Кристалізація меду – це природний процес, який починається через кілька тижнів або місяців після відкачування (залежно від походження меду та умов його зберігання). Однак іноді буває, що кристалізуючись, мед у ємності розшаровується, утворюючи зверху рідкий шар, а знизу – щільний осад із кристалів.
Багато споживачів вважають розшарування ознакою поганої якості меду, інші дивуються, не розуміючи, що відбувається, а хтось зовсім не звертає на це уваги. Щоб зрозуміти причини такого явища, важливо розглянути суть процесу кристалізації меду, його хімічний склад та деякі фізико-хімічні закони поведінки розчинів у різних умовах.
Хімічний склад меду та причини кристалізації
У фізико-хімічному сенсі мед – це перенасичений розчин вуглеводів. У середньому його склад наступний (в % маси):
- фруктоза (C₆H₁₂O₆) – 38-42%;
- глюкоза (C₆H₁₂O₆) – 30-36%;
- сахароза (C₁₂H₂₂O₁₁) – до 5%;
- вода – 16–22%;
- інші речовини (мінерали, кислоти, білки, ферменти, ароматичні сполуки) – близько 1–2%.
Головні компоненти – глюкоза та фруктоза. Глюкоза менш розчинна у воді: при температурі +20°C її гранична розчинність становить ≈ 47 г/100 мл води. Фруктоза розчиняється майже вдвічі краще: 79 г/100 мл води при тій же температурі.
Оскільки зазвичай мед після відкачування зберігається за відносно низької температури, а глюкози в ньому міститься більше, ніж може утримати вода, то при охолодженні її (глюкози) надлишок поступово починає переходити в тверду фазу і випадати у вигляді кристалів. Візуально це явище бачимо спочатку як загустіння, а потім і затвердіння меду. Такі зміни і є кристалізацією. Це нормальний, природний процес.
Швидкість кристалізації у різних сортів меду не однакова. Вона залежить від співвідношення в ньому глюкози та фруктози. Якщо частка глюкози вища (наприклад, у соняшникового меду), він швидко кристалізується. Якщо переважає фруктоза (наприклад, у акацієвого меду), продукт може залишатися рідким місяцями.
Сахароза в меду міститься у відносно малій кількості і відіграє другорядну роль у процесах кристалізації та можливого розшарування.
Кристалізований мед може бути різним. Деякі сорти кристалізуються у твердий моноліт, а при вживанні кристали відчуваються у роті як піщинки. Інші утворюють м’яку пластичну масу. Стан кристалізованого меду залежить від того, скільки кристалів утворюється на початку процесу і як швидко вони ростуть.
Якщо кристалів виникає багато, то кожен із них залишається маленьким, а вся маса виходить м’якою, ніжною, кремоподібною. Велика кількість кристалів утворюється у тому випадку, якщо у меду багато центрів кристалізації. Такими центрами можуть бути дрібні шматочки воску, квітковий пилок, дуже дрібні бульбашки повітря тощо. Цим можна пояснити, що той мед, який містить велику кількість пилку, після кристалізації залишається м’яким і пластичним.
Якщо кристалів спочатку утворюється мало, то вони починають швидко рости і стають великими – тоді мед сильно твердіє, а у роті він відчувається як «пісок».
Згодом, при тривалому зберіганні, навіть дрібні кристали можуть зливатися між собою у більші, і мед поступово грубішає – це також нормальний природний процес.
На стан кристалізованого меду впливає його склад (а саме – вміст і співвідношення глюкози та фруктози), температура зберігання, кількість квіткового пилку або інших механічних частинок у ньому, а також те, чи перемішував пасічник мед у процесі кристалізації, чи залишив все як є.
Чому виникає розшарування?
З погляду фізики причиною розшарування меду є різниця у питомій вазі його складників. Основними компонентами меду є вуглеводи (глюкоза, фруктоза, сахароза) та вода. Щільність глюкози вища (1,54 г/см³ у твердому стані), ніж у фруктози та води. Тому її важчі кристали поступово осідають вниз, а фруктозно-водний розчин витісняється і залишається нагорі. Таким чином, розшарування – це результат гравітаційного поділу фаз.
Імовірність розшарування меду найсильніше залежить від співвідношення в ньому фруктози та глюкози. Розшарування є малоймовірним, якщо у меду співвідношення фруктоза : глюкоза < 1,2. А якщо фруктоза : глюкоза > 1,5, то існує велика ймовірність утворення верхнього рідкого шару.
На практиці на розшарування впливають кілька факторів
Найвагомішим є ботанічне походження нектару. Мед, отриманий відразу з кількох видів рослин-медоносів (поліфлорний), розшаровується частіше. Річ у тому, що він із самого початку був неоднорідним.
По суті, такий продукт – це суміш різних нектарів з різними термінами кристалізації. Соняшниковий мед кристалізується за 2–4 тижні, гречаний – за 1–2 місяці, липовий – за 2–2,5 місяці, акацієвий – від півроку до року і навіть довше, ріпаковий – за 10–14 днів, гірчичний – до 7 днів. Потрапивши в одну ємність, кожен із медів кристалізується у свої терміни, і якщо вони не збігаються, може виникати помітне розшарування.
Наприклад, зібраний пасікою одночасно мед з акації і ріпаку (час і місце цвітіння обох медоносів може збігатися) розшарується під час зберігання з високим ступенем ймовірності. Мед із різнотрав’я також може розшаровуватися з тієї ж причини через свій різноманітний склад. Тобто причина розшарування поліфлорного меду в тому, що сам процес кристалізації рідко протікає рівномірно.
Часові терміни
Перші кристали у більшості квіткових медів починають з’являтися через 2–4 тижні після відкачування. Через 1–2 місяці мед повністю кристалізується і може виявитися незначне розшарування (особливо при зберіганні у теплому приміщенні, де температура коливається від +18 до +25 °C). Через 5–8 місяців нерівномірність структури стає більш вираженою: внизу щільна фаза, а зверху – м’якша або навіть рідка.
Ще один фактор – співвідношення глюкози та води. Розшарування може спостерігатися у різних сортів меду, дуже багатих на глюкозу, але з одночасно високим вмістом води. Для порівняння: ріпаковий мед – глюкози – до 40%, води – 19–21%; акацієвий мед – глюкози лише 27–29%, води не більше 17–19%.
Вміст глюкози та масова частка води безпосередньо впливають на структуру кристалізованого меду. Якщо в меду глюкози більше 34%, він узагалі вважається схильним до швидкої кристалізації. А якщо при цьому вміст вологи перевищує 19,5–20%, то виникає ризик розшарування маси: знизу утворюється щільний кристалічний шар, а зверху – рідкий з високим вмістом фруктози й води.
На перший погляд це здається нелогічним: чим більше води, тим краще розчиняється глюкоза, тим менше перенасичення і, отже, має бути менше шансів на кристалізацію та розшарування. І це правильно, якщо враховувати тільки розчинність. Але тут важлива ще й в’язкість: зміна її рівня якраз і пояснює, чому при поєднанні високої глюкози та підвищеної вологості ймовірність розшарування (а не самої кристалізації) може зростати.
Мед – це не просто цукровий сироп, а складна перенасичена суміш цукрів, білків, кислот, пилку та інших сполук. В’язкий мед добре утримує кристали в суспензії, вони дуже повільно осідають і маса довго виглядає однорідною. При високій вологості в’язкість різко падає. Мед з вологістю більше 18–19% не такий в’язкий, тому кристали глюкози, що утворилися в ньому, значно швидше осідають вниз. Верхня частина при цьому залишається багатою фруктозою та водою, що візуально і проявляється як розшарування: внизу густа маса, а зверху рідина.
Різний стан глюкози та фруктози за однакових умов можливий тому, що фруктоза набагато краще розчиняється й утримує воду. Коли глюкоза починає випадати в кристали, фруктоза залишається в розчині і ще сильніше притягує до себе частину води. Це посилює різницю між шарами: верхній шар – фруктоза + вода (рідкий, легкий, текучий), нижній шар – кристали глюкози (важкий, твердий і густий).
Наступна причина розшарування – неправильне зберігання та пов’язане з ним вторинне підвищення вологості меду з наступним нерівномірним розподілом цієї вологи. У нещільно закритій ємності в верхніх шарах меду концентрація води буде вищою, тому що він гігроскопічний і постійно притягує вологу з повітря. Рідша частина залишається зверху, а нижні шари стають перенасиченими глюкозою і саме там кристалізація більше виражена.
Такий стан продукту дуже небажаний. Особливо небезпечне зберігання меду у вогкості. При зберіганні меду в негерметичній тарі, в умовах підвищеної вологості повітря (за відносної вологості повітря більше 60–65%) в нього через нещільно закриту тару проникає вода, що збільшує частку рідкої фази та посилює схильність до розшарування. Такий мед може почати «текти» зверху, а внизу залишиться щільним, кристалізованим.
Крім непривабливого зовнішнього вигляду, мед, що неправильно зберігається, може зіпсуватися через підвищену вологість. При вологості меду вище 22% значно зростає ризик бродіння: дріжджові клітини можуть використовувати прості цукри для ферментації і своєї життєдіяльності.
Чи можна уникнути розшарування?
Повністю уникнути розшарування меду при кристалізації не можна, оскільки це природний процес, що залежить від хімічного складу продукту. Однак пасічник може його мінімізувати, зробити майже непомітним, вплинути на швидкість та рівномірність зацукровування.
Для мінімізації ризику розшарування бджолярі та споживачі можуть використовувати кілька перевірених прийомів:
Перемішування свіжого меду в перші тижні після відкачування (або покупки), що сприяє утворенню дрібних та рівномірних кристалів.
Сортування меду за походженням. Для мінімізації ризику розшарування бджоляру є сенс прагнути отримувати монофлорний мед. Для цього пасіку можна поділити на частини та кочувати до різних медоносів. Деякі сорти меду з високим вмістом глюкози (рапсовий, соняшниковий, буркуновий), схильні до швидкої та щільної кристалізації, краще не змішувати в одній тарі з тими, що не кристалізуються довго (наприклад, акацієвий чи каштановий).
Оптимальна температура зберігання. Мед найкраще зберігати при +18…+20°C, в цьому діапазоні кристалізація йде рівномірно. При фасуванні меду для продажу важливо уникати різких перепадів температури, інакше розшарування виявиться вже через 2–2,5 місяця. Якщо мед призначений для реалізації не відразу, його краще зберігати в герметичних ємностях при температурі +18…+20°C і вологості не вище 55%.
Уникнення перегріву. При температурі вище +40°C фруктоза частково руйнується, підвищується вміст гідроксиметилфурфуролу (HMF), що знижує якість меду та змінює характер його зацукровування.
Вибір ємності. Краще використовувати скляні чи харчові пластикові банки з герметичними кришками. Металеві ємності без покриття небажані: органічні речовини меду вступають у реакцію з металом і утворюють отруйні сполуки. Ці сполуки роблять мед непридатним для вживання і можуть сприяти розшаруванню.
Таким чином, якщо розшарування меду не пов’язане з неправильним зберіганням у вогкості, то це не псування продукту, а природний фізико-хімічний процес.
Що робити споживачеві?
Якщо куплений мед у банці з часом розділився на рідкий та твердий шар, це не ознака фальсифікації чи псування. Такий мед можна без обмежень вживати в їжу, тому що його поживні та лікувальні властивості не змінилися.
Щоб повернути меду однорідну консистенцію, банку можна поставити на водяну баню при температурі не вище +38°C і акуратно перемішувати продукт протягом 30–40 хвилин (сильніше гріти не можна, тому що руйнуються ферменти, такі як діастаза та інвертаза, і утворюються небезпечні сполуки).
Практичне значення для пасічника
З практичної точки зору, розшарування не знижує якості меду, але, на жаль, впливає на його зовнішній вигляд та сприйняття продукту покупцем. Покупець може сприймати розшарування меду як ознаку псування, а пасічника вважати недобросовісним і припинити з ним співпрацю. Зазвичай більшість покупців меду – постійні клієнти, які з року в рік купують його в того самого пасічника. Тому найгірше, якщо мед розшарувався вже після покупки, вдома у постійного споживача. За цим можуть послідувати репутаційні втрати, які обернуться зниженням продажів у майбутньому.
Хоча розшарування – природний процес, він вимагає пояснень для споживача. Пасічник має розуміти: покупець, не знайомий із природою меду, може сприймати продукт з розшаруванням як фальсифікований чи зіпсований. Тому завдання бджоляра – правильно пояснювати суть процесу споживачеві, а за необхідності застосовувати прийоми, що дозволяють зробити консистенцію продукту одноріднішою: контролювати температуру зберігання, перемішувати мед на ранніх стадіях кристалізації, фасувати різні сорти окремо тощо.
Знання механізмів процесу дозволяє пасічнику правильно зберігати та готувати мед до продажу, зберігаючи його товарну привабливість. Розуміння хімії та фізики процесу кристалізації допомагає не лише пояснити природу розшарування, а й грамотно працювати з медом, зберігаючи його якість та довіру покупців.
Успішного вам бджільництва!
Віталій Чугуєвець.
Поділитись в соцмережах:
