Содержание калия в меде


какие микроэлементы и витамины содержит, какова пищевая ценность?

Труженицы пчелки, опыляя цветочные растения, приносят много пользы людям. Они производят всем известное лакомство — вкусный и полезный мед, который издавна славится целительной силой. Всюду говорят, что мед обладает ценными свойствами и может творить чудеса. Его используют в кулинарии, в лечении заболеваний, в косметологии. В то же время он считается аллергенным.

Из чего состоит данный продукт, стоит ли его употреблять в пищу и в каких количествах? Разберемся по порядку и начнем с состава.

Состав натурального меда

На прилавках магазинов можно встретить множество сортов меда от разных производителей. Большинство из них являются подделкой или получены искусственным путем. Говорить мы будем только о натуральном меде, произведенном самой природой и собранном пчеловодами на пасеках. Только такой натуральный мед обладает максимальной пользой и имеет богатый и сложный состав.

В меде содержится полный комплекс полезных веществ, необходимых для поддержания нормальной жизнедеятельности человека. Состав продукта зависит, в первую очередь, от вида опыляемого медоноса. Большое значение имеют местонахождение пасеки и ареал в котором живут и работают пчелы. Немаловажны климатические условия и погода во время сбора урожая. Если речь идет не о свежем продукте, то сохранность изначального качества будет зависеть от соблюдения условий хранения.

В любом из видов меда велико содержание углеводов. В среднем их концентрация равна 80%. Не даром мед используют в качестве источника быстрого восстановления сил и энергии.

К полезным веществам, присутствующим в медовом продукте, также относятся белки, минеральные вещества, витамины, кислоты. Среди дополнительных составляющих можно выделить воду.

Содержание воды

Количество воды в меде имеет особую важность. Ее содержание может доходить до 26%. Существуют нормы водности меда, определяемые государством. В России этот показатель равняется 20% без сортировки.

Водность меда зависит от разновидности и зрелости продукта, времени медосбора и погодных условий на тот момент, условий хранения и вида используемой емкости. Высокое содержание воды делает продукт менее качественным и более подверженным порче: брожению, закисанию, чрезмерному образованию пены.

Углеводы в составе меда

Как уже говорилось выше, мед состоит на 80% из различных углеводов. Они представлены более чем 25 сахарами, среди которых присутствуют:

  • глюкоза — 25-35%;
  • фруктоза — 31-42%;
  • сахароза — 1-6%;
  • мальтоза — 4-6%;
  • декстрины — 3-4%.

Все сахара получаются из пыльцы и нектара, и лишь их часть образуется в результате воздействия ферментов пчел. От этого, например, зависит невысокий показатель содержания сахарозы, так как основной объем сахарозы под действием слюны пчел расщепляется на фруктозу и глюкозу. По этой причине сахароза в зрелом меде практически отсутствует, а в цветочном и не созревшем содержится в большом количестве.

От концентрации углеводов зависит, насколько продукт сладкий, энергетически ценный и в какой степени поддается процессу кристаллизации. Основное влияние оказывает процентное соотношение фруктозы и глюкозы. Большая концентрация этих веществ свидетельствуют о высокой пищевой ценности продукта и его способности быстро восстанавливать силы без лишних затрат времени и инсулина на переработку и процесс усвоения.

Мальтоза образуется в процессе созревания пчелиного продукта. Ее концентрация зависит от вида меда. В липовом меде показатель достигает 8%, а в подсолнечниковом всего 1%.

Декстрины — это несладкие углеводы, смесь трисахаридов и полисахаридов. Они оказывают действие на процесс кристаллизации меда, подавляя его. Образуются в результате разложения крахмала под воздействие пчелиного секрета.

Макро- и микроэлементы

Химический состав меда включает более 40 минеральных веществ, лидирующее положение среди которых занимают: калий, хлор, фосфор, кальций, натрий, магний, сера, железо. В небольших количествах есть йод.

Из таблицы видно, какое количество макро- микроэлементов содержится в 100 граммах меда.

ЭлементмгЭлементмкг
Калий36Железо800
Хлор19Фтор100
Фосфор18Цинк94
Кальций14Медь59
Натрий10Марганец34
Магний3Йод2
Сера1Кобальт0,3

В общей химической формуле содержание макро- и микроэлементов составляет лишь 1%, может быть и меньше, в зависимости от сорта, географии и климатических условий сбора, нектаропродуктивности медоноса. По этому показателю мед уступает многим продуктам, богатым йодом и кальцием (например, молоко, мясо, крупы).

Тем не менее, употребление меда в пищу на несколько процентных пунктов удовлетворяет потребность организма в макро- и микроэлементах, обеспечивающих нормальное функционирование всех органов и систем. Большое количество минеральных веществ влияет на вкусовые качества продукта пчеловодства, уменьшая его кислотность и усиливая привкус соли.

Какими витаминами богат мед?

Содержание витаминов в меде невелико. На 100 граммов меда приходится лишь 250 микрограмм всех витаминов. Различные сорта меда имеют большую разницу содержания определенного витамина. Бывает и такое, что некоторые витамины вообще отсутствуют, поэтому целесообразнее будет представить средние значения в таблице.

ВитаминСреднее содержание (мкг/гр)
1Аскорбиновая кислота (витамин С)30
2Ниацин (РР, В5)3,3
3Тиамин (В1)0,2
4Токоферол (Е)10
5Ретинол (А)0,4
6Рибофлавин (В2)0,6
7Биотин (Н)3,9
8Пантотеновая кислота (G, В3)4
9Пиридоксин (В6)3,1

Количество и разнообразие витаминов зависит от медоноса, времени сбора урожая и климатических условий. В процессе хранения они не улетучиваются и не разрушаются.

Аминокислоты и белки

В состав натурального пчелиного меда входят также азотистые вещества: белки и аминокислоты. Их содержание невелико и редко превышает 1%. В продукте они представлены образованиями растительного происхождения (из пыльцы и нектара растений) и животного (в результате деятельности насекомых).

Ферменты (амилаза, инулаза, липаза и другие) составляют основную часть белковых веществ. В период созревания меда в сотах они выполняют функцию биологического катализатора, участвуя в процессах расщепления сахарозы, крахмала и окислительно-восстановительных реакциях. Под их воздействием корректируется углеводная структура. Активность ферментов разрушается при незначительном нагревании меда (например, при увеличении температуры хранения).

Аминокислоты, которые содержит мед (лизин, изолейцин, фенилаланин, аргинин и другие), составляют 15% от всех азотистых веществ. Ферменты и аминокислоты придают специфический аромат и вкус продукту.

Органические и неорганические кислоты

Разнообразие вкусов и ароматов пчелиного меда напрямую зависит от содержания органических кислот. В составе меда обнаружены: молочная, яблочная, щавелевая, пировиноградная, муравьиная, лимонная, уксусная и другие кислоты.

Неорганические кислоты представлены соляной и фосфорной. В структуре они занимают лишь 0,03% и практически не влияют на кислотность.

Кислоты попадают в мед из нектара и пыльцы растений, а также в результате процессов ферментации при обработке сырья пчелами. На их количество влияет и место расположения пасеки. Благодаря их присутствию мед имеет кислую реакцию. Кислоты обеспечивают лучшую сохранность продукта. При нагревании и брожении увеличивается содержание уксусной кислоты.

Другие вещества

В минимальном количестве в составе меда содержатся и другие вещества. Какие-то из них отвечают за внешний вид, консистенцию, цвет, вкус и аромат меда, практически не влияя на человеческий организм.

В состав продукта входят более 200 наименований веществ, среди которых имеются альдегиды, спирты, кетоны, сложные эфиры. От этих компонентов зависит аромат того или иного сорта меда. При хранении и термическом воздействии они легко улетучиваются, и мед теряет запах.

За цвет меда отвечают красящие вещества, имеющиеся в его составе. Это может быть хлорофилл, каротин, ксантофилл, танин. Благодаря присутствию какого-либо из этих веществ мед может иметь желтоватый, зеленоватый или насыщенный коричневый оттенок.

В мед всегда входит небольшое количество цветочной пыльцы, которая обогащает продукт витаминами, минеральными веществами и белками. Попадает она сюда в процессе закладки меда в ячейки через лапки пчел.

Фитонциды или природные антибиотики неотъемлемый компонент, который имеют в своем составе пыльца и нектар. Незначительная их часть переносится и в готовый мед. Основная их них — бензойная кислота. Благодаря этому продукт пчеловодства обладает противомикробным свойством, подавляя развитие и рост бактерий.

В меде обнаружено незначительное количество гормонов. Главный из них — ацетилхолин. Безопасную для организма человека микрофлору образуют споры, дрожжи и бактерии. Попадать в мед они могут из воздуха или нектара. Дрожжевые клетки вызывают брожение меда, если при хранении продукт находится в месте с высокой температурой и при нагревании.

Пищевая ценность

Пищевая ценность меда зависит от содержания углеводов и белков. Жиры в нем полностью отсутствуют. В числовом выражении отображается следующим образом: углеводы — 80,3, белки — 0,8. Энергетическая пищевая ценность составляет 328 ккал. При употреблении внутрь одной чайной ложки меда организм получает 32 ккал.

Польза и вред

Состав меда показывает, насколько полезен продукт. Его с давних времен употребляют в пищу непосредственно как лакомство или в качестве компонента в приготовлении блюд. Мед применяется для профилактики и лечения различных недугов, являясь вспомогательным народным средством. На его основе изготавливают целительные смеси, напитки и настойки по традиционным рецептам, передавшимся от предков. Большой популярностью продукт пользуется в косметологии. Его наносят на кожу в чистом виде или в составе масок для лица и тела.

Такое разностороннее использование обусловлено следующими полезными свойствами и эффектами:

  • укрепление иммунной системы организма;
  • восстановление энергии и сил;
  • бактерицидное и ранозаживляющее действие;
  • противовирусное свойство;
  • нормализация работы пищеварительной системы;
  • улучшение функционирования внутренних органов.

Благодаря этим свойствам мед помогает быстро лечить различные патологии. Однако пользу мед приносит лишь при соблюдении правил употребления. В противном случае он может нанести вред здоровью.

Например, запрещено нагревать мед, растворяя его в горячей жидкости или запивая напитком с высокой температурой. В этом случае вся польза продукта улетучивается, и образуются вредные соединения.

Неконтролируемое по количеству употребление лакомства приводит к сахарному диабету и появлению проблем с лишним весом. Также продукт может стать причиной кариеса.

Если человек страдает аллергией на мед, то возникновение неблагоприятных последствий неизбежно. Аллергическая реакция может проявиться в виде высыпаний на коже, затрудненного дыхания, отека.

Несмотря на содержание кальция, мед противопоказан детям раннего возраста, беременным и кормящим женщинам. Реакция растущего организма плода в утробе матери или новорожденного ребенка непредсказуема, поэтому лучше воздержаться или ограничить прием до минимума.

Поделитесь с друьями!

Аналитические процедуры для определения содержания тяжелых металлов в меде: биоиндикатор загрязнения окружающей среды

1. Введение

Всемирно признанная Комиссия Codex Alimentarius определяет мед как естественно сладкое вещество, производимое пчелами путем сбора цветочного нектара или выделений живых растений и последующее преобразование этих собранных материалов веществами, присущими пчелам. Эта смесь депонируется и обезвоживается для хранения - процесс, который приводит к созреванию меда [1].

Мед в основном состоит из сложной смеси углеводов, среди которых фруктоза и глюкоза составляют 85–95% от общего количества сахаров. Поскольку глюкоза менее растворима, чем фруктоза, пропорции этих сахаров в меде определяют общую грануляцию, при этом более высокие количества фруктозы обеспечивают меду, который дольше остается в жидком состоянии [2, 3]. Другие более сложные сахара образуются за счет связывания двух или более молекул фруктозы / глюкозы со следовыми остатками полисахаридов. Мед также в меньшей степени содержит другие вещества, включая органические кислоты, аминокислоты, белки, ферменты, минералы, жирорастворимые витамины, флавоноиды с антиоксидантными свойствами и гидроксиметилфурфурол, соединение, указывающее на свежесть меда [4–8].Наконец, мед может быть дополнительно классифицирован с помощью мелиссопалинологического анализа как монофлерный или полифлорный по происхождению. Монофлорный мед имеет более высокую коммерческую ценность, поскольку 45% твердых остатков имеют однопыльцовое происхождение [9–12]. В целом качество меда зависит от присутствия и концентрации каждого из вышеупомянутых соединений, а также от его классификации на моно- или полифлорный.

Тесная связь «источник-продукт» между растениями-медом означает, что весь мед наследует различные характеристики и разделяет биологические свойства с соответствующими ботаническими источниками [13].По этой причине в меде могут быть обнаружены нежелательные соединения или остатки, если исходные растения подверглись воздействию этих веществ, в том числе антрофического происхождения. Среди остатков, изменяющих естественный состав меда, есть металлы, которые, в зависимости от их концентрации в пище, могут представлять опасность для здоровья человека [14]. Чаще всего люди глотают металлы и контактируют с ними с пищей, хотя присутствие этих химических элементов в воздухе также означает их вдыхание.

Некоторые тяжелые металлы, такие как Co, Fe, Mn, Ni, Zn и Cu, являются важными элементами для нормального роста растений, и они играют важную роль в метаболизме, но при более высоких концентрациях те же металлы становятся токсичными. Эти повышенные уровни могут вызвать снижение процентного содержания биомассы в овощах, а во многих других случаях они приводят к гибели растений. Напротив, некоторые тяжелые металлы, такие как Pb, Cd, Cr и Hg, обладают высокой токсичностью для растений [15].

Металлы имеют плотность ( d )> 5 г / мл и атомный номер> 20, за исключением щелочных и щелочноземельных металлов.Металлы содержат не более 0,1% земной коры. Хотя термин «тяжелые металлы» в первую очередь относится к элементам с повышенной клеточной токсичностью, в настоящее время это определение распространяется на микронутриенты, которые в высоких концентрациях представляют риск для здоровья человека. Тяжелые металлы без известных биологических функций являются наиболее опасными из-за высокой токсичности, включая барий (Ba), кадмий (Cd), ртуть (Hg), свинец (Pb), стронций (Sr) и висмут (Bi). Микроэлементы, токсичные при повышенных концентрациях, включают бор (B), хром (Cr), кобальт (Co), медь (Cu), железо (Fe), магний (Mn), молибден (Mo), никель (Ni). , селен (Se) и цинк (Zn) [16].Из-за риска для здоровья человека, который представляют эти тяжелые металлы и питательные микроэлементы, существуют правила для максимальных остаточных пределов, разрешенных в различных пищевых продуктах, предназначенных для потребления человеком [17, 18].

2. Металлы в почвах: воздействие на пчеловодство

Происхождение тяжелых металлов в почвах может быть антропным или естественным и может быть связано с различными фракциями почвы, которые определяют подвижность и доступность этих металлов для окружающей экосистемы. Это может повлиять на медоносных пчел или их среду обитания, загрязняя растения и воду.Доступность и подвижность этих загрязнителей может быть изменена в зависимости от физико-химических свойств почвы, например, pH и содержания органических веществ, среди прочего.

Несомненно, это будет иметь важное значение для содержания металлов в меде, поскольку пчелы могут брать воду из этих загрязненных источников. Более того, пчелы могут переносить эти загрязнители в ульи, прикрепляя их к своему телу после контакта с загрязненными видами растений.

Почвенные системы сложны и различаются по характеристикам в зависимости от состава минеральных и органических остатков.В частности, тяжелые металлы антрофического и геохимического происхождения могут влиять на характеристики почвы. Например, Чили является ведущим производителем меди в мире, причем этот металл является основным источником как чистого национального дохода, так и занятости. Тем не менее, медные рудники обычно пересекаются с Поперечными долинами региона «Норте Чико» в Чили, который также является важным регионом для сельского хозяйства и пчеловодства. Из-за этого пространственного пересечения между горнодобывающей и пчеловодческой отраслями существуют разногласия относительно отходов горнодобывающей промышленности.В частности, эти токсичные остатки выбрасываются в воздух, почву и воду долин с населением людей, а также с ранчо, ферм и пчеловодческих хозяйств.

Присутствие тяжелых металлов в почвах связано не только с внешним загрязнением, но также может иметь геохимическое происхождение. Действительно, в разных странах мира высокое содержание меди можно найти в ряде почв [19]. Это может происходить из-за смешанных причин, таких как аномальное естественное геохимическое содержание, которое дополняется горными загрязнителями.Обычно загрязнение медью сопровождается высоким содержанием других металлов, таких как мышьяк, свинец, кадмий и цинк. Почвы - это открытые системы, которые обмениваются энергией и органическими веществами с ближайшими средами. Эти обмены типичны для гетерогенной смеси трех основных компонентов - твердых, газообразных и жидких фракций органических, неорганических и микроорганических компонентов [20]. Существует несколько аналитических подходов для определения общего содержания тяжелых металлов или доли общего содержания в почве, представленной этими элементами.Эта фракция может использоваться для определения доступности и подвижности металла. Доступность элементов в почвах является наиболее репрезентативным способом оценки общего содержания элементов, поскольку эта фракция облегчает создание предположений о подвижности, поглощении растениями и возможном загрязнении [21]. Наличие отдельных загрязняющих элементов зависит от свойств, присущих каждому элементу, включая склонность к образованию комплексов с органическим материалом; минеральная хемосорбция; осаждение в виде нерастворимых сульфидов, карбонатов, фосфатов и оксидов; и соосаждение в других минералах [22].

Адсорбция - один из важнейших химических процессов в почвах. Этот процесс определяет количество питательных веществ, металлов, пестицидов и других органических химических компонентов, удерживаемых на поверхности почвы. Благодаря этим функциям адсорбция явно участвует в регулировании переноса питательных веществ и загрязняющих веществ в почве. Химические и физические силы действуют во время адсорбции в прямой зависимости от функциональных групп на поверхности почвы и иона или молекулы раствора. Взаимодействие между обоими этими отношениями порождает поверхностные комплексы, которые можно классифицировать как комплексы внутренней или внешней сферы.Комплексы внутренних сфер создаются химическими силами, которые обычно необратимы и незначительно зависят от изменений ионной силы. В свою очередь, комплексы внешних сфер в первую очередь включают кулоновские взаимодействия, на которые посредством обратимого процесса влияет ионная сила в водной фазе [23].

Большинство почв неоднородны и состоят из различных минералов, твердых веществ и органических соединений. Описаны различные механизмы взаимодействия почвы с тяжелыми металлами, включая диффузию через микропоры и адсорбцию на участках с переменной реакционной способностью.Невозможно провести различие между этими механизмами, более уместно использовать термин «сорбция» для описания удержания тяжелых металлов этими тремя путями [24]. Тип механизмов сорбции и связывания металлов зависит от различных факторов, таких как ионный радиус, электроотрицательность, тип поверхности, валентные электроны и ионная сила раствора. В настоящее время существуют строгие правила для металлов из-за остаточного накопления и стойкости в окружающей среде, что подтверждается выводами после конкретных событий загрязнения [25, 26].Кроме того, ряд исследований установил угрозу, которую представляет возможное загрязнение водных и почвенных ресурсов, предназначенных для сельскохозяйственных нужд. Любые впоследствии произведенные растения будут представлять опасность для здоровья потребителей [27–29].

3. Металлы в меде

Присутствие металлов в меде было связано с наличием ульев рядом с источниками загрязнения, такими как фабрики, шоссе, вулканы или рудники / хвостохранилища. Источники загрязнения также могут включать агрохимикаты, содержащие, среди прочего, кадмий и мышьяк [30–32].Из-за этой связи в меде были проведены обширные исследования для определения взаимосвязи между содержанием тяжелых металлов и показателями качества или биологическими маркерами [33, 34]. Часто концентрации тяжелых металлов в меде низкие, что затрудняет анализ этих элементов. Об этом напрямую свидетельствует качество получаемых результатов, где любые потери при аналитической обработке проб влияют на значения концентраций, определяемые для каждого металла [35].

В связи с анализом меда Пшибиловский и Вильчинская [36] провели исследование полифлорного меда, производимого в Польше, чтобы оценить возможные взаимосвязи между такими параметрами, как pH, соотношение глюкоза: фруктоза, влажность, электрическая проводимость и концентрация гидроксиметилфурфурола, среди прочего. , а также присутствие кадмия, свинца и цинка.Эти отношения были определены на основе методологий, установленных Ассоциацией аналитических сообществ [37] для обработки органических образцов и выполнения апостериорных оценок металлов. Хотя четкой связи между измеренными параметрами и исследуемыми металлами не было обнаружено, дискретные концентрации кадмия и свинца были обнаружены во всех исследованных образцах. Это открытие указывает на степень загрязнения окружающей среды. Точно так же существовала взаимосвязь между растительным происхождением и присутствием цинка в образцах.Дальнейшее исследование было проведено Hernández et al. [38], которые проанализировали содержание металлов в 81 образце меда с Канарских островов и сравнили результаты с 35 дополнительными образцами из зон Испании и Европы в целом. Анализы показали, что концентрации щелочных и щелочноземельных металлов находятся в определенных пределах, которые различают мед Канарских островов и континентального европейского меда. Таким образом, авторы пришли к выводу, что этот тип анализа можно использовать для подтверждения источника меда.Эрнандес и др. [38] также предположили, что присутствие металлов может указывать на производство меда в районах, загрязненных этими металлами.

Другое исследование меда из авокадо из Испании также показало общую закономерность между измеренными концентрациями щелочных и щелочноземельных металлов. Как и в случае с медом с Консервного острова, Terrab et al. [39] предположили, что происхождение меда может быть установлено на основе концентраций определенных металлов. Однако связь между ботаническим происхождением и наличием металлов было трудно установить в других частях мира.Например, Фредес и Черногория [40] изучали возможную корреляцию происхождения и металлов для меда из разных регионов Чили, но не смогли установить связь между присутствием измеренных элементов и ботаническим / географическим происхождением проанализированных образцов меда.

С другой стороны, цель, поставленная рядом исследователей, состояла в том, чтобы связать присутствие металлов с биологическими свойствами меда. Одно из таких исследований Küçük et al. [41] проанализировали три образца меда из различных ботанических источников в Турции, чтобы оценить возможную связь между концентрациями щелочных, щелочноземельных и других металлов с антибактериальными свойствами меда.Полученные результаты позволили установить, что мед с более высокими концентрациями всех исследованных металлов также проявлял большую антибактериальную активность. В трех образцах концентрации металлов не превышали допустимых пределов. Тем не менее, не было обнаружено четкой связи между измеренными концентрациями металлов и другими биологическими свойствами меда, такими как уровни фенольных соединений.

4. Обработка образцов

Перед оценкой содержания металлов в меде образцы необходимо предварительно обработать, чтобы удалить большинство компонентов органической матрицы, которые могут помешать получению результатов.Одним из методов определения содержания металлов является твердофазная экстракция. Этот метод позволяет удалить из меда преобладающие сахара, что позволяет собирать концентрированные экстракты металлов, которые затем могут быть проанализированы с помощью атомно-абсорбционной спектроскопии (AAS), оптической эмиссионной спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICP-OES) или масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. (ИСП-МС).

Твердофазная экстракция может быть полезна при фракционировании экстрактов элемента, например цинка, который может присутствовать в меде в виде гидрофобных комплексов или катионных частиц.Смолы, такие как Amberlite XAD-16 и Dowex-x8-200, должны использоваться в этих случаях для точного разделения металлических частиц [42]. Другие сильные катионообменные стирол-дивинилбензольные смолы, включая Amberlite IRP-69, Dowex 50W x8-400 и Dowex HCR-W2, были использованы для определения и фракционирования содержания марганца и цинка в экстрактах [43]. Аналогичным образом, Dowex 50W x8-400 и Dowex HCR-W2 вместе со смолой Diaion WT01S были использованы для удовлетворительного обнаружения разновидностей меди и цинка [44]. Твердофазная экстракция выгодна, потому что она разрушает все органические материалы, присутствующие в образцах меда, тем самым сокращая время анализа и риски потери аналита, которые могут повлиять на надежность результатов.Однако применение этого метода ограничено, когда для последующих анализов требуется смесь различных металлов.

Недавно была синтезирована новая хелатирующая смола поли [2- (4-метоксифениламино) -2-оксоэтилметакрилат-содивинилбензол-со-2-акриламидо-2-метил-1-пропансульфоновая кислота] для определения Cd (II ), Co (II), Cr (III), Cu (II), Fe (III), Mn (II), Pb (II) и Zn (II). Эта смола показала хорошие характеристики при разделении и концентрировании этих следов металлов с приемлемыми значениями извлечения (выше 95%) по сравнению с другими известными методами [45].

Другая методология с целью, аналогичной твердофазной экстракции, - это влажное сбраживание, при котором используются сильные кислоты для переваривания органических веществ в меде. В частности, образцы необходимо нагреть в течение 3–4 часов при 105 ° C, чтобы удалить как можно больше воды. После этого происходит разложение при 45 ° C путем добавления аликвоты, состоящей из смеси кислот (т. Е. HNO 3 / HCl 1: 1) до полного разрушения органического вещества. Затем избыток кислоты выпаривают путем сушки. Наконец, полученную золу суспендируют в 10 мл HNO 3 10% об. / Об.Полученные растворы можно напрямую измерить с помощью AAS, ICP-OES или ICP-MS [46]. Вариант влажного сбраживания - это прокаливание в муфельной печи, в результате которого образуется зола, которую затем можно суспендировать в растворе 0,1 М HNO 3 и H 2 O 2 при 3–30% об. / Об. [47, 48]. Заметным преимуществом этого метода является то, что он позволяет измерять различные аналиты с помощью только одного подхода. Однако недостатком является риск перекрестного загрязнения между образцами и временем анализа, поэтому во время выполнения экспериментальных процедур необходим тщательный контроль.Другой вариант влажного пищеварения, который был реализован с заметным успехом, - это использование микроволн для стимулирования влажного пищеварения [49].

Tuzen et al. [50] оценили эффективность обжига в муфельной печи по сравнению с другими методами образования золы, такими как влажное сбраживание с использованием неорганических кислот и с помощью микроволн. Для этого были проанализированы различные образцы меда и подвергнуты трем процедурам переваривания. Полученные результаты для меди, магния, цинка, железа, свинца, кадмия и никеля, среди прочего, были классифицированы в соответствии со стандартным отклонением, полученным для каждого измерения.Исходя из полученных значений, авторы пришли к выводу, что наилучшие результаты дает микроволновое сбраживание, за которым следует прямое влажное сбраживание. Наконец, прокаливание в муфельной печи привело к наименее точным и наиболее дисперсным результатам.

В настоящее время не утвержден ни один метод определения и измерения металлов специально в меде. В AOAC [37] кальцинирование в муфельной печи указано как официальный метод определения металлов в любом органическом образце. Однако применение этого метода к меду ограничено из-за химических свойств различных металлов и различных диапазонов, в которых каждый тип металла может присутствовать в образце меда.Поведение любого образца при прокаливании в основном определяется его органическим составом. Предотвращение потерь внутри муфельной печи - это сложный процесс, которым можно управлять, напрямую влияя на распределение данных, полученных при измерениях в муфельной печи. Кроме того, хотя металлы часто вместе называют единой группой элементов, металлы имеют важные физико-химические различия. Эти изменения представляют собой еще одну проблему при прокаливании в муфельной печи.В частности, высока вероятность перекрестного загрязнения внутри муфельной печи, что в конечном итоге влияет на распределение полученных значений.

Точно так же токсичность металлов для здоровья человека варьируется от одного элемента к другому. Некоторые тяжелые металлы, такие как свинец, ртуть и кадмий, очень токсичны и обнаруживаются в гораздо более низких концентрациях, чем другие элементы. Хотя максимальных уровней остаточных количеств этих элементов не существует, Всемирная организация здравоохранения и Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций установили приемлемые уровни для меда (т.е., Pb: 25 мкг / кг ; Hg: 5 мкг / кг; и Cd: 7 мкг / кг; [51]). Следовательно, потеря пробы в процессе получения золы может привести к незаметным различиям между фактическими и зарегистрированными значениями для вышеупомянутых элементов. Это актуальный вопрос при рассмотрении низких максимально допустимых уровней остатков, когда любая потеря может вызвать статистически значимые различия между классификацией меда как загрязненного или незагрязненного этими элементами.

5. Аналитические методы

В последние годы много исследований было сосредоточено на разработке новых методов измерения концентрации металлов в меде с целью получения более надежных и точных значений.Электрохимические методы являются одним из таких вариантов и уже показали более чувствительные пределы обнаружения для некоторых элементов. Один из этих методов заключается в том, что образцы подвергаются комбинированной кислотной минерализации и микроволновому кальцинированию перед последующим анализом, при этом результаты демонстрируют хорошую воспроизводимость количественного определения концентраций меди, свинца, кадмия и цинка в эвкалиптовом меде [52]. Аналогичным образом Buldini et al. [53] измерили концентрацию металлов в различных типах меда с помощью переваривания перекиси водорода и определения количества аналитов с помощью ионной хроматографии или вольтамперометрии.Результаты этого метода были удовлетворительными при сравнении со значениями, полученными для тех же образцов традиционными методами. Тем не менее, предложенный метод был признан надежным только для исследовательских целей, так как большие объемы перекиси водорода, необходимые для обработки каждого образца, представляют собой значительный риск, который будет трудно реализовать и управлять им в промышленных масштабах. Кроме того, также потребуются более высокие количества пробы.

Отдельная стратегия анализа металлов с помощью электрохимических методов была предложена Муньосом и Палмеро [54].В частности, образцы меда разбавляли соляной кислотой, раствор, в который затем добавляли нитрат галлия, чтобы уменьшить любые помехи, которые могут затруднить адекватные измерения цинка. Этот метод дал лучшие результаты не только для цинка, но также и для кадмия и свинца в оцениваемом меде. Основное преимущество метода, предложенного Муньосом и Палмеро [54], заключается в том, что не использовалось переваривание через H 2 O 2 . Тем не менее, этот метод не позволял измерять такие элементы, как медь, что ограничивало его широкое применение.

Обычно металлы количественно определяют с помощью традиционных методов, таких как AAS, ICP-OES и ICP-MS, из-за высокой чувствительности инструментов. Хотя одна треть всех минералов в меде - это калий (K), элементы, часто встречающиеся в следовых количествах, включают, среди прочего, железо, медь и марганец [55, 56]. Для наиболее распространенных неорганических элементов в меде наиболее удобным методом измерения является ААС [43, 57]. Однако, когда изучаемые элементы существуют в более низких концентрациях, тогда следует предпочесть использование более высокочувствительных методов с использованием ИСП-МС в качестве основного варианта и ИСП-ОЭС в качестве дополнительного [51, 58, 59].Во многих случаях ICP-MS использовалась для определения металлов в других родственных продуктах, полученных от пчел. Анализ содержания металлов в яде медоносной пчелы показал, что это оборудование позволяет достичь очень низких уровней количественного определения As, Ba, Pb, Cd, Sb и Cu. Это средство важно, когда пчелиный яд рекомендуется для лечения некоторых заболеваний в медицине [60]. Каким бы ни был анализ меда, пыльцы или любого другого продукта, взятого из ульев, важно отметить, что ИСП-МС требует выполнения нескольких шагов перед химическим анализом.Для достижения надежных результатов рекомендуется оптимизировать прибор, включая калибровку стандартными растворами, обогащение образцов и использование эталонного материала. Кроме того, для правильного процесса валидации одного аналитического метода необходимо включить метод подтверждения для получения данных о качестве. Эти последние анализы могут быть выполнены с использованием атомно-абсорбционной спектрометрии в графитовой печи [61].

6. Выводы

Некоторые регионы мира подходят для производства меда с различными характеристиками из-за присутствия медоносных видов.Однако во многих случаях пчеловодство, ульи и медоносные растения происходят вблизи источников загрязнения, и это может вызвать определенные изменения в составе меда.

В последние годы внешняя торговля увеличила спрос на мед и продукты из ульев без токсичных остатков для выполнения политики безопасности пищевых продуктов.

Поскольку пчелы могут летать даже на 4 км в день на максимальное расстояние от улья до цветочного источника для сбора нектара, можно обнаруживать определенные нежелательные соединения и / или остаточные молекулы от различных видов деятельности человека.Эти загрязнители могут осаждаться на поверхности медоносных растений и цветов, особенно в случае растений, растущих вблизи промышленных предприятий, автомагистралей или вулканов. Точно так же абиотические факторы, такие как воздух, вода и почва, могут быть загрязнены металлами, и они могут играть важную роль в переносе остатков в мед.

Металлы относятся к остаткам загрязняющих веществ, которые могут быть обнаружены в конечном составе меда, и, кроме того, они классифицируются как основная группа неорганических загрязнителей.Они могут быть токсичными для человека, если их содержание превышает допустимые пределы, из-за нарушения физиологических функций живых систем и их сохранения в пищевых цепях.

Одна из самых серьезных проблем при анализе металлов связана с очень низкими концентрациями, доступными в содержании меда. Кроме того, мед представляет собой сложную органическую матрицу, и его необходимо предварительно обработать перед химическим определением металлов классическими аналитическими методами, например, индуктивно связанной плазмой (ICP-OES) или атомно-абсорбционной спектроскопией (AAS).Химическая обработка образцов, относящаяся к методам извлечения металлов, включает процесс прокаливания и / или кислотное разложение. Эти последние шаги в основном отвечают за качество получаемых продуктов, потому что любая потеря массы не будет отражена в надежных значениях.

Таким образом, очень важно определить присутствие тяжелых металлов в меде с помощью аналитических процедур для получения надежных значений. Следует учитывать, что мед и / или другие продукты для ульев, такие как пчелиная пыльца, прополис или пчелиный воск, являются органической матрицей, и поэтому метод очистки образцов перед химическим анализом для определения содержания тяжелых металлов имеет важное значение для достижения оптимальных результатов.

Благодарности

VRAC-UTEM Номер гранта L115-11 доктору Энрике Мехиасу.

.

продуктов с высоким содержанием калия

Верхняя навигация

Проводить исследования

Меню профиля

Ваш счет Вниз треугольник ,

GloryBee | Honey Nutrition - Факты о меде

Как B-Corp , мы считаем, что наш бизнес может быть силой добра, узнайте, как GloryBee возвращает:

  • Пчелы опыляют 1 из каждых 3 укусов пищи, которую мы съедаем. Пчелы в беде.

    Выучить больше
  • Нам необходимо обучать и мотивировать семьи придерживаться здорового питания для борьбы с ожирением.

    Выучить больше
  • Устойчивое развитие - это наш способ добиться изменений в мире, к которым мы стремимся.

    Выучить больше
  • Помощь фермерам, выращивающим кофе, в диверсификации их доходов за счет пчеловодства.

    Выучить больше
.

Смотрите также