Сравнительный анализ искусственного и натурального мёда и его воздействие на организм человека



Введение

По статистике медработников районной больницы Северо-Енисейского района, одними из самых распространённых заболеваний в нашей местности являются простудные заболевания (ОРЗ, ОРВИ, ангина), которые наши предки легко лечили с помощью мёда. Суровые климатические условия нашего района, к сожалению, не дают возможности для развития пчеловодства.

В средствах массовой информации постоянно идёт реклама мёда. Чтобы покупатель не заметил подделку, производители идут на различные фальсификации, получая мед, имеющий хороший естественный внешний вид, но все его целебные свойства сводятся к нулю. А ведь на сегодняшний день, сохранение здоровья населения находится в числе самых острых проблем современности. В этом актуальность и новизна темы исследования.

Цель: создать полезный искусственный мед

Предмет исследования: сравнительный анализ натурального и искусственного меда и его воздействие на организм

Задачи:

1. Определить значимость мёда
2. Выявить воздействие мёда на организм человека
3. Сравнить характеристики искусственного и натурального мёда
4. Выяснить предпочтения людей в выборе мёда.

Гипотеза: предположим, что можно создать искусственный мед, обладающий полезными для организма человека свойствами.

Методы исследования: химический эксперимент, наблюдение, сравнение, анкетирование респондентов, анализ и обобщение полученных данных.

Частно-научные методы: органолептический, физико-химический.

Глава 1. История возникновения, получения меда

Ещё в древности наши первобытные предки научились добывать сладкое лакомство — мед. Приблизительно в 600 году до н.э древние люди научились в домашних условиях разводить пчел. Долгое время этот сладкий продукт считался священным, поскольку его было очень мало и довольно сложно было добыть. В египетских пирамидах найдены папирусы, где описывается использование меда не только как продукта питания, но и как лечебного средства [1].

Мед из-за своей высокой стоимости был элитным и довольно престижным продуктом. Поэтому использовать эту сладость могли себе позволить только обеспеченные люди. Так, было на протяжении около тысячи лет. Стоит отметить, различные подделки, фальсификаты появились значительно позже, в связи с всеобщим распространением этого вкусного и полезного продукта. После того как сахар стал достаточно доступным для разных слоев населения, он покорил кулинарию, заменив «пчелиный нектар» [2].

На Руси история меда имеет особое значение и давние традиции. Люди, добывавшие мед назывались бортниками. Древнерусские леса, не тронутые цивилизацией были благоприятны для пчел. Некоторые иностранцы отмечали, что Русь «текла медом». Известно так же, что сладкий, тягучий, золотой мед в древние времена являлся главным экспортным товаром [3].

Девятнадцатый век был веком открытий для меда, конец века стал временем популяризации пчеловодства и знаний о них. В России в 1891 году было основано общество пчеловодов, но после появления сахара на Руси медоварение потеряло былой размах, а после и вовсе исчезло.

1.2. Состав меда

В начале исследования рассмотрим состав меда. Основными компонентами мёда является: фруктоза (38,0 %), глюкоза (31,0 %), сахароза (1,0 %), вода (13,0–20,0 %), другие сахара (мальтоза, мелицитоза и т.д) 9,0 %, зола (0,17 %), прочее (3,38 %). В составе преобладают органические кислоты, из которых наибольшее количество приходится на яблочную кислоту. Мед богат витаминами [4].

Рис. 1. Состав меда

1.3. Воздействие меда на организм человека

Полезное влияние меда на организм человека многообразно. Достоверно известно следующее:

‒ хорошо всасывается и усваивается. Легче усваиваемый в организме, чем обычный сахар, мед является весьма ценным диетическим продуктом;

‒ двояко действует и на секреторную функцию желудка: или повышает ее, или понижает в зависимости от способа и условий применения. [5]

‒ оказывает нормализующее и послабляющее влияние на кишечник при вялой перистальтике и запорах, особенно в сочетании с пшеничными отрубями;

‒ благоприятно влияет на сердечно-сосудистую и нервную системы [5];

‒ повышение обменных процессов, повышает работоспособность организма;

‒ в разных странах мед традиционно употребляют в качестве противоядия при отравлении растительными, животными и минеральными ядами;

‒ натуральный пчелиный мед обладает также и сильными противомикробными свойствами, порой даже более сильными, чем антибиотики;

‒ мед успешно использовался и используется для консервирования различных растительных и животных пищевых продуктов, например, сливочного масла [2].

ГЛАВА 2. Экспериментальная часть

2.1. Методика синтеза искусственного меда ирезультаты исследования.

В начале исследования синтезировался искусственный мед по следующей рецептуре: 100 г сахара растворили в 40 мл воды, в полученный густой сироп добавили 0,8 г лимонной кислоты. Сироп нагревали на водяной бане в течении 40–60 мин, при температуре 85–92 ºС при постоянном помешивании. При остывании раствора добавили 50 % раствор соды, для нейтрализации кислоты [6].

В ходе данного синтеза получили 3 образца синтезированного меда. К пробе № 1 добавили ложку меда, но не использовали раствор соды для нейтрализации лимонной кислоты.

Проба № 2 получен мед без добавления натурального меда, добавив 2 мл 50 % раствора соды для нейтрализации кислоты.

Проба № 3 без добавления дополнительно меда, добавив 10 мл 50 % раствора соды.

В различной литературе мы узнали, что основными визуальными и органолептическими критериями оценки натурального меда являются:

‒ вкус — терпкий, может вызвать легкое жжение в горле;

‒ консистенция — однородная масса, которая не разделяется на слои;

‒ запах — цветочный, ароматный, медовый. Исключение составляют сорта меда из растения иван-чая;

‒ не пенится;

‒ при переливании в банку тянется струйкой, образовывает «горку» [1].

В настоящее время требования по качеству на международном рынке меда заключаются в контроле над следующими физическими и химическими свойствами: водность, электропроводность, содержание минеральных веществ (золы), свободная кислотность, диастазная активность.

В ходе исследования были синтезированы 3 образца меда и 1 образец натуральный мед. Каждой пробе была дана органолептическая оценка по цвету, вкусу, запаху и консистенции. А также был проведен физико-химический анализ по следующим показателям: наличие механических примесей, водность, содержание минеральных веществ, активность диастазы (диастазное число).

Органолептический анализ образцов меда (вкус, цвет, запах, консистенция)

Для проведения анализа цвета проб медов использовали шкалу Градера (Таблица1).

Таблица 1

Цвет меда вмм по Градеру.

Названия цвета	в мм по Градеру
водно-белый или водно-прозрачный	0–8
экстра-белый или экстра-светлый	8–16,5
белый или светлый	16,5–34
экстра-светло-янтарный	34–50
светло-янтарный	50–85
янтарный	85–114
темный	114 и более

Нагрев меда до 30–60°С определяли вкус проб меда, при этом отмечали вкусовые дефекты.

Запах (аромат) проб меда определяли, поместив в стеклянный стакан 30–40г меда, закрыв плотной крышкой, ставили на водяную баню при температуре 45–50°С на 10 мин. Сняв крышку и сразу же определили запах меда и обонятельные дефекты проб.

Определение консистенции (вязкости) меда в варианты проб погружали ложку. После извлечения ложки оценили характер стекания меда: жидкий мёд — на шпателе мёд, который стекает мелкими, частыми каплями; вязкий мёд — на шпателе мёд, стекающий крупными, редкими, вытянутыми каплями; очень вязкий мёд — на шпателе мёд, который, стекая, образует длинные тяжи; плотная консистенция — шпатель погружается в мёд под давлением.

Следовательно, разные пробы меда имеют разнообразный вкус, цвет, аромат, консистенцию (таблица 2).

Для определения наличия механических примесей (опилок, песка и др.). 5 г проб меда растворяли в 5 мл дистиллированной воды, нагревали до 50°С. Затем растворы проб меда выливали в химический цилиндр емкостью 100 мл. Раствор оставался чистым, при наличии примесей они находились бы на поверхности или на дне цилиндра в зависимости от плотности примесей.

Следовательно, впробах меда механических примесей не обнаружено (таблица 2).

Для определения водности проб меда в предварительно взвешенную чистую пробирку наливали 10 мл подогретого меда. Затем взвешивали и определяли массу чистого меда. По формуле ρ=m/V, где ρ — плотность, m — масса, V — объем вычислили плотность каждой пробы меда. Норма плотности меда — 1,35г /см³. Если плотность меда меньше нормы, это говорит об избытке воды.

Образец 1 имеет плотность 1,5075 г/см³, второй образец имеет 1,66г/см³, третий образец имеет 1,73 г/см³, натуральный мед — 1,31 г/см³. Таким образом, плотность оказалась выше у синтезированных образцов (таблица 2).

Электропроводность — косвенный путь измерения минерального содержания меда. Она зависит от содержания зольных кислот меда: чем выше их содержание, тем выше результат электропроводности.

В результате проведенных опытов не один мед не проводит электрический ток, вольтметр не показывает изменения в электрической цепи (таблица 2).

Наличие фермента диастазы, который добавляется в мед пчелами, определяли при добавлении в пробирку 4,5 мл. В 10 % раствора меда добавили 5,5 мл воды, 0,5 мл 0,58 % раствора поваренной соли и 5мл 1 % раствора крахмала, тщательно перемешали. Полученный раствор мы нагрели на водяной бане в течение 1 часа при температуре 40 °C. Охладив его до комнатной температуры, добавили 1 каплю раствора йода и тщательно перемешали.

Окрашивание раствора в синий цвет указывает на отсутствие в нем фермента диастазы, который вырабатывается только пчелами. Это говорит о том, что мёд создан искусственно. (В натуральном мёде диастазное число равно 7,3 (таблица 2)).

Следовательно, полученный нами искусственный мед не обладает основными характеристиками натурального меда и не имеет полезных свойств.

В связи с полученными результатами, мы решили синтезировать мед, который будет обладать лечебными свойствами. За основу мы взяли молодые сосновые побеги, обладающие комплексом полезных свойств.

Таблица 2

Сравнительный анализ проб меда

Определяемые характеристики	Проба 1	Проба 2	Проба 3	Эталон
Цвет	экстра-белый или экстра-светлый	Водно-белый или водно-прозрачный	Светло-янтарный	Темный
Аромат	Медовый аромат	-	-	Нежный, приятный, без постороннего запаха.
Вкус	Кисло-сладкий	С сильной кислинкой	Карамельный вкус	Терпкий
Консистенция	Жидкий мед		Вязкий мед	Плотная консистенция
Наличие механи­ческих примесей	Механические примеси отсутствуют
Определение диастазного числа	-	-	-	7,3
Плотность	1,5075	1,66	1,73	1,31

2.2. Приготовление меда из сосновых побегов ирезультаты экспериментов

Изготовили мед из вытяжки сосновых почек, предварительно проверив их на наличие полезных свойств: определи содержание витамина С и определили наличие бактерицидных свойств.

Для определения витамина С (аскорбиновая кислота) в испытуемый отвар из сосновых почек добавили каплю спиртового раствора йода. По окраске раствора определяли наличие витамина С. Результаты экспериментов отражены в таблице 3.

Таблица 3

Исследуемый раствор	Цвет раствора		Наличие витамина С
	до	после
Отвар сосновых почек	раствор зеленого цвета	раствор фиолетовое окрашивание	отсутствует

Следовательно, можно сделать вывод, в растворе сосновых побегов отсутствует витамин С, так как его приготовление связано с термической обработкой.

Для определения наличия бактерицидных свойств соснового меда был приготовлен раствор сенной палочки. Для его приготовления кипятили сено в течение 30 мин, поставили на несколько дней в теплое место. Разлив раствор в две емкости. В одну из которых добавили раствор сосновых побегов, другая — контрольная проба.

Исследуемый раствор	Через 4 дня	Через 2 недели	Наличие бактери­цидных свойств
Сосновые побеги	отсутствие признаков	потемнение раствора	имеются
Вода	образовалась пленка	интенсивно бурое окрашивание раствора	частичное проявление свойств

Следовательно, сосновые побеги обладают бактерицидными свойствами.

Для приготовления меда из сосновых шишек был собран небольшой пакетик побегов сосны подальше от дороги. Поместив их в литровую кастрюлю, перебрав от иголок и разного мусора, промыв, оставили на 10 мин. После истечения времени залили в кастрюлю воду, чтобы она покрывала сосновые побеги на 1–2 см. Кипятили 30 мин на слабом огне. Сняв с огня оставили на 12 часов, процедили настой через многослойную марлю. Отвар желто-зеленого цвета. Отвара получилось 1 л, добавили сахара в соотношении 1:1. Когда сахар растворился, добавили сок половины лимона. Всю эту смесь кипятили на слабом огне около 2 часов. Образовавшуюся накипь убирали ложкой. Сняли с огня и разлили в банки, предварительно стерилизованные.

2.3. Результаты анкетирования

Участникам анкетирования были предложены 5 образцов меда, 3 образца синтезированы по методике главы 2.1, четвертый образец — мед из сосновых побегов, а пятый — натуральный мед.

Рис. 2.

Задание 1. Распределите мед по вкусовым предпочтениям.

Вывод: 9 человек из 27 опрошенных, наибольшее предпочтение отдали пробе № 4 (мёд из сосновых почек), аргументируя свой выбор необычным вкусом и ароматом.

Рис. 3.

Задание 2. Какой из представленных образцов меда, по вашему мнению, натуральный?

Вывод: участники эксперимента, с небольшим перевесом смогли отличить натуральный мед от искусственного. Это говорит о том, что современное поколение практически не знает вкуса настоящего меда.

Выводы

1. В древние времена мёд считался элитным продуктом и стоил очень дорого, после приручения пчёл, стал широко распространен. Популярность меда снизилась после того как сахар стал достаточно доступным для разных слоев населения.
2. Мёд является ценным продуктом: обладает бактерицидными свойствами, укрепляет организм, увеличивает умственную активность, оказывает влияние на физиологические процессы.
3. Искусственный мёд по цвету и консистенции имеет сходства с натуральным медом, но по вкусу и аромату далек от оригинала.
4. Проведено анкетирование среди учащихся и работников школы: большинство опрошенных отдали предпочтение синтезированному мёду из сосновых побегов. Отличить натуральный мед от искусственного смогли не все. Можно предположить, что современное поколение практически не знает вкуса настоящего меда, большинство ориентируется на свои вкусовые предпочтения.

Таким образом, выдвинутая гипотеза подтвердилась.

Исследовательская работа может быть использована для выпуска стенгазеты в период простудных заболеваний и на курсе по выбору в 9 классе по химии.

Для людей, заботящихся о своем здоровье, разработан буклет «Природный лекарь».

Литература:

1. Шабаршов И. А. Юному пчеловоду: Книга для учащихся. М: Просвещение, 1983г.
2. Собовай Т. М. Мед и медовая кулинария. М: Высшая школа, 1990г.
3. Интернет-ресурс www.pchely-med.ru
4. Стряпунин И. А. Полезное о меде. М.: Знание, 2003
5. Интернет-ресурс www.medoterapia.ru
6. Захарова Н. И. Экспресс-методы экспертизы качества пчелиного меда. М.: Просвещение, 2000г.
7. Щербин П. С. Пчеловодство. Л.: Сельхозпромиздат, 1956. — 170с
8. www.bee-hоney.ru
9. www.znaytovar.ru