH-metre care au scara gradată direct în unități de pH .Ele lucrează cu un singur electrod compus care se cufundă în soluția de analizat

Aparatură

– pH metru electronic

Mod de lucru

Inainte de utilizare se verifică calibrarea pH-metrelor prin citirea valorii unor soluții etalon livrate împreună cu aparatul. S-au utilizat ȋn acest sens soluțiile de pH = 4 și pH = 7 verificând și temperatura soluției etalon utilizate conform instrucțiunilor de lucru ale aparatului. Se dizolva 10 g miere ȋn 100 ml apǎ distilatǎ și se citește valoarea pH-ului cu ajutorul pH-metrului electronic. . S-a utilizat un pH-metru electronic HACH SensiIon378 (Fig. VI.8

Figura VI. 8 – Determinarea potențiometrică a pH

CAPITOLUL VII

REZULTATELE DETERMINĂRILOR PRACTICE

Cele două probe de miere de floarea soarelui testate și prezentate la capitolul V au fost codificate și notate ȋn cursul ȋntregului capitol VII drept FSL, respectiv FSA.

Pentru toate caracteristicile determinate experimental rezultatele sunt prezentate comparativ cu valorile prescrise ȋn SR 784-1 și SR 784-2, precum și cu cele din Directiva CE nr. 2001/110/EC/ 20 Decembrie 2001, acolo unde sunt diferite față de cele din standardele românești.

VII.1 Rezultatele controlului organoleptic

Examenul organoleptic al probelor de miere testate sunt ȋnscrise ȋn tabelul VII.1

Tabel VII.1 – Analiza organolepticǎ a probelor de miere

VII.2 Rezultatele controlului fizico-chimic

În vederea asigurării corectitudinii determinărilor de calitate ale mierii prin metode fizico-chimice, s-au determinat ȋn primul rând factorii soluțiilor utilizate ȋn titrări și anume NaOH 0,1N și Na2S2O3 0,1N. Rezultatele sunt ȋnscrise ȋn tabelele VII.2 și VII..3

Tabelul VII.2 – Determinarea factorului soluției de NaOH 0,1N

Tabel VII.3 Determinarea factorului soluției de Na2S2O3 0,1N și de I2 0,1N

Rezultatele obținute în urma efectuării analizelor fizico-chimice, pentru controlul calității probelor de miere analizate prin metode volumetrice, gravimetrice și instrumentale se găsesc în tabelele VII.4 și VII.5. S-au executat câte două probe la fiecare sortiment.

Tabelul VII.4 Rezultatele examenului fizico-chimic (1)

determinare refractometrica

determinare gravimetrică

Tabelul VII.5 Rezultatele examenului fizico-chimic (2)

* Cf Directivei CE nr. 2001/110/EC din 20 Decembrie 2001

Caracteristicile fizico-chimice ale celor douǎ sortimente de miere testate sunt prezentate comparativ, ȋntre probe și față de valorile maxim admise ȋn graficele din figura VII.1 și VII.2, datorita ordinelor de mǎrime diferite ale valorilor implicate ȋn comparație.

Figura VII.1 – Aciditate, conductivitate și conținut de cenușă

Se observă faptul că valorile determinate experimental se ȋncadrează ȋn limitele admise la ambele probe testate și ȋn același timp sunt practic identice ȋn ceea ce privește conținutul de cenușă și conductivitatea. Aciditatea mai mare la proba FSL este coroborată cu valoarea pH-ului care este mai mică, după cum se observă ȋn tabelul VII.4

În ceea ce privește conținutul de apă, ambele probe se apropie de maximul admis iar valoarea obținută prin metoda de referință (uscarea la etuvă) este confirmată de cea obținută refractometric. Diferența ȋntre valorile obținute prin metodele puse ȋn practică sunt ȋntre 2 și 3%, fața de metoda de referință.

Figura VII.2 – Determinarea umidității

Rezultatele determinǎrii glucidelor se gǎsesc ȋn tabelul VII.6. Din considerente legate de disponibilitatea reactivilor s-a executat câte o probă la fiecare sortiment. Valorile obținute prin metoda chimică (Elser) sunt comparate cu valoarea 0Bx obținută refractometric și care poate fi considerată o bună corelare cu valoarea totală a glucidelor ținând cont că la mierea de floarea soarelui cenușa este sub 1%.

Tabelul VII.6 Rezultatele determinǎrii glucidelor

A – Valoare experimentala

B – Valoare Admisa

* Cf Directivei CE nr. 2001/110/EC din 20 Decembrie 2001

Caracteristicile fizico-chimice referitoare la conținutul de mono și diglucide a celor douǎ probe de miere de floarea soarelui testate sunt prezentate comparativ ȋn graficul din figura VII.3.

Figura VII. 3 – Conținutul de glucide, ȋncadrarea ȋn limitele impuse

In ceea ce privește conținutul de glucide, normele impun pentru monoglucide (glucoză + fructoză) valori minime de atins iar pentru diglucide, respectiv zaharoză o valoare maximă permisă. În cazul zaharozei valoarea maximă admisă pentru acest sortiment de miere este de 5% dar pentru monoglucidele reducătoare, normele românești impun o valoare mai ridicată decât cele europene. Conținutul de glucide reducătoare determinat experimental depășește minimul impus pentru ambele probe iar conținutul de zaharoză al ambelor probe este sub 1%, ȋn concordanță cu așteptările pentru acest sortiment de miere monoflorală (Persano-Oddo et al, 1995).

VII.3 Rezultatele determinării prospețimii

Indicele diastazic

Rezultatele determinǎrii parametrilor de prospețime, respectiv Indicele diastazic și conținutul de HMF se gǎsesc ȋn tabelele VII.7 și VII.8. S-au executat câte două probe la fiecare sortiment.

În ceea ce privește valoarea indicelui diastazic normele europene impun o valoare minimă care să ateste prospețimea sau lipsa de tratament termic mai strictă decât normele naționale. Din momentul achiziției, probele care potrivit declarației producătorului provin din același an, au fost păstrate ȋn aceleași condiții și anume la temperatură ambiantă, la ȋntuneric.

Tabelul VII.7 Rezultatele determinǎrii ID, unități Gothe

* Cf Directivei CE nr. 2001/110/EC din 20 Decembrie 2001

Valorile depășesc la ambele probe minimul admis pentru ambele norme, atât ȋn momentul achiziției cât și peste 8 luni. În graficul din fig. VII.4 sunt prezentate valorile determinate experimental ȋn comparație cu cele două valori impuse prezentate, ȋn ambele momente de testare.

Figura VII.4 – Indicele diastazic, ȋncadrarea ȋn limitele impuse

Conținut de hidroximetilfurfurol (HMF)

Conținutul de HMF a fost determinat ca și ȋn cazul indicelui diastazic, ȋn momentul achiziției și după 8 luni.

Tabelul VII.8 Rezultatele determinǎrii conținutului de HMF

* Cf Directivei CE nr. 2001/110/EC din 20 Decembrie 2001

După cum se observă, conținutul de HMF din probele de miere testate este foarte redus, ȋn proba FSL practic a lipsit ȋn momentul achiziției. Strict matematic ȋntre cele două probe există diferențe notabile dar la acest ordin de mărime practic sub 1 mg/kg diferențele pot să provină din limitările metodei aplicate. Condițiile de păstrare nu au influențat negativ formarea de HMF care a crescut ȋn mod nesemnificativ relativ la valorile impuse de legislație.

CAPITOLUL VIII

CONCLUZII

Rezultatele determinărilor experimentale efectuate conduc către următoarele concluzii:

Controlul organoleptic

Cele două probe de miere testate prezintă caracteristici organoleptice tipice pentru sortimentul de mere testat, respectiv mierea de floarea soarelui;

Controlul caracteristicilor fizico-chimice:

Probele de miere testate se ȋncadrează ȋn cerințele din SRN 784/2009 la toate caracteristicile fizico-chimice testate, cu următoarele mențiuni:

Conținutul mic de cenușă este ȋn concordanță cu valorile obținute pentru conductivitate;

Conținutul de apă se află, pentru ambele probe, la limita superioară a valorii impuse; valorile obținute refractometric au fost confirmate de utilizarea metodei gravimetrice care reprezintă metoda de referință;

Conținutul total de glucide (reducătoare și zaharoză) determinate pentru ambele probe prin metode chimice poate fi aproximat utilizând metoda refractometrică.

Controlul prospețimii

Probele de miere testate se ȋncadrează ȋn cerințele din SRN 784/2009 și ale Directivei europene cu privire la valoarea indicatorilor de prospețime

Valoare indicelui diastazic și ale conținutului de HMF au variat nesemnificativ ȋn decursul perioadei de testare de 8 luni deci se poate conc;uziona că ID și conținutul de HMF nu au fost influențate negativ de condițiile de păstrare.

Aceste valori certifică faptul că probele provin realmente din anul achiziției (2014) și că nu au suferit tratamente termice improprii, HMF fiind recunoscut ca un indice mult mai fidel al prospețimii decât indicele diastazic.

BIBLIOGRAFIE

Bârcă Gh., Rosenthal Cora, Roșca Olga, Piscicultură Apicultură Sericultură Editura Didactica și Pedagogica Bucuresti 1968

Bogdanov S., 1999, Harmonised methods of the International Honey Commission, pages. 1–54

Chiș Adriana Monica, Noțiuni fundamentale de CHIMIE ANALITICĂ calitativă, cantitativă și instrumentală, Editura Universității din Oradea ,2010

Constantin Savu, Carmen Petcu, Igiena și controlul produselor de origine animală, Editura SemnE ,Bucuresti 2008

European Union Directive (EU), 2002, European Union Directive 2001/110/EC relating to honey

Lazăr Ștefan, Bioecologie și tehnologie apicolă, Editura Alfa, Iași 2002

Marghitaș Liviu Alexandru Albinele si produsele lor Editura Ceres Bucuresti 2008

Persano Oddo Livia , Piazza MG, Sabatini AG, Accorti M, 1995, Characterisation of unifloral honeys, Apidologie (1995) 26, 453-465n

Persano Oddo Livia and Roberto Piro, 2004, Main European unifloral honeys: descriptive sheets, Apidologie 35 (2004) S38–S81

Pietrzyk Donald J,Chimie analitică, Editura Tehnică ,București 1989

Standard Român SR 784-1 Cerințe de calitate la preluarea de la producător, București 2009

Standard Român SR 784-2 Cerințe de calitate la comercializare, București 2009

Standard Român SR 784-3 Metode de analiză, București 2009

Ce trebuie sa stim despre Mierea de Albine?

http://www.e-miere.ro/sorturi/miere-de-floarea-soarelui

BIBLIOGRAFIE

Bârcă Gh., Rosenthal Cora, Roșca Olga, Piscicultură Apicultură Sericultură Editura Didactica și Pedagogica Bucuresti 1968

Bogdanov S., 1999, Harmonised methods of the International Honey Commission, pages. 1–54

Chiș Adriana Monica, Noțiuni fundamentale de CHIMIE ANALITICĂ calitativă, cantitativă și instrumentală, Editura Universității din Oradea ,2010

Constantin Savu, Carmen Petcu, Igiena și controlul produselor de origine animală, Editura SemnE ,Bucuresti 2008

European Union Directive (EU), 2002, European Union Directive 2001/110/EC relating to honey

Lazăr Ștefan, Bioecologie și tehnologie apicolă, Editura Alfa, Iași 2002

Marghitaș Liviu Alexandru Albinele si produsele lor Editura Ceres Bucuresti 2008

Persano Oddo Livia , Piazza MG, Sabatini AG, Accorti M, 1995, Characterisation of unifloral honeys, Apidologie (1995) 26, 453-465n

Persano Oddo Livia and Roberto Piro, 2004, Main European unifloral honeys: descriptive sheets, Apidologie 35 (2004) S38–S81

Pietrzyk Donald J,Chimie analitică, Editura Tehnică ,București 1989

Standard Român SR 784-1 Cerințe de calitate la preluarea de la producător, București 2009

Standard Român SR 784-2 Cerințe de calitate la comercializare, București 2009

Standard Român SR 784-3 Metode de analiză, București 2009

Ce trebuie sa stim despre Mierea de Albine?

http://www.e-miere.ro/sorturi/miere-de-floarea-soarelui