Компоненты и химический состав мёда

1 Содержание компонентов в мёде

• вода - 16÷20%;
• углеводы - около 80%:
  • инвертированные сахара — 65÷78% (цветочный мёд) и 60÷70% (падевый мёд):
    • фруктоза - 38.2% (33-42%);
    • глюкоза - 31.3% (27-36%);
  • дисахариды и полисахариды - 10.1% :
    • сахароза (или просто сахар) — 1.3% (не более 5% цветочный мёд и не более 10% падевый мёд);
    • мальтоза и другие дисахариды - 7.3%;
    • декстрины до 2% (цветочный мёд) и до 5% (падевый мёд);
• азотистые вещества - 0.2÷2.3%:
  • белковые вещества:
    • ферменты — 0.2÷2%;
    • свободные аминокислоты — 0.1% (максимум до 0.5%);
  • алкалоиды;
• минеральные вещества — до 0.64%, в среднем 0.2% (цветочный мёд) и до 1.6% (падевый мёд);
• витамины;
• органические кислоты - 0.1÷0.3%;
• ароматические вещества;
• флавоноиды (красители);
• оксиметилфурфурол;
• фитонциды;
• гормоны;
• липиды (жиры).

2 Вода

Содержание воды оказывает большое влияние на сохранность мёда. Согласно ГОСТ 19792-2001 массовая доля воды в мёде должна быть не более 21% ( в мёде с хлопчатника не более 19%). При повышенном содержании воды мёд может забродить. При этом сахара (углеводы) под воздействием дрожжей и ферментов разлагаются на ряд продуктов: этиловый спирт, углекислый газ, воду, глицерин, сивушные масла, высшие спирты. Образуется уксусная кислота. Появляется неприятный запах и вкус. Выделяющийся углекислый газ увеличивает объём мёда, на поверхности появляется пена. Для закисания мёда наиболее благоприятные условия: температура - 14-20°С; содержание воды - 22%.

3 Углеводы

3.1 Классификация углеводов

Углеводы — органические соединения, состоящие из углерода, водорода и кислорода, причём водород и кислород входят в их состав в соотношении 2:1, как в воде, отсюда и появилось их название. Углеводы – это прежде всего наша главная энергетическая кладовая, главное топливо, благодаря которому работают мышцы, сердце, мозг, пищеварительная система и прочие важные и нужные органы. Они покрывают более 60% суточного потребления энергозатрат . Кроме того, углеводы служат структурным и пластическим материалом, и являются регуляторами важнейших биохимических процессов.

Углеводы подразделяются на моносахариды, олигосахариды и полисахариды.

Моносахариды (простые углеводы) - самые простые представители углеводов и при гидролизе не расщепляются до более простых соединений. Моносахариды - самый быстрый и качественный источник энергии для процессов, происходящих в клетке.

Олигосахариды - более сложные соединения, построенные из нескольких (от 2 до 10) остатков моносахаридов. В соответствии с этим различают дисахариды, трисахариды и т.д. Чтобы усвоится нашим организмом олигосахариды и полисахариды должны расщепится в пищеводе на моносахариды.

Полисахариды - высокомолекулярные соединения - полимеры, образованные из большого числа (десятков, сотен, тысяч) остатков моносахаридов. Общая формула наиболее распространенных полисахаридов СnН2mOm, где n > m. По биологической функции полисахариды делят на: структурные, которые являются структурными компонентами клеток и тканей; резервные, которые выполняют функции запасных источников энергии и питательных веществ; физиологически активные. Хорошо известными резервными полисахаридами являются крахмал у растений и гликоген у животных. Самым известным структурным полисахаридом является целлюлоза.

Полисахариды сладким вкусом не обладают.

Моносахариды и олигосахариды имеют сладкий вкус и потому их называют сахарами. Все моносахариды и некоторые дисахариды относятся к группе редуцирующих (восстанавливающих) cахаров, т. е. соединений, способных вступать в реакцию восстановления.

Декстрины (С6Н10О5)n - продукты частичного расщепления крахмала или гликогена, образующиеся при их термической и кислотной обработке или ферментативном гидролизе. Свойства декстринов определяются в первую очередь их молекулярной массой. Для контроля за расщеплением крахмала удобно использовать реакцию с йодом. Для линейных декстринов голубое окрашивание с йодом наблюдается при степени полимеризации n более 47, сине-фиолетовое при 39-46, красно-фиолетовое при 30-38, красное при 25-29, коричневое при 21-24. При n < 20 окрашенный комплекс не образуется; в этом случае степень гидролиза определяют по восстанавливающей способности гидролизата.

В организме человека углеводы являются основным энергетическим материалом. В организме имеются запасы углеводов в виде гликогена печени и мышц - в среднем около 350 г. При работе гликоген превращается в глюкозу: последняя, сгорая, освобождает энергию, идущую на выполнение той или иной работы. Основными потребителями глюкозы как энергетического материала является нервная система и скелетные мышцы. При снижении в крови количества сахара падает как умственная так и физическая работоспособность.

3.2 Углеводы мёда

3.2.1 Общее описание углеводов мёда

Углеводы - это основные компоненты мёда.

В мёде содержится около 25 сахаров. Главными углеводами мёда являются моносахариды: глюкоза или виноградный сахар (27-36%) и фруктоза или плодовый сахар (33-42%). Эти моносахариды входят в состав нектара, а также образуются при расщеплении сахарозы при созревании мёда под действием фермента инвертазы. Поэтому их также называют инвертированными сахарами. Из сложных сахаров в мёде больше всего содержится дисахарида сахарозы -это обычный сахар, получаемый из сахарной свёклы или тростника. В цветочном мёде сахара не более 5%. В падевом мёде сахара больше - до 10%, а глюкозы и фруктозы меньше. Сахароза не относится к редуцирующим сахарам.

Большой концентрацией глюкозы и фруктозы обусловлены высокие питательные и вкусовые свойства мёда - его сладкий вкус и способность быстро восстанавливать силы.

Простые и сложные сахара усваиваются нашим организмом по-разному. Моносахара усваиваются быстро и легко. Глюкоза без всяких превращений и дополнительной нагрузки на организм поступает из кишечника в кровь (при многих заболеваниях глюкозу вводят непосредственно в кровь). Фруктоза накапливается в печени в виде гликогена, из которого при необходимости также образуется глюкоза. Сахароза предварительно расщепляется в тонком кишечнике под действием кишечного сока на глюкозу и фруктозу. Организм здорового человека способен переваривать сахарозу. Но для больного, у которого не хватает ферментов, и у которого малоактивная пищеварительная система, потребление меда имеет большое значение, т. к. при этом организм избавляется от излишней нагрузки — выполнения процесса расщепления сахарозы.

Основными потребителями глюкозы являются нервная система и скелетные мышцы. Для нормальной деятельности мышцы сердца, восстановления её работоспособности нужны и глюкоза и фруктоза.

При хранении мёда не подвергавшегося тепловой обработке ферменты сохраняют свою активность и процент сахарозы постепенно снижается. Повышенный процент сахарозы является указанием на недоброкачественность мёда. Это может быть следствием того, что мёд получен от пчёл, подкармливаемых сахарным сиропом или фальсифицирован неинвертированным или искусственным инвертированным сахаром. В таком мёде недостаточно ферментов, нужных для расщепления сахарозы, вследствие чего он содержит много сахарозы, иногда даже больше 25%. Процент сахарозы иногда повышается при большом медосборе, когда у пчёл нарушается способность ферментной переработки из-за большого взятка нектара или пади.

Пчелиный мёд содержит также декстрины. По структуре молекулы декстрины меда близки трисахаридам. Декстрины мёда хорошо усваиваются, замедляют кристаллизацию, увеличивают густоту (вязкость) мёда. В цветочном меде их сравнительно немного - не более 2%, в падевом - не более 5%. Декстрины меда не закрашиваются йодом, растворяются в воде, в водных растворах осаждаются спиртом.

3.2.2 Фруктоза

Плодовый сахар называют еще левулезой (laevus = левый), так как он вращает поляризованный свет влево. Он относится к моносахаридам и обладает более сладким вкусом, чем все остальные углеводы. Если сладость раствора сахарозы оценить условно в 100 баллов, то по сравнению с ней фруктоза получит 173 балла, а глюкоза - 81 балл. В медицине его используют прежде всего при лечении поражений печени, при алкогольных отравлениях и как заменитель сахара для больных сахарным диабетом, поскольку он даже в больших дозах не сильно повышает уровень содержания сахара в крови.

Для усвоения организмом фруктозы, в отличие от глюкозы, не требуется инсулин из поджелудочной железы (поэтому рекомендуется диабетикам). Кроме того, она усваивается не непосредственно клетками, как глюкоза, а служит в основном для синтеза в печени гликогена (крахмала печени). Гликоген откладывается в виде гранул в цитоплазме клеток организма и используется как запасной источник энергии при недостатке глюкозы. Печень частично трансформирует фруктозу в глюкозу, являющуюся основным источником энергии в общем обмене веществ. В то время как глюкоза легко кристаллизуется, фруктоза едва ли обладает таким свойством. По этой причине в меде можно найти кристаллы глюкозы, окруженные жидким плодовым сахаром.

Мед содержит больше левовращающей фруктозы, чем правовращающей глюкозы. Поэтому, и потому что левое вращение фруктозы сильнее, чем правое вращение глюкозы, мед в целом является левовращающим. Под действием энзимов(ферментов) оба вида сахара могут переходить один в другой

3.2.3 Глюкоза

Глюкоза, или виноградный сахар носит еще название декстроза (dexter = правый), поскольку она вращает поляризованный свет вправо. Она считается самым важным сахаром, так как в процессе обмена веществ непосредственно она снабжает клетки энергией. Виноградный сахар находится почти во всех органах и в крови. Уровень содержания в крови натощак в среднем составляет 100 мг % (на 100 мл крови) и колеблется в течение дня в зависимости от приема пищи от 70 до 120 мг. Повышенный уровень содержания сахара в крови натощак обнаруживается при сахарном диабете, а слишком низкий при гипогликемии. Содержание сахара в крови регулируется в основном гормоном инсулин, который выделяется особыми клетками (клетки островкового аппарата Лангерганса) поджелудочной железы. Избыток виноградного сахара преобразуется в запасной углевод гликоген и откладывается в основном в печени, где его может накапливаться до 300 г; кроме того резервы гликогена находятся в мышцах и в сердце. При необходимости гликоген снова высвобождается в форме глюкозы и включается в обмен веществ как источник энергии.

В свободной форме глюкоза встречается в основном во фруктах и в мёде, в то время как в составе сахарозы она находится в химической связи с фруктозой и должна быть сначала отделена от последней, прежде чем усваиваться. Преимущество глюкозы меда заключается в том, что она попадает через стенки желудка в кровь без предварительного переваривания. Вообще, для этого необходимы соединения фосфора, которые также присутствуют в меду и отсутствуют в обычном сахаре.

Усвоение глюкозы происходит в сложных химических процессах. Упрощенно говоря, вода при этом, с которой прочно связаны шесть атомов углерода, постепенно замещается кислородом. Углерод при этом медленно окисляется, превращаясь в углекислый газ (СО2 ) и высвобождает энергию, которая требуется организму как топливо для многочисленных жизненных процессов.

В противоположность фруктозе глюкоза более проблематична для больных сахарным диабетом.

4 Белки

4.1 Основные понятия

Белки - высокомолекулярные азотсодержащие органические вещества, молекулы которых построены из аминокислот. Любой живой организм состоит из белков. В теле человека из белков формируются мышцы, связки, сухожилия, все органы и железы, волосы, ногти; белки входят в состав жидкостей и костей. В природе существует примерно 1010 -1012 различных белков, обеспечивающих жизнедеятельность организмов всех степеней сложности от вирусов до человека. Белками являются ферменты, антитела, многие гормоны и другие биологические активные вещества. Необходимость постоянного обновления белков лежит в основе обмена веществ.

Впервые исключительную важность белков в питании и жизнедеятельности организма человека осознали ученые-химики в начале 19 века, они и придумали «международное» название для этих химических соединений - «протеины», от греческого ргоtos - «первый, главный».

4.2 Энзимы (ферменты)

Ферменты - представляют собой сложные белковые молекулы и являются «биологическими катализаторами». «Биологический» говорит о том, что они являются продуктом или производным какого-либо живого организма. Слово «катализатор» означает, что вещество, обладает способностью во много раз увеличивать скорость химической реакции, при этом само оно в результате реакции не изменяется. Ферменты (от лат. fermentum — брожение, закваска) иногда называют энзимами (от греч. en — внутри, zyme — закваска).

Все живые клетки содержат очень большой набор ферментов, от каталитической активности которых зависит функционирование клеток. Практически каждая из множества разнообразных реакций, протекающих в клетке, требует участия специфического фермента. Изучением химических свойств ферментов и катализируемых ими реакций занимается особая, очень важная область биохимии — энзимология.

Одни энзимы (ферменты) действуют самостоятельно, другие только после объединения с витаминами, минеральными веществами и микроэлементами как коэнзимы. В действительности не существует ни одного биохимического процесса в организме, в котором не участвовали бы энзимы. В отличие от применяющихся в промышленности катализаторов, которые не претерпевают изменений в ходе химических реакций, энзимы изменяются и расходуются в процессе обмена веществ. По этой причине их запас должен постоянно восполняться. Большую часть энзимов организм производит самостоятельно из белковых веществ. Однако, этого собственного производства не всегда хватает для нужд организма, и тогда запас должен пополняться извне, с принимаемой пищей. Особое значение приобретает пополнение извне при заболеваниях и во второй половине жизни, когда организм производит значительно меньше энзимов.

Все энзимы имеют узкую специализацию, т.е. отвечают только за одну определенную химическую реакцию. Так как в организме происходят многочисленные биохимические процессы, то и количество энзимов так же велико. В настоящее время известно несколько тысяч из них.

Энзимы — необходимые участники процесса пищеварения. Только низкомолекулярные соединения могут проходить через стенку кишечника и попадать в кровоток, поэтому компоненты пищи должны быть предварительно расщеплены до небольших молекул. Это происходит в ходе ферментативного гидролиза (расщепления) белков до аминокислот, крахмала до сахаров, жиров до жирных кислот и глицерина. Без ферментов организм погиб бы от истощения даже при избытке самой питательной пищи, так как она не могла бы быть усвоена.

Какие ничтожно малые количества фермента необходимо для ферментивного действия, можно судить на примере пероксидазы оказавшейся активной даже в разведении 1 : 200 000 000.

Роль энзимов далеко не исчерпывается пищеварением. На сегодняшний день известно, что они также принимают участие в следующих процессах, связанных с функциями организма и регуляцией его самоизлечения:

• заживление ран, воспалений и опухолей;
• разрушение поврежденных и отмерших клеток, которые могут ускорять процесс старения;
• уничтожение экзогенных клеток, особенно возбудителей болезней и раковых клеток;
• предотвращение образования или растворение сгустков крови (при тромбозах и эмболиях) и отложений на стенках сосудов (кальциноз артерий).

 

Из этих основных свойств вытекают многочисленные возможности применения энзимов в профилактических и лечебных целях. Многообразные лечебные свойства меда отчасти можно объяснить действием энзимов.

4.3 Аминокислоты

Аминокислоты – органические кислоты, молекулы которых содержат одну или несколько аминогрупп (NH2-группы). Аминокислоты представляют собой структурные химические единицы, образующие белки. Белки пищи в процессе пищеварения расщепляются до аминокислот. Определенная часть аминокислот, в свою очередь, расщепляется до органических кетокислот, из которых в организме вновь синтезируются новые аминокислоты, а затем белки. В природе обнаружено более 20 аминокислот.

Аминокислоты всасываются из желудочно-кишечного тракта и с кровью поступают во все органы и ткани, где используются для синтеза белков и подвергаются различным превращениям.

Аминокислоты поступающие с пищей подразделяются на незаменимые и заменимые. Заменимые аминокислоты могут синтезироваться в организме человека. Незаменимые аминокислоты не синтезируются в организме человека, но необходимы для нормальной жизнедеятельности. Они должны поступать в организм с пищей. Отсутствие или недостаток незаменимых аминокислот приводит к остановке роста, падению массы, нарушениям обмена веществ, при острой недостаточности - к гибели организма.

4.4 Белковые вещества мёда

Несмотря на малые концентрации, белковые вещества являются очень важными компонентами мёда, т. к. многие из них являются ферментами. Напомним, что для ускорения биохимической реакции требуются очень малое количество фермента. Ферменты растительного происхождения попадают в мёд с нектаром и пыльцой, ферменты животного происхождения являются продуктом слюнных желёз пчёл. В составе мёда выявлено более 15 ферментов. Среди них инвертаза, диастаза, глюкозооксидаза, каталаза, фосфотаза.

Инвертаза (инвертин, сахараза, бета-фруктозидаза) считается самым главным ферментом для формирования мёда из нектара. Она относится к гидролазам, группе энзимов, которые разрушают химические соединения, добавляя к ним или забирая воду. Она расщепляет сахарозу и другие сложные сахариды на моносахариды, в результате чего в мёде преобладает инвертированный сахар (фруктоза и глюкоза). В небольшом количестве поступает с нектаром, но в основном образуется слюнными железами пчёл.

Диастаза (альфа и вета-амилаза) катализирует расщепление крахмала, декстринов и дисахарид мальтозы до глюкозы, имеет растительное и животное происхождение. Так как методы определения диастазы намного более доступны, чем методы определения других ферментов, по ней судят об общем количестве ферментов в меде и о качестве мёда как биологически активного лечебного продукта. Кроме того диастаза по отношению к неблагоприятным условиям является самым устойчивым фактором в сравнении с другими ферментами меда. Количество диастазы в мёде является важным показателем качества мёда и оценивается диастазным числом. Диастазное число равно количеству милилитров 1% раствора крахмала, разлагаемого за 1 час диастазой. Это число измеряется в единицах Готе. Один миллилитр раствора крахмала соответствует одной единице Готе. Диастазное число колеблется в широких пределах — от 0 до 50 ед. Готе.

Содержание диастазы в меде зависит от его ботанического происхождения, почвенных и климатических условий произрастания медоносов, состояния погоды во время сбора нектара и переработки его пчелами, интенсивности медосбора, степени зрелости откачиваемого меда, сроков его хранения, способов товарной переработки. Падевые меды превосходят цветочные по этому показателю. Темные, как и падевые, виды меда значительно отличаются от светлых цветочных. Белоакациевый, шалфейный и некоторые другие меды характеризуются низкой диастазной активностью (от 0 до 10 ед. Готе), гречишный, вересковый — высокой (от 20 до 50 ед. Готе). Северные меды имеют большее диастазное число чем южные. Конечно, диастазное число не является универсальной характеристикой качества мёда. Одно можно сказать точно - у фальсифицированного мёда диастазное число низкое.

Согласно ГОСТ 19792-2001 диастазное число ( к абсолютно сухому веществу ) натурального мёда должно быть не менее 7, для мёда с белой акации не менее 5.

В человеческом организме диастазы встречаются в первую очередь в слюне в форме птиалина и в форме альфа-амилазы в пищеварительном соке поджелудочной железы; если, например, долго жевать хлеб, то он становится все слаще, поскольку под действием птиалина крахмал преобразуется в сахар.

Ферменты чувствительны к тепловому воздействию. Причём, инвертаза более чувствительна чем диастаза. Поэтому низкое диастазное число может указывать на низкое качество мёда из-за нагрева при расфасовке или из-за неправильного хранения. В таблице слева приведена зависимость периода полураспада диастазы и инвертазы от температуры хранения. Период полураспада - промежуток времени, за который концентрация фермента снижается в 2 раза от исходной. Таблица взята из монографии: "Всё о мёде: производство, получение, экологическая чистота и сбыт: пер с нем./ Хельмут Хорн, Корд Люлльманн. - М.:АСТ: АСТРЕЛЬ, 2007."

Глюкозооксидаза - в человеческом организме при наличии кислорода окисляет часть глюкозы, в результате чего получается глюконовая кислота (важнейшая кислота в меде); глюконовая кислота по своей химической формуле схожа с глюкуроновой кислотой, которая необходима для выделения вредных веществ (детоксикации). Этот фермент растительного происхождения (пыльца, нектар). Глюзооксидаза чувствительна к воздействию света, поэтому рекомендуется держать мёд в темноте.

Каталаза - очень важный энзим, присутствует во всех живых клетках организма животных и разделяет возникающий в процессе обмена веществ клеточный яд - перекись водорода на воду и кислород; высвобожденный кислород, несомненно, принимает участие и в антибактериальном действии меда; хотя это действие у сортов меда, содержащих малое количество каталазы или совсем ее не содержащих, выражено еще ярче, т.е. может быть обусловлено не только действием кислорода. Высокая активность фермента каталазы характерна для падевого мёда.

Фосфатазы расщепляют соединения фосфорной кислоты и играют важную роль в обмене веществ человека и в формировании костей; в организме они находятся в основном в сыворотке крови, костях, слизистой оболочке кишечника, почках и предстательной железе; есть кислотные и щелочные фосфатазы, которые могут быть активными только в кислотной или в щелочной среде; как и инвертаза они относятся к гидролазам. фосфотазы содержится почти во всех органах и тканях человека, особенно в клетках крови, предстательной железе, печени, почках, слизистой оболочке кишечника, костях. Содержание в предстательной железе в 100 раз выше, чем в других тканях.

В мёде обнаружено 27 аминокислот, в том числе все незаменимые. Это прежде всего пролин, фенилалалин, глютаминовая кислота, аспарагиновая кислота, тирозин.

Содержание аминокислот зависит от региона и типа взятка. В таблице приведены данные из монографии: "Всё о мёде: производство, получение, экологическая чистота и сбыт: пер с нем./ Хельмут Хорн, Корд Люлльманн. - М.:АСТ: АСТРЕЛЬ, 2007." Таблица представляет типичный набор аминокислот европейского мёда. В этой же монографии приведено среднее содержание аминокислот в мёде - 980 мг/кг.

Основным компонентом является пролин. Содержание пролина является важным критерием для определения качества меда. Количество пролина является показателем зрелости меда. Если мед отобран незрелым или содержит сахарную подкормку, то содержание пролина в нем очень низкое. В Германии установлена граница между мёдом и сахаросодержащими продуктами - минимальное содержание пролина 160 мг/кг. Следующая важная аминокислота, фенилаланин, принимает участие в образовании ароматических компонентов. Мед с шалфея отличается повышенным содержанием фенилаланина. Оно составляет от 1600 до 2300 мг/кг.

Благодаря способности соединятся с сахарами мёда аминокислоты образуют тёмноокрашенные соединения называемые меланоидинами. Образование меланоидинов идёт быстрее при высокой температуре. Потемнение мёда при нагревании (обычно называемое карамелизацией) по крайней мере частично обьясняется наличием в нём аминокислот и родственных им соединений. Потемнение мёда при хранении происходит по этой - же причине.

Из-за малого содержания свободных аминокислот в 100г мёда (рекомендуемая суточная норма потребления мёда) они не играют большой роли в повышении пищевой ценности мёда.

5 Алкалоиды мёда. "Пьяный" мёд

К азотсодержащим веществам, обнаруженным в мёде, относят также алкалоиды. Они встречаются в различных частях растений, в том числе и в нектаре цветков, например табака, рододендрона и др. Алкалоиды - азотсодержащие органические основания природного (преимущественно растительного) происхождения. Термин алкалоиды был введен Мейснером в 1818 году: по-латыни alkali-щелочи, oides-подобный, т. е. подобные щелочам. Выделено несколько тысяч алкалоидов (у животных обнаружено лишь около 50); особенно богаты ими растения семейства бобовых, маковых, паслёновых, лютиковых, маревых, сложноцветных.

Содержание алкалоидов колеблется от долей процента до нескольких процентов. Как правило, в растениях содержится смесь нескольких алкалоидов, иногда до 15-20, часто близких по своему строению (в маке снотворном, коре хинного дерева), однако у некоторых растений находят всего один алкалоид (например, рицинин в клещевине). В большинстве случаев алкалоиды находятся в растении в виде солей органических и неорганических кислот.

Распространение алкалоидов обычно ограничено определенными семействами и родами растительного царства; редки случаи, когда все или бoльшая часть членов более крупных таксономических групп содержит алкалоиды. Хотя около 40% семейств растений включает хотя бы один алкалоидоносный вид, алкалоиды были обнаружены лишь в 9% из более чем 10000 родов.

Функции алкалоидов в растениях не вполне понятны. Возможно, алкалоиды – это побочные продукты обмена веществ (метаболизма) в растениях, или они служат резервом для синтеза белков, химической защитой от животных и насекомых, регуляторами физиологических процессов (роста, обмена веществ и размножения) или конечными продуктами детоксикации, обезвреживающей вещества, накопление которых могло бы повредить растению. Каждое из этих объяснений может быть справедливым в конкретных случаях, однако 85–90% растений вовсе не содержат алкалоидов.

Многие алкалоиды - сильные яды, в лечебных дозах обладают специфическим, зачастую уникальным физиологическим действием и используются в медицине. Фармакологическая активность алкалоидов изменяется в широких пределах в зависимости от структуры. Среди них имеются обезболивающие средства и наркотики (морфин, кодеин); мощные стимуляторы центральной нервной системы (стрихнин, бруцин), мидриатические (т.е. расширяющие зрачок) средства (атропин, гиосциамин) и миотические (т.е. суживающие зрачок) средства (физостигмин, пилокарпин). Некоторые алкалоиды обнаруживают адренергическую активность, возбуждают симпатическую нервную систему, стимулируют сердечную деятельность и повышают кровяное давление (эфедрин, эпинефрин). Другие – снижают кровяное давление (резерпин, протовератрин А).

Возможно, некоторые лечебные свойства мёда обусловлены наличием в нём алкалоидов.

Мёд с некоторых растений, богатый алкалоидами называют "ядовитым" или "пьяным" мёдом. При употреблении такого мёда через час-полтора у человека появляются симптомы, похожие на опьянение: тошнота, головокружение, невозможность держаться на ногах. Затем начинается рвота, головная боль и человек теряет сознание. Дыхание становится затруднительным, пульс замедляется, на коже выступает холодный пот. Всё это продолжается несколько часов. Конечно, "пьяный" мёд не настолько токсичен, чтобы приводить к смертельному исходу. ("Лечение мёдом/ Унижук В.И., Унижук Н.А. - М.:Издательский дом МСП, 2006." )

Поэтому нужно знать растения, с которых пчёлы собирают "пьяный" мёд. В Сибири это багульник - небольшой кустарник, растущий в болотистых местах. В дальневосточной тайге широко распространён болотный вереск. На юге источником "пьяного" мёда являются цветки азалии и средиземноморского лаврового дерева; в горах Кавказа цветы рододендрона.

Алкалоиды разлагаются при нагревании, поэтому обезвреживают "пьяный" мёд нагреванием до 45ºС при пониженном давлении (65-70 мм рт. столба) в резервуаре .

6 Минеральные вещества

6.1 Роль минеральных веществ

Жизнь человека невозможна без минеральных веществ. Всего в теле взрослого человека массой 70 кг находится около 3-х килограмм химических элементов. Минеральный состав тела такого человека приведён в таблице. Всего в организме обнаруживается свыше 70 элементов таблицы Д.И. Менделеева, 47 из них присутствуют постоянно и называются биогенными.

Основную часть минеральных веществ организма составляют хлористые, фосфорнокислые и углекислые соли натрия, кальция, калия, магния. Минеральные вещества пищи оказывают преимущественно щелочное (катионы - кальций, магний, натрий, калий) или кислотное (анионы - фосфор, сера, хлор) действие на организм. В зависимости от минерального состава некоторые продукты (молочные, овощи, фрукты, ягоды) вызывают щелочные сдвиги, а другие — кислотные (мясо, рыба, яйца, хлеб, крупы).

Все минеральные элементы принято делить на макро- и микроэлементы по простому принципу- в зависимости от количеств, в которых они встречаются в организме и в пище, и количеств, которые необходимы человеку.

Семь химических элементов - Натрий (Na), Калий (К), Кальций (Ca), Магний (Мg), Хлор (Cl), Фосфор (Р) и Сера (S) присутствуют в пище и в организме в достаточно больших количествах - больше 0.01% от массы тела, и потому их называют макроэлементами. Суточная потребность организма в макроэлементах исчисляется граммами или сотнями миллиграмм.

Содержание других элементов в нашем организме очень мало, иногда они присутствуют лишь в следовых количествах, как, например, Бор (Br). Таких веществ 25, их называют микроэлементами. К ним относятся: Железо (Fe), Цинк (Zn), Марганец (Mn), Медь (Cu), Кобальт (Со), Хром (Сr), Селен (Se), Молибден (Мо) и т.д. Потребность в них исчисляется – миллиграммами, или, по крайней мере, десятками миллиграмм, а также микрограммами и даже нанограммами.

Минеральные (неорганические) вещества входящие в структуру организма выполняют множество важных функций. Многие минеральные вещества, особенно микроэлементы, являются кофакторами ферментов и витаминов. Это значит, что без молекул минеральных веществ витамины и ферменты неактивны и не могут катализировать биохимические реакции (основная роль ферментов и витаминов). Активация ферментов происходит посредством присоединения к их молекулам атомов неорганических (минеральных) веществ, при этом присоединенный атом неорганического вещества становится активным центром всего ферментативного комплекса. Так, например, железо из молекулы гемоглобина способно связывать кислород, для того чтобы переносить его к тканям, многие пищеварительные ферменты (пепсин, трипсин) для активации требуют присоединения атома цинка и т.д.

Многие минеральные вещества являются незаменимыми структурными элементами организма – кальция и фосфор слагают основную массу минерального вещества костей и зубов, натрий и хлор являются основными ионами плазмы, а калий, в больших количествах содержится внутри живых клеток.

Поддержание кислотно-щелочного равновесия организма ( поддержание постоянства pH крови и тканей), предусматривает в первую очередь поддержание качественного и количественного содержания минеральных веществ в тканях и органах. Для отдельных участков организма существует строго определенный ионный баланс. Например, в крови и межклеточных жидкостях поддерживается слабощелочная реакция pH = 7.3÷7.5, изменение которой отражается на химических процессах в клетках и состоянии всего организма.

Минеральные вещества обеспечивают прохождение нервных импульсов.

Макроэлементы поддерживают осмотическое давление в клетках и межклеточных жидкостях, что необходимо для передвижения между ними питательных веществ и продуктов обмена ( регулируют водно-солевой обмен ).

Процессы кроветворения и свертывания крови не могут происходить без участия железа, меди, марганца, кальция и других минеральных элементов.

Минеральные вещества влияют на защитные функции организма, его иммунитет.

Нормальная функция нервной, сердечно-сосудистой, пищеварительной, мышечной и других систем невозможна без минеральных веществ.

Вся совокупность макро и микроэлементов обеспечивает процессы роста и развития организма.

Минеральные вещества постоянно расходуются в процессе жизнедеятельности организма и требуют ежедневного поступления вместе с пищей. Для нормальной жизнедеятельности человеку, необходимо не только регулярное получение минералов, но и поддержание соответствующего баланса (равновесия) минеральных веществ, который определяется уровнем отдельных минералов и их соотношением. Количество одного минерала в организме оказывает влияние на содержание других минералов. Поэтому значительное уменьшение или увеличение концентрации одного минерала может вызывать нарушение этих равновесных отношений, что, в свою очередь, приводит к развитию патологии, проявляющейся в виде одного или большого количества заболеваний. Только в условиях достаточного поступления минеральных веществ возможно сохранение хорошего самочувствия, работоспособности, активного долголетия и способности противостоять комплексу неблагоприятных факторов окружающей среды.

Минеральные вещества - незаменимый элемент здорового питания. И макро-, и микроэлементы одинаково необходимы для нормального существования организма и должны присутствовать в пище в необходимом количестве. Надо иметь в виду, что весь набор минеральных веществ (как макро-, так и микроэлементов) можно получить, лишь питаясь максимально разнообразно, так как в каком-то одном конкретном продукте бывает много каких-то одних минеральных веществ, но совсем не бывает других, столь же важных. Кроме того, на усвоение минеральных веществ большое влияние оказывает их взаимное соотношение в пище и наличие в ней некоторых веществ, например жиров. Другими словами, далеко не всегда минеральные вещества хорошо усваиваются из богатых ими продуктов. Приблизительная cуточная норма минеральных веществ для взрослого человека составляет 15-20 г.

6.2 Минеральные вещества мёда

По содержанию макроэлементов мёд заметно уступает основным продуктам питания: мясу, молоку, крупам и т.д. В таблице приведены данные по минеральным веществам мёда из справочника "Химический состав пищевых продуктов. Под ред. И.М.Скурихина, М.Н.Волгарева. Агропромиздат. 1987". Для мёда характерно высокое содержание калия, поэтому его иногда называют в качестве пищевого источника калия. Однако если учесть, что рекомендуемая суточная доза потребления мёда не превышает 100г, для удовлетворении потребности в калии необходимы и другие содержащие его продукты (например сушёные абрикосы и др.).

Вместе с тем мёд считается одним из самых богатых естественных продуктов по количеству обнаруженных в нём минеральных веществ. В нём обнаружено 37 макро- и микроэлементов (Апитерапия. / Хисматуллина Н.3. - Пермь: Мобиле, 2005. - 296 с.). Возможно, это преимущество мёда обусловлено его целебными свойствами из-за чего он оказался самым исследуемым продуктом.

Минеральный состав мёда зависит от его ботанического происхождения и от химического состава почвы. Так, падевый мёд содержит большее количество минеральных веществ, чем цветочный, тёмный больше чем светлый, а полифлерный больше, чем монофлерный.

По данным Д. Джарвиса (2000), 100% исследованных образцов мёда содержали железо, олово, калий, кальций, магний, медь, марганец, натрий, фосфор. Почти во всех пробах находили алюминий и бор. В 90% случаев были выявлены никель, свинец, серебро, стронций, титан, хром, сера. 80% исследований показали присутствие бария и цинка. Примерно в половине случаев (40-52%) было установлено наличие циркония, галлия, ванадия. Реже выявляли (25-30%) кобальт и молибден. Редко обнаруживали (4,3-14,3%) висмут, германий, литий, золото. Только в некоторых сортах содержался бериллий.

Количество и состав минеральных веществ в меде зависят от содержания их в нектаре, т. е. от ботанического происхождения меда. Так, у медов светлоокрашенных (с белой акации, донника, малины) зольность ниже по сравнению с темноокрашенными видами меда (с вереска, гречихи). Если зольность светлоокрашенных медов составляет 0,07-0,09 % сухого вещества меда, то зольность гречишного меда -0,17, верескового - 0,46 %. Среди медов светлой окраски выделяется сравнительно высокой зольностью липовый мед (0,36 %). Высоким содержанием зольных веществ характеризуется падевый мед (до 1,6 %).

Д. Джарвис приводит простой рецепт народной медицины для удовлетворения потребностей организма в минеральных веществах: 2 ч. ложки мёда и 2 ч. ложки яблочного уксуса растворить в стакане воды и принимать 1 раз в день или больше в зависимости от умственной и физической нагрузки. Полученная смесь приятна на вкус напоминает яблочный сидр.

Минеральные вещества влияют на вкус мёда. В падиевом или в мёде содержащим много минеральных веществ чувствуется привкус соли. Минеральные элементы также уменьшают кислотность мёда, что несколько изменяет его вкус.

Часто в популярных изданиях о мёде можно встретить очень сомнительное утверждение, что "мёд по составу напоминает плазму крови человека". Вероятно такое утверждение появилось, в результате искажения фактов, изложенных в замечательной книге "Продукты пчеловодства и их использование/ Иойриш Н.П. - М., Россельхозиздат, 1976г". Иойриш писал: "Количество некоторых минеральных солей в мёде почти одинаково с содержанием их в сыворотке крови человека". Иойриш говорит только о некоторых минеральных веществах. Более того в приводимой в книге Иориша таблице из 9 элементов только содержание магния одинаково в сыворотке крови и в мёде.

7 Содержание витаминов в мёде по сравнению с другими продуктами

Витамины — это низкомолекулярные органические химические соединения различной химической природы, катализаторы, биорегуляторы процессов, протекающих в живом организме. По сути, витамины обьединяют группу веществ требующихся организму в очень малых количествах для его нормального функционирования и даже для самого существования. Своё название витамины получили от латинского слова vita - жизнь. Они незаменимы, так как не синтезируются или почти не синтезируются клетками организма и обязательно должны поступать с пищей в качестве необходимого компонента. Сейчас известно свыше 30 соединений относящихся к витаминам. Обозначаются они прописными буквами латинского алфавита: A, B, C и т.д. Витамины делятся на 2 группы: водорастворимые (B1, B2, B4, B4, B6, B9, C, Н, PP) и жирорастворимые (A, E, D, K).

В отдельных продуктах содержатся провитамины, т.е. соединения, способные в организме превращаться в витамины. Например, ß-каротин переходит в витамин А, эргостеролы под действием ультрафиолетовых лучей в организме человека превращаются в витамин D.

Витамины в овощах и фруктах содержатся в основном в кожуре. Все витамины — вещества крайне неустойчивые. Термическая обработка пищи снижает содержание витаминов в продуктах. На свету некоторые натуральные витамины разрушаются. При сушке, пастеризации, заморозке, кипячении, контакте с металлической посудой, содержание витаминов в продуктах существенно снижается.

При недостаточном поступлении одного или нескольких витаминов развиваются гиповитаминозы. Признаки гиповитаминозов: раздражительность, повышенная утомляемость, снижение внимания, ухудшение аппетита, нарушение сна. Чаще всего наблюдается в весенний период из-за недостатка витаминов содержащихся в свежих овощах и фруктах. Систематический длительный недостаток витаминов в пище сказывается на состоянии отдельных органов и тканей (кожа, слизистые, мышцы, костная ткань) и важнейших функциях организма, таких как рост, интеллектуальные и физические возможности, продолжение рода, защитные силы организма.

В результате длительного отсутствия витаминов в организме развиваются тяжёлые заболевания - авитаминозы. K наиболее известным авитаминозам относятся: С-авитаминоз (цинга, скорбут), В1-авитаминоз (алиментарный полиневрит, бёри-бёри), РР-авитаминоз (пеллагра), В2-авитаминоз (арибофлавиноз), А-авитаминоз ("куриная слепота", ксерофтальмия), D-aвитaминoз (рахит, остеопороз) и др.

Избыточный прием витаминов может вызывать тяжелые заболевания, получившие название гипервитаминозов. Различают острые и хронические гипервитаминозы. Острые возникают при однократном поступлении очень больших доз витамина (обычно в форме витаминного препарата), хронические — при длительном поступлении витамина в дозах, превышающих физиологические потребности организма. Более токсичными при избыточном потреблении являются витамины, растворимые в жирах, а менее токсичные – витамины, растворимые в воде. Среди жирорастворимых витаминов наиболее токсичен витамин Д. Гипервитаминозы, возникающие от употребления в пищу натуральных продуктов, очень редки. Исключением может быть гипервитаминоз D, появляющийся вследствие использования участниками арктических экспедиций больших количеств печени полярных животных, богатой витамином D. Обычно гипервитаминозы возникают в связи с длительным использованием больших доз чистых концентрированных препаратов во врачебной практике и особенно пpи самолечении.

По содержанию витаминов мёд уступает многим продуктам питания. Мёд содержит в основном водорастворимые витамины. Для сравнения в таблице приведены данные по содержанию витаминов в мёде и в некоторых продуктах питания: говядина 1 категории, коровье молоко, картофель, ранняя белокочанная капуста, летнее яблоко. Данные взяты из справочника "Химический состав пищевых продуктов. Под ред. И.М.Скурихина, М.Н.Волгарева. Агропромиздат. 1987". Чтобы обеспечить суточную потребность организма в витамине С, нужно было-бы сьесть 2-3 кг мёда, что недопустимо.

Конечно, представленные в таблице данные по содержанию витаминов в мёде следует считать ориентировочными. В меде всегда содержится примесь пыльцевых зерен. Содержание витаминов в мёде в основном зависит от наличия в нём пыльцы (она очень богата витаминами), состав и количество которой в свою очередь зависит от вида медоносных растений, времени сбора нектара, погодных условий и т.д. При слабом взятке пчелы лучше очищают мед от пыльцевых зерен, чем при обильном взятке. Содержание пыльцевых зерён возрастает, если мед откачивают из сотов, содержащих одновременно сложенную в ячейки пергу, залитую сверху медом.

В популярных изданиях о мёде роль витаминов (также как и макро- и микроэлементов) в нём часто существенно преувеличивается. Фразы типа "мёд - поистине кладезь витаминов" вызывают сомнение. Содержание витаминов в мёде невелико и рассчитывать на достойное пополнение витаминной потребности организма за счёт мёда не приходится. Более того известен факт, когда английский исследователь Старк, живший в 18 веке, вызвал у себя экспериментальную цингу, питаясь в течении 6 месяцев пищей из мёда и мучных изделий. ("Лечение мёдом и другими продуктами пчеловодства. Рекомендации для врачей и пациентов. /И.А.Реуцкий.- М.:Эксмо, 2007".)

Тем не менее и витамины и микро- и макроэлементы мёда будут полезны для здоровья человека. Поступая в организм в комплексе, в сочетании с другими биологически активными веществами даже в гомеопатических дозах при длительном употреблении они оказывают, несомненно, положительное воздействие на здоровье.

8 Органические кислоты мёда

Органические кислоты - к этой группе относятся органические вещества, способные образовывать при диссоциации в водных растворах катионы водорода. Органические кислоты содержатся в значительном количестве в клетках животных и особенно растительных организмов. Органические кислоты являются продуктами превращения углеводов; при синтезе белков они образуют углеродную основу аминокислот.

Самую многочисленную группу органических кислот составляют карбоновые кислоты. В составе их молекул обязательно содержится хотя бы одна карбоксильная группа – СООН. По количеству карбоксильных групп различают одноосновные (муравьиная, уксусная, пропионовая, магляная, молочная, гликолевая), двухосновные (щавелевая, яблочная, янтарная, нинная) и многоосновные (лимонная, аконитовая).

По своим свойствам кислоты делятся на летучие и нелетучие. К летучим относятся уксусная, пропионовая, масляная, валериановая, изовалериановая и некоторые другие кислоты. Они легко испаряются, имеют резкий запах. Все другие органические кислоты нелетучие.

Органические кислоты содержатся почти во всех свежих плодах и овощах. Несмотря на незначительное содержание, органические кислоты оказывают существенное влияние на вкус и аромат мёда и плодоовощной продукции и в какой-то степени на обмен веществ. Органические кислоты утоляют жажду, растворяют в организме нежелательные солевые отложения, задерживают развитие бактерий, оказывают благоприятное действие на кислотно-щелочное равновесие, на работу желудочно-кишечного тракта и другие системы организма.

Основными кислотами мёда являются глюконовая, уксусная, масляная, молочная, лимонная, муравьиная, малеиновая, щавелевая. Если осторожно прибавить к мёду достаточное количество щёлочи для нейтрализации кислот, мёд в заметной степени потеряет свой вкус.

Кислоты попадают в мед с нектаром, падью, пыльцой, секретами желез пчел, синтезируются в процессе ферментативной переработки сахаров. Содержание органических кислот по данным разных авторов составляет от 0,1% до 0,3%. Органические кислоты придают меду приятный кисловатый вкус.

Кислотность мёда зависит от ботанического происхождения. Падевые меды содержат больше свободных кислот, чем цветочные. Тем не менее, кислые свойства у падевого и темных сортов меда слабее, чем у светлых, поскольку повышенное содержание минеральных веществ снижает кислотную активность. Может быть поэтому светлые сорта мёда относят к лучшим сортам. Из школьного курса химии мы знаем, что в нейтральной среде показатель рН = 7, в кислой рН < 7, в щелочной рН > 7. У цветочных медов показатель рН составляет 3.6÷4.5, у падевых — 4÷5.4. В такой кислой среде многие штаммы бактерий не выживают. Поэтому кислоты предохраняют мед от порчи и создают предпосылки для активности некоторых ферментов, которые могут действовать только при совершенно определенных показателях рН.

9 Ароматические вещества мёда

Комплекс ароматических веществ у разных сортов меда различен, поэтому и аромат у них неодинаковый, специфичный. Эти вещества попадают в нектар, так как вырабатываются клетками желез, находящихся в цветках рядом с нектарниками цветов. Формирование специфического аромата меда происходит в результате ферментативных превращений сахаров, аминокислот, витаминов и других веществ во время его созревания. Имеются данные об участии в формировании аромата простых сахаров, глюконовой кислоты, пролина и оксиметилфурфурола. В настоящее время в мёде определено около 200 ароматических веществ. Эти вещества представлены главным образом спиртами, альдегидами, кетонами, кислотами и эфирами спиртов с органическими кислотами.

Ароматические вещества мёда придают ему специфический приятный аромат, который зависит от вида медоноса. Некоторые меды, например табачный, золотарниковый, обладают неприятным запахом, у кипрейного, белоакациевого он почти отсутствует.

Ароматические вещества мёда летучи и нестойки. Поэтому со временем они исчезают, особенно при неправильном хранении - в негерметичной таре и при нагревании. Ниже приведён список ароматических веществ мёда из монографии: "Всё о мёде: производство, получение, экологическая чистота и сбыт: пер с нем./ Хельмут Хорн, Корд Люлльманн. - М.:АСТ: АСТРЕЛЬ, 2007."

Список обнаруженных в меде ароматических веществ.

• Углеводороды: декан, ундекан, этилбензол, додекан, изопропилбензол, тридекан, пропилбензол, тетрадекан, металэтилбензол, пентадекан, триметилбензол, гексадекан, 4-изопропил-1 -метилбензол, гептадекан, декалин, толуол, стирол, о-ксилол, т-терпинол, р-ксилол, р-цимол, m-ксилол, дурол (Е), alpha-метилнафталин, изодурол (Е), beta-метилнафталин, лимонен (Е), диметилнафталин, нафталин, аценафтен;
• спирты: метанол, транс-розовый оксидэтанол, цис-линалоолевый оксид, 1-пропанол, транс-линалоолевый оксид, 2-пропанол, бензиновый спирт, 2-пропен-1-ол, о-метоксибензиловый спирт, 2-метилпропан-1-ол, р-метоксибензиловый спирт, 2-метилпроп-2-ен-1-ол, 2-фенилэтанол, 1-бутанол, З-фенилпропан-1-ол, 2-бутанол, ментол, 2-бутен-1-ол, а-терпинеол, 2-метилбутан-1-ол, 4-терпинеол, З-метилбутан-1-ол, р-цим-8-ол, 1-пентанол, эвгенол, 2-пентанол, карвакрол, 3-пентанол, фурфуриловый спирт, гексанол, фенол, 2-гептанол, этилфенол, 1-октанол, крезол, 3,7-диметилоктан-З-ол, цис-8-р-менто-1,2-диол, цитронеллол, транс-8-р-менто-1,2-диол, гераниол, бутан-2,3-диол, нерол, ионол, линалоол, готриенол, цис-розовый оксид, гваякол;
• карбонильные соединения: формальдегид, 5-метилфурфуральдегид, ацетальдегид, 5-гидроксиметил-2-фурфуральдегид, фенилацетальдегид, р-анисальдегид, пропанал, 2-пропанон, 2-метилпропанал, 2-бутанон, 2-метилпроп-2-енал, З-метилбутан-2-он, бутанал, З-оксибутан-2-он, 2-бутанал, З-оксибутан-2-он, 3-метилбутанал, 2,3-бутандион, 3-оксибутанал, 1-оксибутан-2-он, пентанал, 1-окси-2-пропанон, гексанал, 2-пентанон, октанал, 3-пентанон, нонанал, З-оксипентан-2-он, деканал, 2-оксипентан-З-он, бензальдегид, 2-гептанон, метоксибензальдегид, карвон, 2,5-диметоксибензальдегид, дигидрокарвон, триметоксибензальдегид, 4-изопропилиден-2-циклогексен-1-он, р-изопропилбензальдегид, метил-фурил-кетон, фурфуральдегид, S-(+)дегидровомифолиол;
• кислоты: муравьиная кислота, пентанкарбоновая кислота, уксусная кислота, гексанкарбоновая кислота, фенилуксусная кислота, пальмитиновая кислота, пропионовая кислота, бензойная кислота, 2-метилпропионовая кислота, цитронелловая кислота (Е), масляная кислота, гераниевая кислота (Е), 3-метилмасляная кислота, перилловая кислота (Е);
• сложные эфиры: метилформиат, 1,2-этандиолмоноацетат, этилформиат, гексилацетат, амилформиат, октилацетат, изоамилформиат, линалилацетат, цитронеллилформиат, фенилэтилацетат, метилацетат, метилпропионат, этилацетат, этилпропионат, пропилацетат, этил-2-метилпропионат, изопропилацетат, пропил-2-метилпропионат, бутилацетат, бутил-2-метилпропионат, изоамилацетат, изоамил-2-метилпропионат.

 

10 Флавоноиды (красители)

Красители меда представляют собой легко заметные вещества. Но в области исследования состава меда теме красителей уделяется мало внимания. Известно, что речь большей частью идет о фенольных соединениях: флавоноидах, которые придают различным медам свой цвет.

Растительные фенольные соединения являются весьма распространенными биологически активными веществами растений, исследования которых ведутся уже более 100 лет. Из растений выделено несколько тысяч фенолов, и список их пополняется. Они представляют собой большой и разнообразный класс органических соединений. В отличие от весьма ядовитого фенола (карболовой кислоты) фенольные соединения растений не только малотоксичны, но и полезны. К производным фенола относятся дубильные вещества, кумарины, флавоноиды и их гликозиды и пр.

Флавоноиды относятся к фенольным соединениям с двумя ароматическими кольцами. Они встречаются как в свободном состоянии, так и в виде гликозидов, представляют собой растительные пигменты. В зависимости от структуры флавоноиды включают несколько групп (катехины, антоцианы, флавоны, флавонолы). Флавоноиды свое название получили от латинского слова «флавус»— желтый, так как первые выделенные из растений флавоноиды имели желтую окраску. Известно более 6500 флавоноидов.

Животные не способны синтезировать соединения флавоноидной группы. В настоящее время считается, что флавоноиды (наряду с другими растительными фенолами) являются незаменимыми компонентами пищи человека и других млекопитающих.

Особенно богаты флавоноидами высшие растения. Находятся флавоноиды в различных органах, но чаще в надземных: цветках, листьях, плодах. Наиболее богаты ими молодые цветки, незрелые плоды. Локализуются в клеточном соке в растворенном виде. Содержание флавоноидов в растениях различно: в среднем 0,5-5%, иногда достигает 20% (в цветках софоры японской).

Во многих фруктах и ягодах флавоноиды более или менее равномерно распределены в кожице и мякоти. Поэтому слива, вишня, черника имеют ровную окраску. В противоположность этому, в плодах некоторых других растений флавоноиды содержатся, в основном, в кожице, и, в меньшей степени, - в мякоти. А в яблоках, например, они имеются только в кожице.

Функции флавоноидов в растениях мало изучены. Предполагается, что благодаря способности поглощать ультрафиолетовое излучение (330–350 нм) и часть видимых лучей (520–560 нм) флавоноиды защищают растительные ткани от избыточной радиации. Это подтверждается локализацией флавоноидов в эпидермальных (близких к поверхности) клетках растений. Окраска цветочных лепестков помогает насекомым находить нужные растения и тем самым способствовать опылению. Входя в состав экстрактивных веществ древесины, флавоноиды способны придавать ей особую прочность и устойчивость к поражениям патогенными грибами. По-видимому, флавоноиды принимают участие в окислительно-восстановительных реакциях, протекающих в растительных тканях.

Значение флавоноидов для организма человека в качестве компонентов лекарственных растений изучено даже лучше, чем их функции в растениях. Началось все с того, что Сент-Дьердьи с группой ученых в 1936 году выделил чистый витамин С из венгерского перца - паприки. Вместе с витамином С он выделил вещество, способное уменьшить проявления авитаминоза С, которое он назвал витамином Р (от paprica – перец и permeability – проницаемость). Оказалось, что он способен уменьшать проницаемость стенки капилляров и хрупкость сосудов.

Основной функцией флавоноидов на настоящий момент считается антиоксидантная. Диапазон лечебных свойств растительного сырья, богатого флавоноидами, очень широк и не ограничивается только лишь их антиоксидантными свойствами. Многие флавоноиды уменьшают хрупкость капилляров, усиливают действие аскорбиновой кислоты. Витамин Р предохраняет аскорбиновую кислоту от окисления. Витамин С и витамин Р настолько тесно взаимодействуют, что витамин Р даже иногда называют витамином С2. Флавоноиды предохраняют от окисления и адреналин – один из главных гормонов организма. В зависимости от структуры флавоноиды также используются как противовоспалительное, противоязвенное, гипоазотемическое, радиопротекторное и другие средства. Некоторые обладают кровоостанавливающими свойствами; применяются при геморрое; служат хорошими желчегонными и диуретическими средствами, оказывают гипотензивное и седативное действие. Кроме этого флавоноиды благотворно влияют на сердце, желудок, предотвращают спазмы, препятствуют развитию аллергии, осуществляют регуляцию функции желез внутренней секреции. В последние годы появились сообщения о противоопухолевом действии флавоноидов. Они также способствуют поддержанию в хорошем состоянии коллагена, что препятствует образованию синяков, так как эластичность стенок сосудов как раз и зависит от качества коллагена. Это их свойство и было подмечено первым.

11 Предельное содержание оксиметилфурфурола в мёде

Оксиметилфурфурол (ОМФ) образуется при необратимой дегидротации (реакция с отщеплением молекулы воды) сахаридов, в основном фруктозы. Затем оксиметилфурфурол при поглощении воды может частично распадаться на левулиновою и муравьиную кислоты. Образованию оксиметилфурфурола способствует присутствие аминокислот.

Оксиметилфурфурол является ядом. Свежеоткачанный мёд содержит незначительное количество оксиметилфурфурола - не более 5 мг/кг. Такое количество не опасно для организма. С течением времени, т.е. при хранении и воздействии тепла, содержание оксиметилфурфурола повышается. Поэтому оксиметилфурфурол может быть важным показателем свежести и оптимальных условий хранения мёда. Уайт и его сотрудники (White,J.W.; Subers,M.N.; Kushhnir,I.: How processing and storage affect honey quality. Gleaninggs B.C. 91, 422-425, 1963) рассчитали время, за которое мёд образует 30 мг/кг оксиметилфурфурола при разной температуре. Результаты в таблице слева. Эти результаты опровергают встречающееся в интернете и в популярной литературе утверждение, будто-бы мёд нагретый до 60°C или даже до 50°C становится чуть ли не ядовитым из-за резкого повышения концентрации оксиметилфурфурола. Видно, что к резкому повышению концентрации оксимметилфурфурола не приведёт кратковременный нагрев мёда и до более высоких температур.

По результатам исследований Дуисберга (Duisberg, H.: Gebel. H.: Uber die Kontrolle von Frhitzungsschaden bei Honigen. Z.Lebensm. Unters. Forsch. 107. 489-501, 1958) при температуре от 12 до 14°C годовой прирост оксиметилфурфурола может составлять 3 мг/кг для падиевого мёда и 5-6 мг/кг для цветочного.

Действующий стандарт ГОСТ 19792-2001 ограничивает допустимое содержание оксиметилфурфурола в мёде - 25 мг/кг. Насколько опасно превышение допустимого содержания оксиметилфурфурола в меде для здоровья человека? Обратимся к материалам Бременского института исследований меда: «В кондитерских изделиях и вареньях содержится оксиметилфурфурол в количествах, в десятки раз, а во многих случаях значительно более, превышающих допустимую стандартом норму для меда. До настоящего времени не было выявлено от этого какого-либо вреда для человеческого организма». Академик АМТН, профессор Чепурной так высказывается по этому поводу: «Так ли опасен оксиметилфурфурол, содержащийся в меду, для здоровья человека? Конечно, нет. Имеются пищевые продукты, в которых его содержание в десятки раз больше, но в них он даже не определяется. Например, в жареном кофе содержание оксиметилфурфурола может достигать 2000 мг/кг. В напитках допускается 100 мг/л, а в Coca-Cola и Pepsi-Cola содержание содержание оксиметилфурфурола может достигать 300-350 мг/л…».

Предельное значение содержания оксиметилфурфурола в мёде введено в стандарты разных стран не с целью обезопасить людей от «вредного» продукта, а с целью проконтролировать соблюдение температурных режимов (температуры и времени выдержки) при переработке меда. В мировой практике этот показатель используется в основном переработчиками меда при закупе партий меда и помогает определить, не подвергалась ли данная партия меда перегреву при предпродажной обработке, а также «возраст» меда.

В странах ЕС предельно допустимое содержание оксиметилфурфурола в мёде составляет 40 г/кг. Мёд содержащий больше оксиметилфурфурола можно продавать как так называемый мёд для кондитерских изделий. ("Всё о мёде: производство, получение, экологическая чистота и сбыт: пер с нем./ Хельмут Хорн, Корд Люлльманн. - М.:АСТ: АСТРЕЛЬ, 2007." )

12 Фитонциды мёда

Фитонциды (от греческого слова "фитон" — «растение» и латинского "цедере" — «убиваю») — сложноорганические соединения, образуемые высшими растениями и обладающие способностью подавлять развитие бактерий, грибов, простейших или убивать их. Термин предложен Б. П. Токиным в 1928. Фитонциды присутствуют в тканях, выделяются во внешнюю среду многими растениями, содержатся в нектаре и пыльце. Они выполняют функцию защиты растений от инфекционных болезней.

К фитонцидам относятся и летучие, и нелетучие вещества растений. Все это антибиотики растительного происхождения. Выделение ряда фитонцидов усиливается при повреждении растений.

Фитонциды обнаружены почти во всех растениях. Но у некоторых из них они очень активны, а у других — слабы. Опытами установлено, что отдельные фитонциды убивают микроорганизмы за 5 мин. Особенно активные фитонциды обнаружены в чесноке и луке.

Фитонциды различных растений очищают воздух. Например, фитонциды бегонии снижают количество микробов в комнате на 43%, а фитонциды хризантемы – на 66%. В помещении, где находятся, например, цитрусовые, розмарин, мирт, в воздухе намного меньше микробов. Если у вас есть в доме герань, то вам повезло. Фитонциды, которые выделяет герань, дезинфицируют и дезодорируют воздух. Это препятствует возникновению легочных заболеваний и улучшает обмен веществ. А хлорофитум за сутки способен очистить воздух в 10-12 метровой комнате на 80%.

Подсчитано, что в кубическом метре лесного воздуха в 150—300 раз меньше микробов, чем в том же объеме городского воздуха. Один гектар соснового бора выделяет в атмосферу за сутки около 5 кг летучих фитонцидов, лиственный лес около 2-х, а можжевеловый – около 30 кг, снижая количество микрофлоры в воздухе. Поэтому в хвойных лесах (особенно в молодом сосновом бору), вне зависимости от географической широты и близости населённых пунктов, воздух практически стерилен (содержит лишь около 200–300 бактериальных клеток на 1 м3)

К фитонцидам относится бензойная кислота, которая также обнаружена в меде (Поправко, 1977). Фитонцидами являются и такие вещества, как авенацин, джуглон, флоридзин, пиносульфан, танины и другие, которые собирают пчелы и откладывают в продукты пчеловодства.

13 Гормоны мёда

Важнейшая гормоиоо6разная субстанция в меде это ацетилхолин, относящийся к медиаторам (проводники в нервной системе). Так как организм сам производит необходимый ацетилхолин, то для нормального функционирования он не нуждается в поступлении последнего извне. Принимаемый с медом ацетилхолин оказывает фармакологическое воздействие, сравнимое с действием лекарства. В первую очередь этим объясняется благоприятное воздействие меда на сердечно-сосудистую систему, подтверждающееся клиническими исследованиями профессора Коха (Наухайм) и профессора Петера (Фрайбург). В сердце ацетилхолин способствует тому, что калий не слишком быстро выходит из клеток; кроме этого похоже, что клетки сердечной мышцы под воздействием ацетилхолина получают больше глюкозы, являющейся источником энергии. Профессор Кох по этой причине назвал мед "овсом для сердца". Еще ацетилхолин меда стимулирует пищеварение и обмен веществ, работу почек и пузыря.

Ацетилхолин действует уже в мельчайших дозах, даже при соотношении 1 к нескольким миллиардам. В 1 кг меда его содержится от 0,6 до 5 мг, причем в цветочном меде больше, чем в падевом.

Следующее гормонообразное вещество в меде по результатам исследований Фаррела и Лоххеда (1931) действует на определенные дрожжи как фактор роста. Также предполагается, что этот «гормон роста» стимулирует процесс роста и у других живых организмов. В журнале Аm.Вее Jоrnа1 за декабрь 1969 г. было опубликовано сообщение о том, что рассада очень хорошо приживается, если перед посадкой ее на один час поместить в чашку с водой, в которой растворены несколько зернышек перманганата калия и чайная ложка меда. В издании Beekulture Глинингс и Вигнес в 1955 г. сообщают о своих опытах с 387 грудными младенцами в возрасте до 4 месяцев, у которых мед вызывал более интенсивный рост и более высокое содержание гемоглобина в крови, чем у младенцев, не получающих медовой подкормки.

Медовый "гормон роста" может отвечать и за другие процессы в организме. На эту тему до сих пор имеется недостаточно результатов фундаментальных научных исследований.

14 Липиды (жиры) мёда

Липиды содержатся в меде в следовом количестве в виде нейтральных жиров (триглицеридов) и свободных жирных кислот (пальмитиновой, олеиновой, стеариновой, лауриновой, деценовой и др.), а также стеролов и фосфолипидов. Предположительно присутствие этих веществ связано с содержанием в мёде частичек воска.