Кристаллизация мёда. Правда и вымысел.

Нигде старательный уход не играет такой роли, как в пчеловодстве. Здесь опоздание на один день, одна пропущенная или несвоевременно выполненная работа иногда губят плоды годичного труда.
Г. Цесельский

Мне как пчеловоду очень часто задают вопросы, связанные с кристаллизацией меда. Но в двух словах объяснить, что из себя представляет этот сложный физико-химический процесс, достаточно непросто, поэтому в данной публикации я хочу более подробно рассказать вам, дорогие читатели, об этом явлении. Основываться в своих выводах буду на личном опыте и информации, полученной из проверенных источников: книг, научных статей, информации из российского журнала «Пчеловодство». Много различных сведений можно найти и в интернете, но часто полученная оттуда информация является недостоверной, а иногда и откровенно ложной, и чтобы вычленить крупицы истины, нужно быть не только пчеловодом, но жить этим. Неискушенному читателю разобраться в этом потоке сведений совсем непросто. Очень меня повеселила статья на одном сайте, специализирующемся на продаже меда через интернет, где рассказывалось о быстрой (в течение двух недель) кристаллизации гречишного и липового меда.            Гречишный мед, собранный моими питомцами, кристаллизуется от 2,5 до 8 месяцев, иногда и дольше.  Но подробнее все нюансы этого природного процесса мы рассмотрим ниже.

Итак, что же это такое – кристаллизация меда. Кристаллизация или садка меда - это естественный природный процесс перехода вещества из одного физического состояния (жидкого, сиропообразного) в другое (более твердое, кристаллическое) с полным сохранением ценных качеств продукта. В зависимости от размеров кристаллов различают мед:

кремообразной консистенции - однородная масса, где кристаллы практически невозможно различить;

мелкозернистой консистенции - кристаллы до 0,5 мм, их можно видеть в массе меда;

крупнозернистой консистенции - кристаллы размером более 0,5 мм, легко различимы в массе меда.

Основная часть натурального меда – это смесь природных сахаров: глюкоза, сахароза, фруктоза. Это моносахара, которые очень легко усваиваются организмом (для информации: дисахара - обычный свекловичный или тростниковый сахар - перед тем, как поступить в кровь, должны подвергнуться в организме расщеплению (гидролизу). Кристаллизация меда происходит, когда глюкоза оседает в общей массе в виде кристаллов, отсюда и название процесса. В народе же обычно просто говорят, что мед «загустел» или «засахарился».

Рассмотрим основные факторы, влияющие на процесс кристаллизации меда:

соотношение сахаров в составе меда;

наличие центров кристаллизации;

степень ферментации меда;

массовая доля воды в составе меда;

флористический состав меда (влияние медоносов, из которых пчелы взяли нектар);

условия хранения меда (температура, состояние покоя, перемешивание).

1. Соотношение сахаров в составе меда

Итак, разберем подробнее вариант, когда нормальный по качеству мед стоит месяц, два, год и не кристаллизуется. Суть процесса кристаллизации меда хранится в его составе. А точнее в двух основных составляющих его элементах: глюкозе и фруктозе. Глюкоза легко кристаллизуется и имеет сладковатый вкус. Фруктоза не кристаллизуется вообще, и она в 2 раза слаще глюкозы. В меду, где отмечается высокое содержанием фруктозы, она обволакивает кристаллы глюкозы, сахарозы и других хорошо кристаллизующихся сахаров, тем самым предотвращая начало процесса садки меда. Если в меду содержание глюкозы составит менее 30%, то такой мед практически не закристаллизуется, и в то же время - это будет хороший качественный продукт.

Соотношение сахаров в меду зависит от многих факторов. Есть сорта меда с низким содержанием глюкозы, такой мед более жидкий (при нормальной влажности) и очень медленно кристаллизуется. Если средняя температура хранения выше +23оС, то такой мед может простоять в помещении в жидком состоянии и год. При правильном хранении он не испортится и не потеряет все свои качества и полезность.

Часто при повышении температуры хранения меда на поверхности образуется жидкая пленка из фруктозы, также скопление жидкой фруктозы в твердом закристаллизованном меде можно наблюдать, если сделать углубление на его поверхности (например, зачерпнуть мед ложкой). Через некоторое время образовавшаяся воронка будет заполнена жидкой фруктозой. Такое явление нормально и не означает, что мед испортился или потерял свои качества. Вот если содержимое банки расслоилось на фракции: нижняя часть емкости - закристаллизованный мед, а верхняя половина - жидкая фракция, то стоит задуматься о качестве продукта. Часто такая картина является признаком незрелости меда, или смешивания меда с какими-либо другими составляющими.

В результате хранения на поверхности меда или вдоль стенок емкости, в которой он находится, образуется белый налет, это явление называют зацветанием. Белый налет - это закристаллизовавшаяся глюкоза. Если она образовалась при нормальных условиях хранения (температура 14-25°С, влажность воздуха 70-80%), то это верный признак зрелого меда очень высокого качества в противовес ошибочному мнению потребителей, что белый налет - это сахар, которым могли подкармливать пчел, а не глюкоза из нектара цветка. При постоянной температуре такой мед может храниться многие годы.

Таким образом, определенные пропорции соотношения сахаров в составе меда безусловно зависят от сорта продукта, места обитания пчел, растений, с которых они собирали нектар и даже от погодных условий во время медосбора. Каждый сезон набор этих составляющих будет меняться, следовательно, и скорость кристаллизации меда, собранного у семей, находящихся в одном месте, будет разной. Например, даже изменение влажности воздуха в момент откатки меда даст разное время кристаллизации - чем выше влажность воздуха, тем более длительное время мед будет жидким.

2. Наличие центров кристаллизации

Кристаллизация меда начинается с образования так называемых зародышевых кристаллов. Под этим названием понимают микроскопические частицы, такие как кристаллы глюкозы и пыльцевые зерна, к которым прикрепляются все новые кристаллы. Эти «первичные кристаллы» образуются, прежде всего, у стенок и на дне емкости и «растут», присоединяя к себе новые кристаллы сахара, в результате чего образуются все более крупные структуры, которые объединяются между собой. В конечном итоге образуется единая, прочная кристаллическая структура, между отдельными звеньями которой располагаются жидкие составляющие меда.

Если зародышевых кристаллов нет или их совсем немного, то они сначала образуются из молекул глюкозы, которые соединяются между собой, образуя мельчайшие кристаллы, которые разрастаются в определенном порядке. Так как лишь часть имеющихся в избыточном количестве молекул глюкозы связывается кристаллами, последние разрастаются в кристаллические звезды, характерные для крупнозернистого меда. Первичные кристаллы глюкозы образуются в основном при температуре 5-7 °С, оптимальная температура для роста этих кристаллов составляет 14-15 °С.

Первичные кристаллы можно обнаружить под микроскопом в любом жидком меде. Они могут образовываться во время созревания меда, во время его хранения, и попадают в мед из нектара, который в сухую и жаркую погоду сгущается, и сахар, содержащийся в нем, частично выкристаллизовывается.

Кроме того, различные примеси в виде пыльцевых зерен, протеинов, минеральных солей значительно ускоряют процесс кристаллизации, образуя новые центры, вокруг которых образуются новые кристаллы.

3. Степень ферментации меда

         Каждый наблюдал, как в летний солнечный день пчелы кружат над цветами, с которых собирают сладкие капельки нектара. В нектаре содержится от 40 до 80% воды, а для приготовления меда пчелы должны удалить ¾ этого количества влаги. Достигается это тем, что каждую каплю нектара пчелы многократно переносят из одной восковой ячейки в другую, третью и т.д. Кроме этого чисто физического процесса, удаление лишней влаги происходит также в медовом желудочке пчелы. Вода из нектара всасывается клетками медового желудочка пчелы, попадает в гемолимфу, затем через мальпигиевы сосуды в прямую кишку и удаляется из организма. В организме пчелы капелька нектара обогащается ферментами, органическими кислотами, обеззараживающими веществами и т.д. Это и есть ферментация меда.

         Чем сильнее пчелиная семья, чем больше в ней рабочих пчел и пчел-приемщиц, тем больше у такой семьи ферментативная способность. Наблюдая за семьями в течение длительного времени, я убедился в том, что при других равных условиях и нахождении семей на одном точке, мед от сильных семей кристаллизуется гораздо медленнее, чем от более слабых.

         Хочу дать совет пчеловодам – не кормите своих пчел сахаром. Для расщепления сахара на природные сахара пчела затрачивает много ферментов, слабеет, у нее сокращается работоспособность и продолжительность жизни. В результате чего мед недостаточно насыщен ферментами, что влияет на его качество и пользу для человека.

         4. Массовая доля воды в составе меда

         На ход кристаллизации меда значительное влияние оказывает не только соотношение фруктозы к глюкозе, но и массовая доля воды в его составе - водность. На моей пасеке водность меда при извлечении из запечатанных сотов никогда не выходила за пределы 15,8-16,2%, то есть это наиболее стабильный показатель. Какой бы ни была пчелиная семья, слабая или сильная, запечатанный мед имеет водность в указанных выше пределах, хотя другие показатели, например, диастазное число, может отличаться друг от друга, даже когда пчелиные семьи располагаются на одном точке.

         При равном количестве глюкозы и фруктозы или преобладании глюкозы меда кристаллизуются всегда. Процесс происходит гораздо быстрее, если отношение процентного содержания глюкозы к водности меда составляет 2:1 и более.

         Меда с водностью 16% и количеством глюкозы 32-35% в кристаллическом состоянии твердые как камень и сохраняют свои свойства многие годы. Этого нельзя сказать про меда жидкие и с пластичной консистенцией, в составе которых преобладает фруктоза или наблюдается повышенное содержание неинвертированной сахарозы.

         Если водность меда превышает 20% (незрелый мед), то при кристаллизации он может расслоиться, чему способствуют и колебания температуры. При комнатной температуре такой мед начинает бродить и длительного хранения не выдерживает.

         Без сомнения, водность меда имеет очень важное значение для пчел в период зимовки. Запечатанный мед с водностью, которую для себя подобрали пчелы, как нельзя лучше позволяет сохранить им зимние запасы, обеспечить себя и потомство как углеводным кормом с необходимыми энзимами, так и водой.

         5. Флористический состав мёда (влияние медоносов, из которых пчелы взяли нектар)

В зависимости от медоносного растения, нектар которого был собран пчелами, мед различается по цвету, вкусу и запаху. Если мед получен с одного определенного вида растения, то его называют монофлерным, обычно ему придают название этого растения - например, липовый, кипрейный, гречишный, подсолнечниковый. Если пчелы собрали нектар с разных растений, то такой мед обычно называют полифлерным (смешанным), или просто цветочным, разнотравным. Необходимо осознавать, что получить мед с одного медоносного растения практически невозможно - рядом с пасекой обычно одновременно цветет множество медоносов.

Различные ботанические сорта меда имеют разную скорость кристаллизации. Мед с цветов одуванчика «садится» наиболее быстро (примерно от 2-3 дней до 1 недели), разнотравье (в зависимости от медоносов, с которых он был собран) «садится» через два - три месяца после откатки из сот. Быстро протекает процесс кристаллизации у меда, собранного с рапса, горчицы, сурепки (семейство крестоцветных), эспарцета, осота, люцерны.

Медленно кристаллизуется мед, собранный пчелами с акации, шалфея, вишни, бересклета. Мед с липы, малины, гречихи или кипрея при правильном хранении в плотно закупоренной таре при температуре 15oC также не кристаллизуется довольно долго.

         Мед, собранный пчелами только из нектара акации белой и кипрея (иван-чая), может не кристаллизоваться годами. Хотя абсолютно монофлерные сорта меда встречаются очень редко. Всегда присутствуют примеси нектара других медоносов. В зависимости от сорта меда процесс кристаллизации может проходить как очень быстро, так и медленно, до года и больше.

         6. Условия хранения меда (температура, состояние покоя, перемешивание)

Натуральный мёд, запечатанный в ячейках сотов в улье, находится там при температуре 20-30oС и всегда остается жидким. На таком меду зимует пчелиная семья. Исключение составляют рапсовый мед, который кристаллизуется даже в сотах, находящихся в улье, и вересковый мед. Такие меда необходимо полностью откатывать до наступления кристаллизации. Если этого не сделать и оставить его на зиму – пчелиная семья погибнет от голода, так как для того, чтобы перевести закристаллизованный мед в жидкое состояние, пригодное для употребления в пищу насекомыми, нужна вода. Зимой воды нет и взять ее пчеле неоткуда, так как в этот период она не покидает улей, а если вылетит, то погибнет от холода. Следовательно, очевидное влияние на процесс кристаллизации меда оказывают температурные режимы его хранения. Наиболее благоприятная для этого температура +14-15°С. Если она ниже +4°С и выше +27°С, мед практически не кристаллизуется.

Если температура хранения ниже +4°С, то повышается вязкость меда, снижается скорость молекулярной диффузии и прекращается образование зародышевых кристаллов. Объем меда уменьшается на 10%. Причиной тому является высокая концентрация сахаров, значительно снижающая точку замерзания. Этот эффект можно наблюдать уже при хранении меда при температуре +10°С и ниже.

При повышенной температуре хранения мед кристаллизуется с образованием крупных кристаллов. При росте температуры объем меда расширяется, причем при температуре +23°С объем увеличивается на 5%. Если она выше +27°С, кристаллы глюкозы начинают частично растворяться, мед становится более жидким.

Необходимо отметить, что резкие колебания температуры значительно ускоряют процесс кристаллизации - происходят изменения в степени перенасыщенности растворов сахаров. Поэтому если хранение производят при ровной температуре и правильно закрывают тару, мед может долго не кристаллизоваться.

Также на скорость кристаллизации влияет механическое воздействие. При перемешивании меда происходит частичное разрушение сросшихся кристаллов глюкозы, увеличивается их количество, поэтому процесс кристаллизации протекает быстрее. При фильтрации меда через мелкоячеистые сита уменьшается количество центров кристаллизации, что замедляет ее протекание.

Если вы сомневаетесь в качестве купленного вами меда из-за того, что он долгое время остается жидким, вы можете простым способом проверить его натуральность. Найдите немного засахарившегося меда (достаточно чайной ложки), смешайте его в какой-нибудь небольшой емкости со столовой ложкой жидкого меда так, чтобы получилась однородная масса и перемешайте эту смесь с оставшимся жидким медом. Поставьте банку в сухое, прохладное место (+8-15°С). Через несколько недель, если мед натуральный, он обязательно загустеет, так как попавшие в жидкий мед кристаллы засахарившегося меда запустят ускоренный процесс кристаллизации. Сама кристаллизация должна проходить постепенно и равномерно, по всему объему емкости.