Millena Ruszkowska, Zuzanna Wiśniewska
WPŁYW DODATKÓW WYBRANYCH NASION OLEISTYCH Z GRUPY SUPERFOODS NA WŁAŚCIWOŚCI HIGROSKOPIJNE
MIODU RZEPAKOWEGO Katedra Towaroznawstwa i Zarządzania Jakością
Akademia Morska w Gdyni
Kierownik: prof. dr hab. inż. P. Przybyłowski
W pracy dokonano oceny wpływu dodatków nasion oleistych na właściwości higroskopijne miodu rzepakowego. W badanych produktach oznaczono po-czątkową zawartość i aktywność wody oraz aktywność wody w miodach prze-chowywanych, w zakresie aktywności wody 0,07÷0,93. Na podstawie oceny początkowego poziomu aktywności wody miodów stwierdzono, że badane miody odznaczały się aktywnością wody w zakresie aw=0,599 (I) ÷ 0,629 (III). Na
pod-stawie oceny aktywności wody w produktach po 30. dniach przechowywania w środowisku o aw=0,07÷0,93 stwierdzono, że znaczący wzrost aktywności wody
we wszystkich ocenianych miodach nastąpił po przekroczeniu aktywności wody środowiska aw=0,69.
Hasła kluczowe: miód rzepakowy, aktywność wody, nasiona lnu, chia, nasiona ko-mosy.
Key words: rape honey, water activity, fl ax seeds, chia, quinoa seeds.
Miód to naturalna słodka substancja produkowana przez pszczoły (Apis mellifera) z nektaru roślin lub wydzielin żywych części roślin (1, 2). Pod względem fi zycznym miód stanowi przesyconą mieszaninę cukrów rozpuszczonych w wodzie, z dodat-kiem substancji roślinnych i specyfi cznej wydzieliny pszczół. Dojrzały miód jest gęstą cieczą o znacznej lepkości; wartość energetyczna 1 kg wynosi 13398÷13816 kJ (3200–3300 kcal). Te wielkości fi zyczne są uzależnione od temperatury i zawar-tości wody, która w miodach powinna wynosić nie więcej niż 20% (3). Gęstość tego produktu pszczelego waha się w granicach 1,380–1,450 g/cm³ przy zawartości wody nie przekraczającej 20% (4).
Dane bibliografi czne dotyczące miodów różnych odmian potwierdzają występo-wanie ok. 300 składników należących do grupy zasadniczych związków chemicz-nych m.in.: wody, węglowodanów, składników mineralchemicz-nych, związków azotowych oraz olejków eterycznych, witamin i innych substancji czynnych (5).
Miód jest substancją higroskopijną, przy wilgotności względnej powietrza po-wyżej 60%, następuje zmiana konsystencji miodu i rośnie w nim ilość wody. Kon-sekwencją tego jest rozrzedzenie głębszych warstw produktu i zapoczątkowanie procesu fermentacji miodu (6).
Tym samym, jakość i trwałość biologiczna miodu determinowa jest między in-nymi zawartością wody. Miód średnio zawiera 17,2% ÷ 18,3% wody, przy czym jej zawartość uwarunkowana jest warunkami atmosferycznymi panującymi w trakcie nektarowania roślin miododajnych, temperaturą panującą w ulu podczas dojrzewa-nia oraz pochodzeniem biologicznym. Według Rozp. MRiRW w sprawie wymagań odnośnie jakości handlowej miodu, miód nie powinien zawierać więcej niż 20% wody (2). Wyjątkiem są wybrane odmiany, np. miód wrzosowy, który może za-wierać do 23% wody. Jednakże to nie zawartość wody powinna być parametrem oznaczanym w trakcie standardowej analizy jakości (7).
Na trwałość miodu wpływa przede wszystkim dostępność wody, opisana aktyw-nością wody (aw). Aktywność wody w miodach w czasie przechowywania może ulegać zmianom. Podczas przechowywania miodów może dojść do wielu zmian fi zykochemicznych. Przechowywanie miodów w atmosferze o zbyt dużej wilgot-ności powoduje adsorpcję wody z otoczenia, co wpływa na aktywność wody aw.
Celem prowadzonych badań była ocena wpływu dodatków nasion oleistych
za-liczanych do grupy super-foods na właściwości higroskopijne miodu rzepakowego, określone na podstawie aktywności wody produktów przechowywanych w środo-wisku o aktywności wody od 0,07 do 0,93.
MATERIAŁ I METODY
Materiałem badawczym było pięć miodów. Pierwszym miodem bazowym, był miód rzepakowy (I). Kolejne miody utworzono przez dodanie 5% nasion, uprzed-nio rozdrobuprzed-nionych w młynku laboratoryjnym. Dodatkami były nasiona siemienia lnianego (II), nasiona Chia (III), nasiona komosy białej (IV) oraz nasiona komosy czarnej (V) (tab. I ).
Ta b e l a I. Skład chemiczny nasion oleistych Ta b l e I. The chemical composition of oil seeds
Parametr Siemie lniane Chia Komosa biała Komosa czarna Wartość odżywcza w 100 g
Wartość energetyczna (kJ / kcal) 1859/451 2115/513 1532/363 1727/409 Tłuszcz (g)
w tym kwasy tłuszczowe nasycone (g)
31,0 3,8 41,90 37 5,9 0,5 7,1 0 Węglowodany (g) w tym cukry (g) 4,9 0,8 1,0 0,5 62,0 1,6 69,0 2,3 Białko (g) 21,0 19.80 12,0 14,0 Sól (g) 0 0 0 0
Źródło: na podstawie danych z opakowania / Source: based on data from the packane
W przygotowanych miodach I–V, metodą refraktometryczną, określono począt-kową zawartość wody. Początpocząt-kową aktywność wody, jak również poziomu aktyw-ności wody po 30 dniach przechowywania miodów w środowisku o aw=0,07÷0,93,
regulowanej za pomocą nasyconych roztworów soli (8), przeprowadzono w aparacie AquaLab Seria 3 model TE, o dokładności ±0,003, w temp. 20°C. W środowisku o aktywności wody powyżej 0,6 umieszczono tymol krystaliczny, w celu ochrony przed rozwojem mikrofl ory. Dla każdego obszaru aktywności wody naważono 3 równoległe próbki miodów I–V po 2 g, z dokładnością do 0,0001 g.
WYNIKI I ICH OMÓWIENIE
Na podstawie oceny początkowej zawartości wody w badanych miodach z do-datkami stwierdzono, że najwyższą początkową zawartością wody odznaczał się produkt II z dodatkiem 5% siemienia lnianego – 18,99 g/100 g, natomiast produkt I miód bazowy, odznaczał się najniższym poziomem ocenianego parametru – 17,8 g/100 g (tab. II). Tym samym stwierdzono, że dodatek rozdrobnionych nasion zali-czanych do grupy super-foods miał wpływ na wzrost początkowej zawartości wody w produktach badanych.
Ta b e l a II. Początkowa zawartość wody i aktywność wody w badanych produktach Ta b l e II. The initial water content and water activity of tested products
Produkt Zawartość wody (g/100 g) Aktywność wody (–) SD Współczynnik zmienności I 17,80 0,599 0,160 0,039 II 18,99 0,594 0,008 0,012 III 18,10 0,629 0,018 0,051 IV 18,10 0,602 0,009 0,013 V 18,10 0,612 0,004 0,002
Źródło: Badanie własne / Source: Own research
Na podstawie przeprowadzonych badań oceny zawartości wody, można przy-puszczać, iż różnice w początkowej zawartości wody w badanych miodach były determinowane, zawartością wody w zastosowanych dodatkach, w poszczególnych rodzajach badanych miodów. Do czynników kształtujących aktywność wody w mio-dzie należą zawartość wody (wolnej) i monosacharydów oraz wynikający z nich stopień krystalizacji miodów. Na aktywność wody wpływ może mieć także pocho-dzenie botaniczne miodów. W większości miodów aktywność wody aw waha się w granicach od 0,53 do 0,69.
Na podstawie przeprowadzonej oceny początkowej aktywności wody stwierdzo-no, że produkt III z 5% dodatkiem nasion chia odznaczał się najwyższą wartością parametru aktywności wody, natomiast produkt I miód bazowy rzepakowy bez dodatków, najniższą (tab. II). Tym samym na podstawie otrzymanych wyników aktywności wody stwierdzono, że dodatek produktów w ilości 5% zaliczanych do grupy super-foods zwiększał aktywność wody w badanych miodach.
Kolejnym etapem badań była ocena aktywności wody miodów I–V przechowy-wanych przez okres 30. dni, w warunkach stałej wilgotności względnej, w zakresie aktywności wody 0,07 ≤ aw ≤ 0,93 (tab. III).
Ta b e l a III. Aktywność wody produktów I–V po upływie 30. dni przechowywania Ta b l e III. The water activity of investigated products I–V after 30. storage days
Aktywność wody środowiska (–)
Aktywność wody produktów (–)
I II III IV V 0,07 0,407 0,422 0,447 0,450 0,448 0,11 0,432 0,444 0,448 0,463 0,458 0,23 0,433 0,475 0,461 0,477 0,467 0,33 0,459 0,475 0,486 0,491 0,470 0,44 0,461 0,486 0,504 0,492 0,479 0,55 0,524 0,538 0,548 0,550 0,545 0,69 0,650 0,664 0,672 0,665 0,665 0,75 0,696 0,698 0,708 0,692 0,698 0,85 0,800 0,858 0,859 0,845 0,838 0,93 0,866 0,964 0,961 0,897 0,899
Źródło: Zestawienie własne / Source: Own correlation
Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że w zakresie aktywności wody środowiska aw = 0,07÷0,55, we wszystkich badanych miodach I–V nastąpiło obniżenie aktywności wody, w stosunku do początkowej aktywności wody, jaką odznaczały się produkty przed procesem przechowania. Przypuszczać zatem można, że w badanych produktach prawdopodobnie zaszły zmiany, interakcje powierzch-niowe, które przyczyniły się do obniżenia aktywności wody. Najwyższą aktyw-nością wody po 30. dniach przechowywania odznaczał się miód II z dodatkiem siemienia lnianego (tab. III).
PODSUMOWANIE
Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono, że w miodach z 5% do-datkiem nasion oleistych zawartość i aktywność wody determinowana była wła-ściwościami poszczególnych składników, jak również warunkami przechowywa-nia. Badane miody z dodatkami nasion odznaczały się wyższą aktywnością wody w całym zakresie aktywności wody środowiska 0,07 ≤ aw ≤ 0,93, w porównaniu z miodem bazowym, rzepakowym, bez dodatków. Dodatek nasion oleistych z gru-py super-foods zwiększył higroskopijność miodów, zatem przypuszczać można, że w tych miodach szybciej mogą zachodzić zmiany przechowalnicze mające wpływ na jakość miodu.
M. R u s z k o w s k a, Z. W i ś n i e w s k a
THE EFFECTS OF SUPPLEMENTS OF SELECTED OILSEEDS FROM THE SUPERFOODS GROUPS ON HYGROSCOPIC PROPERTIES OF RAPESEED HONEY
S u m m a r y
Introduction. Honey is a hygroscopic substance, with relative humidity above 60%, the consistency
of the honey changes and the amount of water increases. The consequence of this is the thinning of the deeper layers of the product and the initiation of the honey fermentation process. The durability of honey is primarily infl uenced by the availability of water, characterized by water activity (aw). The
activity of water in honey during storage may change. During honey storage, many physicochemical changes may occur. The storage of honey in an atmosphere with too high humidity causes adsorption of water from the environment, which affects water activity aw.
Aim. The aim of the research was to assess the effect of oilseed additive belonging to the
super-foods group on the hygroscopic properties of rapeseed honey, determined based on the water activity of products stored in an environment with water activity from 0.07 to 0.93.
Material and methods. The research material was fi ve honeys. The fi rst honey of the base was
rape-seed honey (I). The next honey was created by adding 5% of the rape-seeds, previously ground in a labora-tory mill. Additives were linseed (II) seeds, Chia seeds (III), seeds of the quinoa (IV) and seeds of the quinoa (V). In prepared I-V honey, by refractometric method, the initial water content was determined. The initial activity of water as well as the level of water activity after 30 days of honey storage in the environment of aw=0.07÷0.93, was carried out in the AquaLab Series 3 TE model. In an environment
with water activity above 0.6, crystalline thymol was placed to protect against microfl ora development.
Results. On the basis of studies it was found that in honeys with 5% of seed oil content and water
activity was determined by the properties of the individual ingredients as well as the storage condi-tions. Tested honeys with additions of seeds were characterized by higher water activity in the whole range of the water activity of the environment: 0.07≤aw≤0.93, compared with the base honey, rapeseed,
without additives.
Conclusions. The addition of oilseeds from the group of super-foods increased hygroscopicity of
honey, can therefore be assumed that in these honeys can occur faster storage changes affecting the quality of honey.
PIŚMIENNICTWO
1. Wilczyńska, A., Ruszkowska, M.: Water activity and colour parameters changes during storage of linden and buckwheat honeys. Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Gdyni, 2014; 84; 174-181. – 2. Charakterystyka miodów – Co należy wiedzieć o miodzie? online: http://www. pszczoly.pl/rozne/o mio-dzie [15.03.2014]. – 3. Rozporządzenie Ministerstwa Rolnictwa i Rozwoju Wsi w sprawie szczegółowych wymagań w zakresie jakości handlowej miodu. – 4. Popek S.: Studium identyfi kacji miodów odmiano-wych i metodologii oceny właściwości fi zykochemicznych determinujących ich jakość, ,,Monografi e” nr 147, Wydawnictwo Akademii Ekonomicznej, Kraków 2001. – 5. Rozporządzenie MRiRW z dn. 3 października 2003 r. w sprawie szczegółowych wymagań w zakresie jakości handlowej miodu (Dz.U. z 2003 r. Nr 181, poz. 1773 z późn. zmianami). – 6. Gałuszka H.: Miód pszczeli – powstawanie, wartość odżywcza, zastosowanie, Sądecki Bartnik, Nowy Sącz; 1998. – 7. Abramowič H., Jamnik M., Burkan L.,
Kač M.: Water activity and water content in Slovenian honeys, Food Control, 2008; 19: 1086-1090. – 8. Tyszkiewicz S.: Aktywność wody produktów spożywczych. Defi nicja. Metoda bezwzględnego pomiaru.
Wzorce. Przemysł Spożywczy 1987; 2: 51-53. Adres: 81-225 Gdynia, ul. Morska 81-87
