Falsificarea Mierii de Albine

FALSIFICĂRILE MIERII DE ALBINE Mierea de albine este un produs alimentar complex susceptibil de a fi falsificat. Pentru decelarea fraudelor sunt promovate o multitudine de procedee şi tehnici analitice clasice sau moderne.

•

Identificarea falsificărilor prin analiză senzorială Analiza senzorială este un prim test care generează date importante în abordarea ulterioară a cercetărilor. Prin analiză senzorială se evaluează: aspectul, consistenţa, culoarea, gustul, mirosul şi aroma precum şi gradul de impurificare (fragmente de cadavre de albine, prezenţa impurităţilor mecanice ş.a.). Caracteristicile senzoriale ale mierii de albine sunt condiţionate de sortimentul acesteia (florală sau de mană), de originea botanică şi geografică, de procedeul de extragere din faguri, de modul de condiţionare precum şi de condiţiile de păstrare.  Aspectul şi consistenţa Consistenţa mierii de albine este dependentă în primul rând de proporţia în care se găsesc diferite glucide, de durata şi de condiţiile de depozitare. După consistenţă mierea de albine poate fi apoasă, siropoasă sau cristalizată. În celulele fagurilor şi imediat după extragere toate tipurile de miere au consistenţă fluidă. Gradul de fluiditate este condiţionat de o serie de factori precum gradul de hidratare (mierea cu 18% apă este de 6 ori mai vâscoasă decât mierea cu 25% apă) şi de temperatură (la temperatura de 20°C vâscozitatea este de 3 ori mai mare comparativ cu cea la temperatura de 30°C). Permanent dacă ne referim la aspectul mierii de albine trebuie evidenţiat procesul care îi poate induce cristalizarea. Contrar unor opinii care consideră acest proces un defect, cristalizarea este o proprietate firească, naturală, întâlnită atât la mierea în faguri cât şi la cea extrasă din faguri, care atestă calitatea şi naturaleţea mierii de albine. Este un proces fizic cauzat de suprasaturarea mierii de albine cu glucoză, fără a-i modifica însuşirile nutriţioale şi terapeutice.

1

Declanşarea cristalizării este dependentă de mai mulţi factori precum: prezenţa centrilor de cristalizare, umiditatea şi temperatura mediului înconjurător ş.a. însă, rolul principal îl are raportul dintre fructoză (greu cristalizabilă) şi glucoză (uşor cristalizabilă). Valoare limită a raportului F/G de la care se declanşează procesul de cristalizare este de 1,3. Cu cât valoarea raportului F/G tinde către 1 sau este subunitar cristalizarea se instalează mai repede, aşa cum se întâmplă la mierea de floarea soarelui, de rapiţă, sau de pomi fructiferi. Deoarece consumatorii solicită şi apreciază mai mult mierea fluidă, necristalizată, iar din punct de vedere tehnologic mierea cristalizată este greu de manipulat, pentru prevenirea cristalizării se utilizează diverse metode precum: pasteurizarea, filtrarea, tratarea cu ultrasunete, iar mierea cristalizată se lichefiază la temperaturi moderate (temperatura necesară pentru solubilizarea completă a mierii cristalizate este de aproximativ 35 ... 45 °C). în ambele cazuri se înregistrează şi unele efecte negative atât asupra însuşirilor senzoriale cât şi asupra celor nutriţionale (când lichefierea se realizează la temperaturi mai ridicate). Prin caracteristicile naturale, toate sortimentele de miere de flori din ţara noastră cu excepţia celei de salcâm cristalizează în timp relativ scurt de la extragerea din faguri (1-3 luni). În funcţie de dimensiunile cristalelor, dependente în mare măsură de mărimea granulelor de polen, se disting trei tipuri de miere cristalizată: cu granule mari (0,5 mm), cu granule mici (0,5-0,4 mm) şi miere cu consistenţă cremoasă (sub 0,4 mm). Mierea de mană posedă alt comportament la cristalizare comparativ cu mierea florală, consecinţă a prezenţei în cantităţi apreciabile a unor poliglucide cum sunt: substanţele pectice, gumele ş.a. Cu excepţia unor sortimente de miere bogate în melezitoză, glucid cu un potenţial de cristalizare foarte ridicat, declanşarea şi instalarea cristalizării la mierea de mană sunt întârziate.

2

 Culoarea Culoarea mierii de albine este determinată de gradul diferit de absorbţie a luminii de către componenţii săi. Printre compuşii care influenţează culoarea, cei mai importanţi sunt pigmenţii vegetali şi substanţele minerale. În funcţie de aceste substanţe, culoarea mierii diferă de la incolor până la negru. La începutul primăverii, mierea are o culoare galben pai până la portocaliu. Cu timpul îşi modifică culoarea iniţială, de obicei se închide, iar în timpul cristalizării se deschide. Culoarea naturală a mierii florale este galben cu o mare variabilitate de nuanţe de la aproape incolor (salcâm), până la galbenroşiatic, sau chiar brun (conifere). Culoarea mierii de mană este brună, cu nuanţă verzuie, roşiatică sau pronunţat negricioasă. Închiderea la culoare a mierii de albine este indusă pe de o parte de factori intrinseci (impurificarea cu pigmenţi melanici din cuticula albinelor, descompunerea proteinelor etc.) cât şi de factori extrinseci datorită încălzirii mierii de albine la temperaturi ridicate cu formarea unor compuşi furfurolici de culoare închisă, cât şi păstrării în condiţii necorespunzătoare (vase metalice, expunere la soare etc.). Modificarea culorii mierii se realizează ca urmare a unor manopere frauduloase prin adaos ilicit de coloranţi naturali sau sintetici care se pun în evidenţă prin metode empirice (colorarea firului de lână albă) sau metode moderne (HPLC).  Gustul Gustul alături de miros este cea mai importantă însuşire a mierii de albine. Mierea de albine are un gust dulce caracteristic. Puterea de îndulcire a mierii de albine este cu 28% mai mare decât a unei soluţii de zaharoză de aceeaşi concentraţie, datorată prezenţei fructozei libere în cantităţi mari, cea mai dulce fiind mierea de salcâm, urmare a bogăţiei în fructoză.

3

Gustul mierii de mană este moderat dulce, inferior ca intensitate oricărui sortiment de miere florală, consecinţă a unui conţinut mai redus în zahăr invertit (în medie cu 10%) şi a unor cantităţi mai mari de substanţe minerale (aproape de 10 ori mai mare), care acoperă în parte gustul dulce şi imprimă o nuanţă uşor leşietică. Uneori pot apare şi unele gusturi secundare ca: acru (acid), sărat sau amar, având drept cauză compoziţia chimică anormală (conţinut ridicat de acizi, de clorură de sodiu etc.), sau o procesare şi păstrare necorespunzătoare. Odată cu gustul se apreciază şi atributele tactile ale mierii de albine, prin strivirea uşoară a produsului între limbă şi palat, când se evaluează unele proprietăţi reologice, prezenţa, forma şi dimensiunile cristalelor ş.a.  Mirosul şi aroma Fiecare sortiment de miere florală se caracterizează printr-o aromă specifică ce îşi are originea în substanţele odorante din uleiurile volatile ale nectarului şi polenului plantelor din care provine. Nuanţa şi intensitatea aromei sunt condiţionate de natura, conţinutul şi proporţia substanţelor odorante pe care le conţine mierea respectivă. O aromă mai pronunţată prezintă: mierea de tei, de portocal, de lavandă ş.a. Spre deosebire de mierea florală, mierea de mană, având altă origine este lipsită de uleiuri volatile aproape în totalitate şi are o aromă slabă. Doar mierea de conifere se evidenţiază printr-o aromă mai pronunţată, plăcută de răşină. Întrucât substanţele odorante din uleiurile eterice sunt volatile prin păstrare sau printr-o condiţionare necorespunzătoare (încălzire) aroma se diminuează în timp. Pentru a contracara acest neajuns, mai ales în cazul falsificărilor prin substituire cu alţi îndulcitori, se adaugă arome străine naturale sau sintetice, care se decelează prin analiză senzorială când frauda este evidentă sau prin metode cromatografice (GC, HPLC).

4

•

Identificarea falsificărilor prin examen microscopic Analiza microscopică a sedimentului obţinut prin centrifugarea unei soluţii de miere generează informaţii importante pentru stabilirea calităţii, originii şi evidenţierii unor substituenţi sau adaosuri ilicite. Examenul microscopic constă în investigarea spectrului polinic, a elementelor de mană, prezenţei şi proporţiei de amidon ş.a.  Analiza melissopalinologică (spectrului polinic) În mierea de albine se găsesc în mod normal granule de polen a căror morfologie este specifică pentru fiecare specie de plantă meliferă, aşa încât analiza spectrului polinic permite stabilirea cu precizie a speciei de plantă căreia îi aparţine, perioada de cules şi alte caracteristici, deşi nu întotdeauna este îndeajuns de riguroasă datorită variaţiilor cantităţii de polen în funcţie de sezon, polenul adăugat fraudulos în miere, procedeelor de condiţionare şi filtrare etc. Dimensiunile granulelor de polen variază de la 6 μm depăşind chiar 200 μm. Forma şi culoarea granulelor de polen sunt caracteristice, în funcţie de specie putând avea un profil rotund, oval, alungit, pătrat, hexagonal etc., şi culoare albă, cenuşie, galbenă, portocalie, roşie, verde, albastră sau chiar neagră. Un alt criteriu de identificare a granulelor de polen constă în examenul structurii şi ornamentaţiilor exinei (învelişul exterior al granulelor). Aceasta poate fi subţire sau groasă, compactă, striată sau granulată, suprafaţa prezentând o varietate de ornamentaţii specifice speciei. Densitatea polinică, exprimată prin numărul mediu de granule de polen pe câmp microscopic, reprezintă un parametru capabil să diferenţieze polenul de diverse origini.  Determinarea conţinutului de granule de polen specific la mierea monoflorală Un mijloc eficient de a aprecia autenticitatea mierii de albine şi a decela unele falsificări, cum ar fi adaosul exogen de polen, constă în analiza combinaţiei polinice, întrucât aceasta este specifică zonei geografice, perioadei de cules, dar mai ales speciei de plantă.

5

Mierea monoflorală ar trebui să provină din nectarul unei singure specii de plante melifere, fapt aproape imposibil de realizat, astfel încât este considerată miere monoflorală, mierea în care predomină granulele de polen a unei specii de plante florale. În general, o miere este apreciată ca monoflorală dacă conţine 45% polen specific al unei specii. Procentul granulelor de polen majoritar al diverselor sortimente de miere diferă în funcţie de specie. Astfel, mierea monoflorală de salcâm trebuie să aibă un conţinut de polen specific de minimum 30%, mierea de castan trebuie să conţină până la 90%, iar la mierea de portocal şi lămâi este suficient un procent de 10%. Investigarea este relativ simplă şi constă în examinarea microscopică a sedimentului obţinut prin centrifugarea soluţiei de miere, iar procentul se stabileşte prin raportarea numărului respectiv la numărut total de granule de polen (indiferent de specie), aflate în aceleaşi câmpuri microscopice (în general numărându-se aproximativ 1000 de granule). Modul de lucru este următorul: 10 g miere de albine se dizolvă în 20 mL soluţie 50% acid sulfuric şi se centrifughează la 3000 rot/min. După îndepărtarea supernatantului se iau 2 picături care se depun pe o lamă din sticlă, iar după uscare (la o temperatură de 45°C) şi acoperire cu un amestec gelatină-glicerină (1:7) se studiază la microscop (putere de mărire 400) numărul granulelor de polen din specia dominantă şi separat cele ale celorlalte specii. Procentul de granule de polen din specia dominantă se calculează cu relaţia: în care: N – numărul de granule de polen din specia dominantă; Nt – numărul total de granule de polen.  Analiza indicatorilor specifici mierii de mană Spre deosebire de mierea florală, mierea naturală de mană se caracterizează printr-un conţinut scăzut de polen, având în schimb unele componente specifice ce nu se regăsesc în mierea florală, denumite elemente sau indicatori de mană. 6

Acestea sunt reprezentate de fungi şi alge microscopice şi de fragmente din corpul insectelor producătoare de mană. Fungii, au ponderea cea mai mare, sunt osmofili, de culoare brună şi se găsesc atât sub formă de spori cât şi în stare vegetativă. Prezenţa acestor elemente, coroborată şi cu alte caracteristici, atestă autenticitatea mierii de mană. Analiza microscopică se efectuează după o tehnică asemănătoare cu cea folosită la determinarea conţinutului de granule de polen.  Determinarea amidonului granular Întrucât mierea de albine naturală are un conţinut foarte scăzut de amidon, anevoios de dozat prin metode chimice, prezenţa sa se investighează prin examen microscopic. Cu toate că originea granulelor de amidon din miere nu este complet elucidată, cert este că se găsesc într-o proporţie mult mai mică decât granulele de polen, reprezentând 5-10% din totalul formaţiunilor microscopice. Deşi sunt şi situaţii când mierea se poate îmbogăţi în amidon din diverse cauze, se consideră că mierea este falsificată atunci când granulele de amidon se găsesc într-un procent mai mare de 15%. În mod natural, granulele de amidon sunt foarte rare, dispersate, şi au mărimi relativ uniforme, faţă de cele adăugate, care sunt numeroase, aglomerate şi au diverse dimensiuni. Determinarea granulelor de amidon este asemănătoare cu metoda utilizată la determinarea granulelor de polen, cu deosebirea că, în acest caz se foloseşte un microscop cu polarizaţie. În lumina directă se numără granulele de polen, iar în lumina polarizată granulele de amidon. Formula de calcul este următoarea: Unde: Ga – numărul granulelor de amidon; Gp – numărul granulelor de polen.

7

Cuantificarea numărului de granule de amidon în funcţie de numărul de granule de polen, fără să ia în considerare densitatea polinică a mierii, poate conduce la unele erori. Pentru a se evita această situaţie este recomandat ca numărul de granule de amidon să nu se mai raporteze la numărul de granule de polen, ci la un câmp microscopic, cu stabilirea unei valori maximale pentru mierea de albine naturală. În ultima perioadă, interesul pentru analiza melissopalinologică a scăzut întrucât noile reglementări UE permit comercializarea mierii de albine filtrate, filtrarea eliminând sau diminuând granulele de polen şi al altor elemente utilizate la autentificarea mierii de albine.

•

Identificarea falsificărilor pe cale enzimatică Aşa cum s-a menţionat, mierea de albine conţine o gamă largă de enzime. Prezenţa acestor enzime constituie în acelaşi timp şi o garanţie a naturaleţii mierii. Pentru a cuantifica activitatea enzimatică totală se utilizează ca indicator amilaza întrucât are cea mai mare stabilitate termică. Determinarea activităţii enzimei, desemnată ca indicator enzimatic global, se realizează prin determinarea indicelui enzimatic (diastazic). Acest indice se defineşte ca fiind „numărul de mL dintr-o soluţie 1% de amidon care a fost transformat în dextrine în timp de o oră, la temperatura de 45°C, în prezenţa activatorului enzimatic specific (ionul Cl- din clorura de sodiu) şi la pH optim, de către amilaza conţinută într-un gram de miere". Valoarea minimă acceptată este de 10,9 mL, exceptând mierea de salcâm, la care se admite un minimum de 6,5 mL şi cea de mană, care nu trebuie să fie mai mică de 13,9 mL. Diminuarea activităţii enzimatice şi chiar dispariţia ei este cauzată de inactivarea termică (prin tratament termic agresiv), păstrarea la temperaturi ridicate, falsificarea prin substituirea cu diferiţi înlocuitori sau de procese fermentative.

8

Tratamentul termic efectuat în scopul lichefierii sau pentru stabilizarea microbiologică nu este recomandat (chiar dacă se apelează la metode moderne cum este HTST engl. high temperature short time) deoarece afectează însuşirile senzoriale, nutriţionale şi în general naturaleţea mierii. O consecinţă directă a încălzirii mierii de albine este inhibiarea totală sau parţială a activităţii enzimatice. Calitativ, capacitatea enzimatică se determină printr-o reacţie de culoare a amidonului, folosind ca indicator soluţia Lugol (soluţie de iod în iodură de potasiu), procedându-se astfel: 100 g miere se dizolvă în 200 mL apă distilată fiartă şi răcită la o temperatură de 45°C. Un volum de 10 mL din soluţia nefiltrată se introduce într-o eprubetă şi se adaugă 1 mL soluţie 1% de amidon solubil, preparată proaspăt. Amestecul se agită bine şi eprubetă se introduce într-o baie de apă la temperatura de 45°C, timp de oră, după care se adaugă câteva picături de soluţie Lugol. Dacă culoarea lichidului este diferită de a soluţiei de miere, adică variază de la galben verzui spre brun, atunci tot amidonul a fost hidrolizat datorită prezenţei în miere a amilazelor. Apariţia unei culori albastre, mai mult sau mai puţin intensă, relevă lipsa sau inactivarea amilazelor. Dacă culoarea variază între roşu şi roşu-brun, până la brun, înseamnă că a avut loc o puternică diminuare a activităţii enzimatice a amilazelor, care transformă amidonul în dextrine. Determinarea cantitativă se efectuează cu metoda Gothe, care are la bază acelaşi principiu ca şi metoda descrisă anterior. În 10 eprubete se introduc cantităţi descrescând (de la 10 mL la 1mL) de soluţie de miere neutralizată. În fiecare eprubetă se mai adaugă câte 0,5 mL soluţie acid acetic (0,02 N), 0,5 mL soluţie de clorură de sodiu şi se completează cu apă la volumul de 11 mL. Se adaugă 5 mL soluţie de amidon (1%), iar după omogenizare, eprubetele se menţin la o temperatură de 45°C, timp de o oră. Se răcesc şi se pipetează în fiecare eprubetă o picătură de soluţie de iod. Limita prezenţei amilazei este dată de prima eprubetă în care a apărut culoarea albastru-violet.

9

Indicele amilazic (diastazic) se calculează cu formula: în care: V – volumul soluţiei de miere din eprubetă, mL; 5 – numărul de mL de soluţie de amidon 1%; 10 – factorul de diluţie al mierii.

•

Identificarea falsificărilor prin analize fizico-chimice

 Falsificarea prin adaos de apă Este o falsificare folosită de multă vreme şi uşor de aplicat, ce se realizează prin adaos direct de apă sau de produse cu umiditate ridicată. Mierea de albine are un conţinut de apă variabil, de la 13% până la 23%, standardul român acceptând o umiditate de maximum 20%. Diluarea cu apă cauzează modificări ale însuşirilor senzoriale, ale compoziţiei chimice diminuând valoarea nutritivă şi o predispoziţie la procese fermentative nedorite, de aceea în prezent este mai puţin aplicată. Se consideră că atunci când mierea are un conţinut de apă sub 17% procesele fermentative nu au loc, între 17-20% aceste procese sunt dependente de microbiota mierii de albine, iar dacă este mai mare 20% apare riscul dezvoltării drojdiilor osmofile. În această situaţie, după câteva zile mierea capătă un aspect de dospit (datorită degajării C02 în timpul fermentaţiei alcoolice), la suprafaţa mierii apare un strat abundent de spumă, gustul este puternic modificat cu nuanţă alcoolică etc. Frauda poate fi mascată (limitat procesul fermentativ) dacă se recurge la o a doua fraudă prin adaos de substanţe conservante. Decelarea acestei fraude este facilă şi, în afara aprecierii însuşirilor senzoriale (consistenţă fluidă subţire cu aspect apos, culoare mai deschisă, aromă slabă), se realizează prin determinarea umidităţii gravimetric, refractometric sau densimetric.    10

 Falsificarea cu sirop de zahăr (zaharoză) Siropul de zahăr se foloseşte fie în scopul substituirii totale a mierii, dar cel mai adesea numai în anumite proporţii. Pentru a imita cât mai bine mierea, mai ales în ceea ce priveşte însuşirile senzoriale (consistenţă, culoare, aromă), siropul de zahar se întrebuinţează în amestec şi cu alte componente sau produse. Deşi uneori imită destul de bine mierea de albine, falsificarea se descoperă relativ simplu prin analiză senzorială, fizico-chimică şi microscopică. Din punct de vedere senzorial, mierea falsificată cu sirop de zahăr are o consistenţă apoasă, gust mai puţin dulce, culoare deschisă, iar aroma specifică lipseşte. Densitatea mierii şi indicele de refracţie al acesteia sunt dependente de conţinutul de apă al mierii. Analiza fizico-chimică va evidenţia un procent mai mare de zaharoză (de la 10% până la 100%, în funcţie de gradul de substituire), un conţinut mai redus de zahăr invertit şi mai mare de apă etc. În funcţie de gradul de substituire cu zaharoză, valoarea indicelui amilazic (diastazic) este cu mult sub limitele normale, fiind cu atât mai scăzut cu cât nivelul de substituire este mai ridicat. Examenul microscopic oferă de asemenea dovezi preţioase pentru decelarea falsificării, întrucât granulele de polen lipsesc sau au o densitate foarte mică. Aceste evaluări permit identificarea cu uşurinţă a fraudei, deosebirea faţă de falsificarea cu zahăr invertit, constând în absenţa sau prezenţa în cantităţi normale a hidroximetilfurfuralului.  Falsificarea cu sirop de zahăr invertit pe cale chimică Zahărul invertit pe cale chimică constituie un agent de falsificare mult utilizat, întrucât raportul dintre glucoză şi fructoză este apropiat de cel din mierea naturală, iar produsul îşi păstrează fluiditatea chiar la concentraţii mari. Identificarea fraudei se realizează mai întâi prin analiza senzorială, în care caz produsul se va caracteriza printr-o culoare care variază de la portocaliu la brun-roşcat, în funcţie de gradul de

11

invertire a zahărului şi procentul de substituire, aroma specifică lipseşte sau este foarte slabă, iar gustul poate avea nuanţe de caramel. Validarea acestor aprecieri se face prin analiza chimică, când se va constata un conţinut mai mare de zaharoză (10-20%), întrucât întotdeauna invertirea nu este dusă până la capăt, deoarece necesită un tratament intensiv (durată lungă, cantitate mai mare de acizi), cu consecinţe nefavorabile asupra parametrilor senzoriali. Uneori se înregistrează modificare a pH-ului şi a conţinutului de sodiu, care poate să ajungă la 40-50 mg/100 g faţă de valorile normale de aproximativ 1-3 mg/100 g. Criteriul de bază pentru identificarea acestei fraude este conţinutul de hidroximetilfurfural. Hidroximetilfurfuralul este o aldehidă ciclică formată prin deshidratarea fructozei şi într-o măsură mai mică a glucozei în mediu acid şi la cald conform reacţiei:

Fructoză are o capacitate de transformare în hidroximetilfurfural de 15-20 mai mare decât glucoza, de acea mierea de albine cu un conţinut mai ridicat în fructoză va fi mai bogată în acest compus. Conţinutul de hidroximetilfurfural este un indicator al prospeţimii (alături de umiditate), al procedeelor de condiţionare (tratament termic ş.a.) şi al duratei şi modului de păstrare. În primele luni de la extragerea din faguri conţinutul de hidroximetilfurfural este de 0,1-0,2 mg/100 g, iar după 1-2 ani de păstrare în condiţii normale ajunge la 1,0-1,5 mg/100g. Mierea de albine naturală nu are sau conţine cantităţi foarte mici de hidroximetilfurfural (HMF), standardul în vigoare limitând acest indicator la maximum 1,0 mg/100 g, iar la cea ambalată în borcane la 4,0 mg/100 g. De aceea, se consideră că o miere de albine de foarte bună calitate conţine maximum 1,5 mg/100 g hidroximetilfurfural, cea de 12

calitate acceptabilă maximum 4,0 mg/100 g, iar cea care a suferit un tratament termic (pentru fluidificarea mierii cristalizate), conţine maximum 100 mg/100 g. Mierea de albine la care conţinutul de hidroximetilfurfural depăşeşte valoarea de 10 mg/100 g (se ajunge uneori la 50-100 mg/100 g) este suspectată de falsificare prin adaos de zahăr invertit, deoarece prin invertirea zaharozei la cald şi în prezenţa acizilor organici se formează cantităţi însemnate de hidroximetilfurfural. În prezent, în UE se apreciază că valoarea de 4,0 mg/100 g este o barieră prea restrictivă, mai ales pentru produsele din zona subtropicală şi se consideră că un conţinut de până la 8,0 mg/100 g este acceptabil pentru această categorie de produse. Pentru identificarea hidroximetilfurfuralului se poate apela la metode calitative (reacţia Fiehe) sau cantitative (metoda Winkler) . Reacţia Fiehe se bazează pe faptul că hidroximetilfurfuralul formează cu rezorcina, în mediu de acid clorhidric, un complex colorat în roşu, a cărui intensitate a culorii este proporţională cu cantitatea compusului respectiv. Când reacţia Fiehe este pozitivă, mierea este considerată suspectă şi se execută în continuare testul de confirmare prin determinarea conţinutului de hidroximetilfurfural, cu ajutorul metodei Winkler. Metoda Winkler are ca principiu reacţia care o dă hidroximetilfurfuralul cu acidul barbituric în prezenţa p-toluidinei când formează un complex colorat în roşu a cărui intensitate este proporţională cu conţinutul de hidroximetilfurfural. Metoda prezintă avantajul că se lucrează pe soluţia de miere ca atare, fără a fi necesară extracţia selectivă a hidroximetilfurfuralului, de asemenea ea permite evaluarea cantitativă prin măsurarea spectrofotometrică, ce se bazează pe raportul dintre concentraţie şi culoare, conform legii LambertBeer. În condiţiile respectării protocolului de lucru, conţinutul de hidroximetilfurfural, exprimat în mg/100 g miere, se calculează cu următoarea relaţie: În care: E - valoarea absorbanţei, la λ — 550 nm; 13

S - grosimea cuvei, în cm; 19,2 - factorul de conversie al absorbanţei în echivalent mg HMF In prezent conţinutul de HMF se investighează cu metode moderne cum sunt metodele cromatografice, spectrometria de masă etc. Examenul microscopic va completa ansamblul de examinări, spectrul polinic prezentând aceleaşi caracteristici ca şi în cazul falsificării cu sirop de zahăr.  Falsificarea cu dextrine În vederea corectării consistenţei, mierea se falsifică prin adaos de dextrine. Dextrina este un produs cu o consistenţă vâscoasă, de culoare brun-roşcat şi gust dulceag, apropiindu-se ca aspect de mierea de mană. Se obţine industrial prin degradare termică acidă sau pe cale enzimatică a amidonului. Din punct de vedere organoleptic, în cazul falsificării cu dextrine se evidenţiază o culoare mai închisă, absenţa sau o aromă specifică mierii de albine mai slabă ş.a., iar din punct de vedere fizico-chimic se constată un conţinut de zahăr invertit mai mic şi o cantitate peste limita maximă admisă de zaharoză. Indicele amilazic înregistrează valori scăzute, iar spectrul polinic va evidenţia lipsa granulelor de polen. Pentru decelarea acestei falsificări se determină conţinutul de dextrine după metoda care are ca principiu separarea dextrinei din proba de analizat, prin precipitare cu alcool şi filtrare ulterioară, transformarea ei în zahăr reducător prin hidroliză acidă intensă, dozarea zahărului rezultat şi exprimarea rezultatelor în echivalent dextrină. Conţinutul de dextrine se calculează cu ajutorul formulei următoare: în care: m1 - cantitatea de zahăr invertit determinată, în mg; 5 - raportul între volumul total al soluţiei de dextrine (100 mL) şi volumul luat în analiză (20 mL din soluţia de lucru); m - cantitatea de miere luată în lucru, în g; 14

0,9 - factorul de transformare al zahărului invertit în echivalent dextrină. În mierea de mană, dextrinele reprezintă până la 5 %, iar în mierea de nectar, foarte rar ajung la 2-3 %. în cazul falsificării mierii prin adaos de dextrine, aceste valori sunt mult depăşite.  Falsificarea cu îndulcitori obţinuţi prin hidroliza enzimatică a amidonului O importantă sursă de falsificare, pe cale să se extindă, o constituie îndulcitorii obţinuţi prin hidroliza enzimatică a amidonului. Un loc important îl ocupă siropurile de glucoză şi izosiropurile obţinute prin izomerizarea enzimatică a glucozei, sursa principală fiind amidonul din porumb. Având proprietăţi fizico-chimice şi senzoriale asemănătoare mierii, putere mare de îndulcire (cu 28% mai mare ca a zaharozei), preţ de cost scăzut etc., siropul de glucoză şi izosiropurile constituie potenţiali agenţi de falsificare greu de decelat prin tehnicile curente de analiză. Procedeele de identificare a îndulcitorilor proveniţi prin hidroliza amidonului din diverse materii prime amidonoase se bazează pe faptul că întotdeauna conţin cantităţi mici de oligozaharide şi de malto-dextrine care nu se găsesc în mierea de albine naturală. Întrucât determinările cantitative sunt laborioase şi nu sunt întotdeauna necesare, se preferă cele calitative, bazate pe următoarele metode: Metoda Fieche, ce are ca principiu evidenţierea maltodextrinelor prin precipitare cu alcool. Pentru eliminarea interferenţei cu proteinele, reacţia se conduce pe soluţie de miere deproteinizată. Reacţia constă în dizolvarea a circa 5 g miere în 10 mL apă distilată care se tratează cu o soluţie 10% de tanin. Amestecul se încălzeşte 15 minute pe baie de apă şi după răcire se filtrează. Din filtrat se recoltează 2 mL, în care se adaugă 2 picături de acid clorhidric (d = 1,19), 20 mL alcool etilic şi se omogenizează. în prezenţa siropului de glucoză apare o tulbureală cu diferite aspecte (opalescent, lăptos, floconos).

15

Cromatografie în strat subţire de silicagel permite evidenţierea prezenţei atât a siropului de glucoză obţinut prin hidroliză enzimatică, cât şi a celei acide, chiar şi atunci când se găseşte numai în proporţie de 5%. • Determinarea izotopilor stabili Metodele moderne de identificare a îndulcitorilor apelează la determinarea izotopilor stabili (D, 13C, 180) şi a rapoartelor izotopice (D/H, 13C/12C, 180/150). Siropurile obţinute din amidonul de porumb sau din zahărul din trestia de zahăr, biosintetizate pe calea metabolică Hatch-Slack sau C4, au un raport 13C/12C exprimat prin valoarea ratei δ de aproximativ -10‰, în comparaţie cu a mierii de albine care este în medie de -23,2 până la valoarea de -24,6‰. În cazul adaosului de siropuri derivate de la sfecla de zahăr sau a altor plante, biosintetizate pe calea metabolică C3 (ciclul lui Calvin), identificarea lor se face prin evaluarea raportului deuteriu/hidrogen.  Falsificarea cu melasă Melasa, produs secundar la fabricarea zahărului, imită destul de bine mierea, de aceea este uneori utilizată ca agent de falsificare. Melasa se prezintă ca o masă fluidă, vâscoasă, de culoare brună şi gust dulce, a cărei compoziţie chimică se evidenţiază prin:  conţinut ridicat de zaharoză (cca. 30%)  zahăr invertit (cca. 13,5%)  dextrine (cca. 7,5%)  substanţe proteice (cca. 9,5%)  cenuşă (cca. 8,0%) Identificarea melasei se face printr-o atentă analiză senzorială şi se certifică prin examen fizico-chimic după metodele cunoscute, când se vor constata abateri însemnate de la parametrii normali şi anume: conţinut mai redus de zahăr invertit (sub 60%) şi mai mare de substanţe minerale (peste 1%), substanţe proteice (peste 0,5%) ş.a.     16

 Falsificarea cu mierea de la albinele hrănite cu sirop de zahăr Deşi mierea de albine rezultată în urma hrănirii intensive a albinelor cu sirop de zahăr este un produs elaborat de albine, prin metabolismului acestora de bioconversie a unei cantităţi mari de zaharoză, mierea astfel obţinută se deosebeşte atât prin însuşiri senzoriale cât şi prin compoziţia chimică şi biochimică. Astfel, culoarea este mult mai deschisă, gustul mai puţin dulce, lipseşte aroma specifică florală, cristalizează timpuriu, are un conţinut mai mare de zaharoză şi mai redus de zahăr invertit, iar indicele amilazic are valori mult mai scăzute decât cele normale. Decelarea fraudei se realizează prin determinarea principalilor parametri fizico-chimici şi prin examen microscopic, care va demonstra absenţa granulelor de polen, sau o densitate foarte mică, şi o combinaţie polinică nespecifică.

 Falsificări diverse Principalele posibilităţi de falsificare a mierii Substanţe Zahăr îndulcitoare alimentar naturale Zahăr invertit artificial Pentru Sirop de corectarea glucoză Falsificări gustului Melasă directe Substanţe Zaharină îndulcitoare Dulcină sintetice Ciclamat 17

Aspartam Amidon, gelatină, clei, pectine, gume;

Pentru corectarea consistenţei Pentru Caramel etc. corectarea culorii Pentru Acid salicilic şi sărurile lui împiedicarea Acid benzoic şi sărurile lui fermentării Pentru Bicarbonat de Na neutralizarea Carbonat de Na acidităţii NaOH Substanţe Polen de flori recoltat manual folosite pentru corectarea spectrului polinic Pentru Extract de malţ sau culturi de corectarea drojdii echipamentului enzimatic Falsificări Miere de albine hrănite cu zahar sau alţi indirecte îndulcitori Mierea de albine poate fi supusă şi la alte tipuri de falsificări. Astfel, pentru mărirea consistenţei se foloseşte amidon sau diverşi hidrocoloizi, pentru corectarea gustului şi aromei sunt utilizaţi diverşi îndulcitori sintetici (zaharină, ciclamaţi, aspartam etc.), aromatizanţi naturali sau sintetici etc. Falsificarea culorii se poate realiza cu caramel, culori de anilină ş.a., iar pentru a se mări durata de păstrare se apelează la diverşi conservanţi cum sunt: acidul salicilic, boric, benzoic şi sărurile lor. Identificarea lor se realizează prin procedee specifice, utilizate şi în cazul altor produse alimentare.

18

• Făina de cereale şi amidonul modifică atât însuşirile senzoriale (aspect opalescent, consistenţă vâscoasă), caracteristicile fizicochimice (conţinut mic de zahăr invertit ş.a.) precum şi pe cele biochimice (valori mai mici ale indicelui amilazic). Falsificarea se identifică prin reacţia cu soluţia Lugol: 10 g miere se diluează cu trei părţi de apă şi se încălzeşte până la fierbere pentru inactivarea amilazei. După răcire se adaugă 2-3 picături soluţie de iod în iodură de potasiu. Prezenţa amidonului este atestată de apariţia culorii albastru. • Gelatina, cleiul de oase şi albuşul de ou se adaugă în scopul modificării consistenţei, însă nu corectează corespunzător şi conţinutul de apă, fapt care face ca mierea să fie vulnerabilă declanşării proceselor fermentative. Falsificarea se decelează senzorial mierea având un aspect slab opalescent, consistență filantă la temperatura camerei şi gelatinoasă la temperaturi scăzute, gust uşor fad. Din punct de vedere fizico-chimic umiditatea este crescută, conţinutul de zahăr invertit mai mic, iar indicele amilazic înregistrează valori la limita admisă sau chiar mai mici. Gelatina se identifică prin reacţia cu soluţie de tanin: 5 g miere se diluează cu două părţi apă, după omogenizare se adaugă 1 mL soluţie tanin. în prezenţa gelatinei se formează un precipitat abundent cu aspect floconos, în comparaţie cu mierea naturală care produce o uşoară tulbureală albicioasă. în cazul adaosului albuşului de ou, mijloacele de detecţie sunt identice, diferenţierea faţă de falsificarea cu gelatină se face uşor încălzind soluţia de miere, când albuminele din albuşul de ou precipită abundent proces care nu se întâmplă la falsificarea cu gelatină. • Culorile de anilină se decelează prin colorarea în roşu sau galben a firului de lână albă, culoarea este persistentă chiar după spălare cu apă fierbinte şi soluţie amoniacală. • Reziduurile de antibiotice şi substanţele antiseptice. întrucât albinele sunt supuse permanent agresiunii pentru boli din partea unor

19

microorganisme şi a virusurilor, pentru păstrarea igienei şi profilaxia unor boli se folosesc compuşi de uz veterinar îndeosebi antibiotice. În UE este permisă utilizarea tetraciclinei, streptomicinei, cloramfenicolului, acidului formic, acidului lactic ş.a., însă sunt impuse limite maximale admise în miere. Identificarea calitativă a antibioticelor remanente se realizează cu testul Charm II, care se bazează pe numărarea scintilaţiilor (impulsuri pe minut), a izotopilor radioactivi ataşaţi moleculelor de reziduuri de antibiotice.

20