Bičių medaus ir duonelės kokybės nustatymas


Biologijos laboratorinis darbas. Bičių medaus ir bičių duonelės kokybės nustatymas 2014 metų duomenimis. Darbo tikslas. Tyrimo metodika. Tyrimų rezultatai. Literatūros sąrašas.


Darbo tikslas: išsamiai ištirti ir įvertinti iš visų Lietuvos apskričių bitininkų gautos bičių duonelės ir žiedadulkių pavyzdžių sudėtį biocheminiu ir mikrobiologiniu aspektu, kuris lemia visas naudingas šių produktų savybes.

ištirti bei įvertinti bičių duonelės ir žiedadulkių mišinio iš visos Lietuvos apskričių surinktų pavyzdžių biocheminę sudėtį, jos kitimą laikymo metu;

nustatyti bičių duonelės amino rūgščių sudėtį, kiekius ir palyginti su žiedadulkių sudėtimi;

ištirti bei įvertinti bičių duonelės ir žiedadulkių mikrobiologinį užterštumą, jo kitimą išdžiovinus.

ištirti bei įvertinti bičių duonelės ir žiedadulkių mišinio biocheminę sudėtį, jos kitimą laikymo metu;

ištirti bei įvertinti bičių duonelės ir žiedadulkių mikrobiologinį užterštumą, jo kitimą saugojimo metu.

Cukrų sudėtis tirta efektyviosios skysčių chromatografijos būdu. Metodo principas - nufiltravus tirpalą, cukrų kiekis nustatomas efektyviosios skysčių chromatografijos metodu, naudojant refraktometrinį detektorių. Chromatografavimas atliekamas kambario temperatūroje ir tai neturi jokios įtakos cukrų atskyrimui. Fermento diastazės aktyvumas tirtas Padebo metodu, ir išreikštas Gotės vienetais: 1 Gotės vienetas atitinka fermento, esančio 1 g medaus, aktyvumą, kuris per 1h esant 40? C temperatūrai, gali hidrolizuoti 0,01 g krakmolo. Laktoninis rūgštingumas, pH – pagal tarptautinį harmonizuotą medaus tyrimų standartą, naudojant titravimą 0,05 M NaOH ir tirpalais 10 proc. tirpale, prieš tai jame išmatavus pH. Medaus spalvos intensyvumas nustatytas naudojant 50 % medaus ir vandens tirpalą, matuojant (A450–A720) spektrofotometru 1 cm kiuvetėje. Prieš tai medus apdorojamas 5 min. ultragarsu, nufiltruojamas per 0,45 ?m stiklo pluošto filtrą. Rezultatai išreiškiami absorbcijos vienetais (AV). Visų matavimų rezultatai – trijų pakartojimų vidurkiai.

Mikroelementų kiekį bičių duonelėje ir žiedadulkėse tyrėme atominės emisijos spektrometrija induktiškai surištoje plazmoje. Bičių duonelės pavyzdžiai buvo veikiami 3% natrio hidroksido tirpalu (šarminė hidrolizė), o po to išdžiovinti. Ruošiant tyrimui hidrolizuotą bičių duonelę, šie produktai buvo kaitinami mufelinėje krosnyje esant 450(C, 8 valandas. Toliau bičių duonelės ir žiedadulkių pavyzdžių pelenai buvo tirpinami azoto rūgštyje su vandenilio peroksido priedu. Šie tirpalai iki reikiamo kiekio buvo skiedžiami dejonizuotu vandeniu ir nustatomi mikroelementai spektrometro pagalba

Atliktas rezultatų statistinis apdorojimas. Duomenys apdoroti taikant Microsoft Excel statistinę programą: standartinis nuokrypis ir koreliacijos tarp įvairių parametrų, patikimumo lygmenys p<0,05 įvertinti pasinaudojant P. Tarakanovo (2006) rekomendacijomis biologiniams tyrimams įvertinti tyrimų rezultatams.

Žiedadulkės ir bičių duonelė išimta iš visiškai vašku užakiuotų korių. Jų botaninė kilmė nustatyta taikant melisopalinologijos metodą, kurio esmė – charakteringų augalų žiedadulkių kiekio nustatymas pavyzdyje ir išreikšta procentais [11]. Kai nors vieno augalo rūšies arba tam tikros grupės augalų žiedadulkių kiekis viršija 45 %, medus laikomas monofloriniu ir vadinamas tos rūšies augalo ar tos grupės augalų pavadinimu. Jei meduje nerasta nei vienos augalo rūšies žiedadulkių, kurių kiekis viršytų 45 %, medus laikomas polifloriniu. Tuomet suskaičiuojama, kokiu metų laiku daugiausia žydinčių augalų žiedadulkių, ir medus vadinamas to metų laiko, mišriu, polifloriniu, pvz., pavasario, vasaros, rudeninio medunešio medumi. Iki tyrimų pradžios jis buvo laikomas tamsoje, +5 ?C temperatūroje, 1 l talpos maistui skirtoje plastikinėje pakuotėje. 2014 metų produktų tyrimai atlikti praėjus atitinkamai 1 ir 2 mėn. nuo iškopimo.

Antioksidantinis aktyvumas nustatytas taikant Van den Berg [11] ir Re [12] metodikas. 2 mM ABTS tirpalas 0,1 M fosfatiniame buferiniame tirpale (pH=7,4) pagamintas prieš 15 h iki naudojimo pradžios tam, kad susiformuotų katijonų radikalai reaguojant ABTS su Na persulfatu. 70 mM Na persulfato tirpalas gaminamas irgi fosfatiniame buferyje, pH=7,4. Į 200 ml 2 mM ABTS įdedama 0,2 ml 70 mM persulfato, pastatoma nakčiai tamsoje kambario temperatūroje. Prieš nustatant AA ryškiai mėlynas tirpalas praskiedžiamas 4 kartus fosfatiniu buferiu (pH=7,4) ir pamatuojama absorbcija esant ?=736 nm. Į 1 ml kiuvetę pilama 980 ?l paruošto tirpalo ir 20 ?l medaus tirpalo, kruopščiai išmaišoma. Po 30 min matuojamas absorbcijos pokytis ties AA mažėja proporcingai, visų mėginių absorbcija matuojama prieš fosfatinį buferinį tirpalą. Fizikinių cheminių parametrų nustatymas t.y. HMF, cukrų sudėtis tirta efektyviosios skysčių chromatografijos būdu [11]. Fermento diastazės aktyvumas tirtas Padebo metodu, ir išreiškiamas Gotės vienetais. (1 Gotės vienetas atitinka fermento, esančio 1 g medaus, aktyvumą, kuris per 1 h esant 40 ?C temperatūrai, gali hidrolizuoti 0,01 g krakmolo) [11]. Drėgmės kiekis tirtas refraktometru VHN1 (Belgija) [7]. Laktoninis rūgštingumas, pH – pagal tarptautinį harmonizuotą medaus tyrimų standartą, naudojant titravimą 0,05 M NaOH ir tirpalais 10 % medaus tirpale, prieš tai jame išmatavus pH. Kadangi gliukonolaktonas tiesiogiai netitruojamas, atliekama jo hidrolizė su 0,05 M NaOH pertekliumi, o atsiradus gliukono rūgščiai iš gliukonolaktono, ji nutitruojama 0,05 M HCl [7].

Bičių duonelės spalvos intensyvumas nustatytas naudojant 50 % w/v medaus ir vandens tirpalą, matuojant (A450–A720) spektrofotometru 1 cm kiuvetėje [14]. Prieš tai bičių duonelė apdorojama 5 min ultragarsu, nufiltruojama per 0,45 ?m stiklo pluošto filtrą. Rezultatai išreiškiami absorbcijos vienetais (AV). Visų matavimų rezultatai – trijų pakartojimų vidurkiai.

Rezultatų statistinis apdorojimas. Duomenys apdoroti taikant Microsoft Excel statistinę programą: standartinis nuokrypis ir koreliacijos tarp įvairių parametrų; patikimumo lygmenys p<0,05 įvertinti pasinaudojant M. Songailienės [15] rekomendacijomis biologiniams tyrimams įvertinti.

Norint spręsti apie galimą HMF įtaką, apskaičiuotas koreliacijos koeficientas R2 tarp pridėto HMF kiekio ir AA, ir nustatyta R=0,078. Vadinasi, kai kurių autorių nuomonė, kad HMF gerokai gali padidinti AA, nepasitvirtino.

Kalcis – statybinė medžiaga, kurios kauluose yra daugiau kaip pusė viso organizmo kalcio.

Kalis – reikalingas ląstelės skysčių pusiausvyrai išsaugoti, stimuliuoti nervų sistemos ir širdies veiklai.

Magnis – širdies ir kraujagyslių sistemos veiklai.

Geležis – atlieka svarbų vaidmenį eritrocitų gamyboje ir deguonies apykaitoje.

Natris – išsaugo rūgščių ir bazių pusiausvyrą, aktyvina kai kuriuos fermentus.

Fosforas – dalyvauja ląstelių energijos metabolizme.

Siera – reikalinga plaukams, nagams, kaulams ir kraujagyslėms.

Manganas – padeda išsaugoti normalią nervų sistemos veiklą, dalyvauja augimo procese.

Mikroelementų kiekis nuo vietovės gautų pavyzdžių nekinta, todėl darbe pateikiame bendrai gautus duomenis.

Tyrimas parodė, kad bičių duonelė yra produktas, kuris turi augalams būdingų savybių. O taip pat gyvūninės kilmės riebalų rūgščių ir subalansuotą polinesočiųjų riebiųjų rūgščių kiekį.

Viena iš tyrimo užduočių – nustatyti ir palyginti bičių duonelės ir žiedadulkių baltymuose esančių nepakeičiamų amino rūgščių kiekius (%). Šiam tyrimui buvo panaudotas amino rūgščių analizatorius Biochrom 30+. Ištirtų ėminių pavyzdžiuose nerasta apie 10 amino rūgščių (cisteino, asparagino ir kt., tačiau labai nežymiais kiekiais aptikta prolino, tirozino.

Mums prieinamuose literatūros šaltiniuose nepavyko aptikti duomenų apie žiedadulkių ir bičių duonelės mikrobiologinius tyrimus. Šių produktų mikrobinė tarša gali turėti įtakos jų tiesioginių vartotojų sveikatai mikrobiologiniams rodikliams. Tyrimų duomenys reikalingi tiesioginiams šių produktų vartotojams bei maisto papildų iš žiedadulkių ir bičių duonelės gamintojams. Tai produktai, kurie neapdorojami aukšta temperatūra, todėl pradinių žaliavų mikrobinis užterštumas turi būti kuo mažesnis.

Tyrimų tikslas – ištirti bitininkystės produktų – žiedadulkių ir bičių duonelės – patenkančių į mikrobinį užterštumą ir jo kitimą laikymo metu. Bendras mikroorganizmų skaičius nustatytas ant PCA terpės (komponentai – fermentinio kazeino hidrolizatas, mielių ekstraktas, gliukozė ir agaras) po pasėlių inkubavimo (72±3) h 30 oC temperatūroje (pagal LST EN ISO 4833:2003).

Tyrimams bitininkystės produktų – žiedadulkių ir bičių duonelės – mėginiai iš atskirų Lietuvos regionų rinkti birželio–rugpiūčio mėnesiais. 2014 metais iš atskirų regionų buvo surinkti 49 pvz.

2014 m. rugpiūčio mėn. kai kurie bitininkai tik pradėjo rinkti bičių duonelę, todėl buvo įdomu palyginti šviežios, nedžiovintos duonelės mikrobinį užterštumą.

Iš tyrimų rezultatų matyti, kad džiovintos ir nedžiovintos bičių duonelės mikrobinis užterštumas smarkiai skiriasi. Matyt, tam turi įtakos produkto drėgnis. Nedžiovintos duonelės visi mikrobiologiniai rodikliai buvo gerokai didesni: bendras mikroorganizmų skaičius buvo 4,4 karto didesnis kaip džiovintos (atitinkamai 830 ir 190 KSV/g), mielių skaičius – apie 80 kartų (atitinkamai 730 ir 9 KSV/g), pelėsinių grybų skaičius – 2 kartus (atitinkamai 160 ir 80 KSV/g).

Tyrimų rezultatai parodė, kad Lietuvoje surinktose žiedadulkėse ir bičių duonelėje nerasta Enterobacteriaceae, Escherichia coli ir salmonelių, o kiti mikrobiologiniai rodikliai atitiko Europos Farmakopėjos reikalavimus.

Bendras mikroorganizmų skaičius buvo didžiausias mėginių, gautų iš Vakarinio Lietuvos regiono, o mažiausias – mėginių, gautų iš Pietinio regiono. Pietinio Lietuvos regiono mėginiuose nerasta mielių, Rytinio regiono mėginiuose – jų labai maži skaičiai, o Vakarinio regiono mėginiuose jų rasta 2400 KSV/g. Pelėsinių grybų sporų daugiausia rasta minėtuose mėginiuose (280 KSV/g), o kituose mėginiuose jų buvo nedaug (nuo 85 KSV/g iki 130 KSV/g). Escherichia coli ir Enterobacteriaceae, salmonelių nerasta nė viename mėginyje. Šie rodikliai taip pat atitiko Europos Farmakopėjos reikalavimus. 2014 m. rugpiūčio mėn. kai kurie bitininkai tik pradėjo rinkti bičių duonelę, todėl buvo įdomu palyginti džiovintos ir šviežios, nedžiovintos duonelės mikrobinį užterštumą.

Tyrimų duomenys reikalingi tiesioginiams šių produktų vartotojams bei maisto papildų iš žiedadulkių ir bičių duonelės gamintojams. Tai produktai, kurie neapdorojami aukšta temperatūra, todėl pradinių žaliavų mikrobinis užterštumas turi būti kuo mažesnis. Mielių ir pelėsinių grybų skaičius nustatytas ant mielių ekstrakto, gliukozės, chloramfenikolio agaro po pasėlių inkubavimo po 30 parų 25 oC temperatūroje (pagal LST ISO 7954:19982).

Iš tyrimų rezultatų matyti, kad džiovintos ir nedžiovintos žiedadulkių ir bičių duonelės mikrobinis užterštumas smarkiai skiriasi. Matyt, tam turi įtakos produkto drėgnis. Nedžiovintos duonelės visi mikrobiologiniai rodikliai buvo gerokai didesni: bendras mikroorganizmų skaičius buvo 2,3 karto didesnis kaip džiovintos.

Bičių medaus ir duonelės kokybės nustatymas. (2015 m. Kovo 22 d.). http://www.mokslobaze.lt/biciu-medaus-ir-duoneles-kokybes-nustatymas.html Peržiūrėta 2016 m. Gruodžio 05 d. 06:30