Дж Brindza, доктор., Профессор Директор Института

З. Schubertová, кандидат Словацкого университета сельского хозяйства в Нитре, Институт биоразнообразия и Биологической безопасности, Нитра, Словакия

В. Броварской, доктор, проф.

 

С. Величко, научный сотрудник Национального университета биоресурсов и природопользования Украины

И. Крефт, доктор, проф., Биотехнический факультет Университета Любляны, Словения

Е. Ivanišovа, кандидат отдела хранения и переработки растениеводческой продукции, Словацкого университета сельского хозяйства, факультет биотехнологии и пищевых наук, Нитра, Словакия

 

Термин "пчелиный хлеб" зарезервирован для исходного материала - переработанная пчелиная пыльца, хранящейся в сотах. Пчелиная обножка уже обработана с помощью пчел для хранения с добавлением различных ферментов и меда, которая впоследствии ферментируется. Этот тип молочнокислой ферментации похож на тот, что применяется при изготовлении йогуртов и других кисломолочных продуктов. Представляет конечный продукт более удобоваримый и обогащенный новыми питательными веществами. Одним из преимуществ является почти неограниченная сохранность перги в сравнении с сушеными или замороженными пыльцовыми обножками, в которых питательная ценность быстро теряется. Однако очень важно, чтобы обеспечить правильные условия во время процесса ферментации пыльцы в улье.

Согласно Zuluaga и др. (2015) "пчелиный хлеб" является продуктом улья полученным из пыльцы, собранной пчелами, к которой они добавили мед и пищеварительные ферменты, а затем хранится в сотах, начиная молочнокислую ферментацию, которая дает ему большую степень  энергосбережения.

Для человеческого организма потребление перги может быть рассмотрено в качестве пищевой добавки благодаря содержанию широкого спектра питательных веществ. Одним из вкладов в их высокую  питательность является наличие значительных количеств белков, витаминов и фенольных соединений, как природных антиоксидантов.

Процесс формирования пчелиного хлеба начинается со сбора пыльцы, пчела смешивает ее с цветочным нектаром или медом, а также слюной, и несет в улей, где ульевые пчелы заполняют сот этой смесью на ¾ от объема ячейки. Остаточный объем ячейки заполняется медом, таким образом, защищая пыльцевую массу от кислорода. Происходит анаэробный процесс молочнокислой ферментации, таким образом  формируется пчелиный хлеб.

Пчелиный хлеб отличается от пыльцы низким рН (3.8-4.3), он содержит меньше белков и жиров, но больше углеводов и молочной кислоты. Пчелиный хлеб имеет большую биодоступность, потому что стенки пыльцевых зерен не могут быть разрушены ферментами желудочно-кишечного тракта человека.

Химический состав пыльцы многообразен. Он содержит около 24% воды и различные органические и неорганические вещества. Содержит белки, аминокислоты, углеводы, жиры, витамины, каротиноиды, флавоноиды, фенольные кислоты, ферменты, фитогормоны, стимуляторы, микро и макроэлементы.

Содержание и изменчивость компонентов могут быть разными не только в пыльце различных растений, а также одного и того же растения, которое растет в разных местах, а также от времени сбора.

В перге, белки частично расщепляется до аминокислот, жиры разрушаются. Содержание углеводов и повышение содержания молочной кислоты и других компонентов в сравнении с пыльцой, имеют не значительное различие (Шапиро и А. Ш, 2012).

Составные пыльцы (содержание витаминов и ферментов) уменьшается после 2-х или 3=х месяцев хранения. Пчелиный хлеб сохраняет свою активность дольше. Пыльца имеет антимикробное, антиоксидантное, гепатопротекторное, иммуномодулирующее и противорадиационные  свойства. Это стимулирует защитные силы организма, нормализует обмен веществ, оказывает положительное влияние на печень, нервную и эндокринную функции системы, повышает регенерацию тканей, сохраняет физическое и психическое состояние человеческого тела. Пчелиный хлеб имеет похожие свойства, кроме того, его использование является более эффективным и ценным, потому что компоненты в перге частично ферментированные и могут проще усваивается в организме (Богданов, 2011).

 Основная цель этого исследования было подготовить модель для оценки качества пчелиного хлеба.

Для признании экономической ценности перги необходимо оценить следующие показатели:

1. Местность сбора урожая пчелиного хлеба. Характерной особенностью района, в котором был создан пчелиный хлеб очень важно – выбросы летучих органических компонентов, загрязнение тяжелыми металлами, загрязнение почвы опасными веществами и др.

2. Период сбора перги. Для контроля качества пчелиного хлеба также важно период выемки из сота. Высочайшим качеством является если пчелиный хлеб удаляется после завершения процесса ферментации. Поздние сроки сбора, могут вызывать определенную степень деградации пчелиного хлеба из-за старение  (Многие пчеловоды берут пчелиный хлеб из сот после зимнего сезона).

3. Качество процесса брожения. Пчелиный хлеб формируется при помощи молочной кислоты, ферментируя гранулы пчелиной пыльцы в медовом  соте. Молочная кислота, образующаяся в процессе брожения, сохраняет пыльцовые гранулы, которые используют пчелы для своего питания. Высшее качество пчелиного хлеба считается, когда гранулы пыльцы в процессе ферментации объединились в компактную форму (рис. 1). Если пыльцевые гранулы рыхлые - процесс брожения еще не завершен (рис. 2).

Рис. 1. Пчелиный хлеб после процесса ферментации молочной кислоты. (Фото: А. Oravec, 2015)

Рис. 2. Перга с незавершенным  молочнокислым брожением (Фото: А. Oravec, 2015)

4. Технология сбора перги из сот существенно влияет на качество перги, которая  показана на   рис. 3.

Рис. 3.  Форма перги хорошего качества из сот по технологии  Броварского, (2012) (Фото: А. Oravec, 2015)

Один из старейших методов сбора пчелиного хлеба из сот, есть метод когда столбики замораживают и их вынимают иглами (рис. 4).

Рис. 4  Перга плохого качества из сот (Фото: А. Oravec, 2015)

5. Пчелиный хлеб может хранится в свежем, сушеном и замороженном виде. Плохое хранение значительно снижает питательную ценность пчелиного хлеба, увеличивает содержание микроорганизмов и значительное изменение цвета. Длительное хранение пчелиного хлеба вызывает неподходящий темный цвет (Рис. 5)

Рис 5. Длительное хранение пчелиного хлеба в сотах - причина темног цвета (Фото: А. Oravec, 2015)

Рис. 6. Изменения содержания сухого вещества (%) в 4-х образцах перги при хранение в лабораторных условиях в течение 8 дней.

Непригодные условия хранения перги существенно меняет влажность, которая описана в рис. 6. Значительные различия в содержании сухого вещества между образцами обусловлены  изменеиями химического состава (рис.6).

1 Определить растительне происхождение пчелиного хлеба очень трудно, но очень важно. Получение монофлерной перги очень сложно, но это не является невозможным (Рис.7); если у нас есть монофлерная пыльца.

Рис. 7. Монофлерная перга. (Фото: А. Oravec, 2015)

Рис. 8. Полифлерная перга. (Фото: А. Oravec, 2015)

Рис. 9  Сравнения формы пыльцы выбранной группы из дикой вишни (Фото: Р. Островского, 2013)

2. Важным качеством показателей перги являются форма, однородность формы и размеры перги.

Рис. 10. Сравнение поверхности пыльцы из выбранных сортов группы яблони (Фото: Р. Островский, 2013)

Между образцов перги может быть меньше или больше различия в основных показателях, таких как вес, высота и ширина  столбиков перги.

3. Химический состав пчелиного хлеба очень важен, потому что дает нам информацию о питательной ценности. Для этого, важно знать, основное содержание белка, углеводов, жиров, и необходимых витаминов и минералов в перге. Для практического применение пчелиного хлеба надо знать изменчивость содержания этих компонентов. В настоящее время пчелиный хлеб также используется в качестве диетических добавок, но в этом случае он должен быть описан ​​на этикетке основным пищевым компонентом. Результаты показывают, что  значительные различия в химическом составе связаны с видами растений. Известно, что химический состав пыльцы, которая образует пчелиный хлеб является специфичным для растений.

Изменчивость в химическом состав пчелиного хлеба 

Компоненты	Ед. изм	Миним.	Максим.	Усредн.	V %
Сухого вещества	g/100g	71.28	83.65	73.61	6.10
Протеина	g/100g	13.99	20.03	16.90	14.24
Жиры	g/100g	6.48	8.32	7.03	8.47
Углеводы	g/100g	2.09	17.03	8.54	65.26
Зола	g/100g	2.16	4.31	2.87	24.91
Пищевые волокна	g/100g	26.43	43.75	38.26	14.70
Фосфор	mg/kg	4346.00	7440.00	5210.71	20.68
Калий	mg/kg	4536.00	9892.00	6152.43	31.25
Магний	mg/kg	768.00	3332.00	1735.00	54.51
Кальций	mg/kg	1116.00	2064.00	1648.00	17.83
Натрий	mg/kg	50.00	76.00	58.29	15.14
Источник: Результаты авторов.

4. Среднее содержание метаболитов. Известно, что для практического использования пчелиного хлеба в аптеке, косметике и других областях, связанных с содержанием биологически активных компонентов перга имеет разные показатели. Хорошо известно, что в пыльцевых зернах есть большое различие по видам  биологически активных веществ. Этот вывод имеет важное значение  для конкретного применения пчелиного хлеба, но, с другой стороны, это также невыгодно, потому что иногда перерабатывающей промышленности не подходит пчелиный хлеб из Разных видов растений или полифлерной перги.

5. Содержание тяжелых металлов. Содержание тяжелых металлов в растениях переносится в содержание пчелиных продуктов. Качество перги значительно снижается из-за чрезмерного уровня содержания тяжелых металлов.

6. Качество перги значительно ухудшает  уровень  остатков агропестицидов. Только небольшое количество лаборатории в мире способны определить все, что может содержать остатки при применении пестицидов в сельском хозяйстве. По данным Джонсон и др. (2010), где описывают в пыльце, меде, пчелином воске и других продуктах пчеловодства содержание более 120 агропестицидов.

7. Содержание радионуклидов. Радиоактивность в других продуктах пчеловодства были более или менее изучены. Измерения радиоактивности цезия-137 в Украине показали очень высокие средние значения для продуктов, собранных между 1986 и 1989 г.г.: пыльца: 11070 Бк / кг, прополис: 34310 Бк / кг. Во Франции эти показатели значительно ниже: мед, 29 Бк / кг; пыльца, 283 Бк / кг (Canteneur, 1987). В Италии, измерения меда и пыльцы собранных в 1986 г. показали 137Cs, в меде - значения между 30 и 360 Бк / кг, в то время как в пыльце варьировалось между 1000 и 2500 Бк / кг (Porrini и др., 2002). Пыльца и прополис считаются лучшими показателями для радиоактивного загрязнения чем мед (Alexenitser и Боднарчук, 1999).

Содержание микроэлементов и металлоидов в пчелином теле и пчелопродуктах(мг/кг).

 (Желязкова и др. 2010 г.),

 

Параметры	Cu	Zn	Pb	Cd	Ni	Co
Тела пчел	15.23±0.88	84.08±8.41	2.42±0.32	0.11±0.01	1.21±0.11	1.29±0.17
Фекальные массы	28.70±1.44	98.01±15.93	9.59±2.04	0.17±0.02	5.19±0.32	2.05±0.19
Пчелиный мед	0.36±0.01	1.96±0.04	0.05±0.001	0.03±0.001	0.17±0.01	0.09±0.004
Пыльца	11.54±0.76	10.00±0.21	0.92±0.04	0.16±0.03	0.69±0.05	0.80±0.04
Воск	2.03±0.14	12.24±0.73	0.28±0.01	0.27±0.01	0.57±0.10	0.25±0.02
Источник(Желязкова и др. 2010 г.),

 

8. Микробиологическая характеристика перги. Нет пыльцы и пчелиного хлеба, который не содержит никаких микроорганизмов. К сожалению, многие микроорганизмы значительно снижают качество перги. Поэтому необходимые микробиологические характеристики каждого образца перги определяются наличием вида бактерий. Идентификация иногда очень сложна.

9. Цвет пчелиного хлеба. Качество пчелиного хлеба повышает естественный цвет гранул пыльцы, которые образуют пчелиный хлеб. Темные цвета пчелиного хлеба во многих случаях уже показывают плохое хранение или поздний сбор из сот.

10. Запах перги. Значительный показатель качества пчелиного хлеба запах. Пчелиный хлеб с отличным качеством характеризует типичный фруктовый и натуральный запахи.

Вывод

Пчелиный хлеб считается очень важным и значимым пчелопродуктом. Наиболее перга используется в народной медицине практически во всех странах, а также как диетические добавки. Его производство не было налажено достаточно в прошлом, главным образом в сложности из-за извлечения из сот. В настоящее время, производство перги увеличилось в основном за счет использования новых технологий. Поэтому пчелиный хлеб может стать значимым продуктом для фармацевтический, косметический и пищевой промышленности.

Для дальнейшего увеличения потенциала производства и потребления перги необходимо разработать базовый стандарт для оценки экономической ценности, основанной на ее основных

показателях качества. В этой работе мы описали некоторые важные показатели качества перги и предложенные модели для отработки основных показателей качества пчелиного хлеба.

Благодарности:

Издание подготовлено при активном участии исследователей

в международной сети AGROBIONET, как часть международной программы

"Биоразнообразие сельского хозяйства, чтобы улучшить питание, здоровье и качество жизни" (TRIVE ITMS 26110230085) реализуется в рамках оперативной программы

Исследования и разработки финансируются Европейским фондом регионального

разработчика в рамках проекта "Агробиотех". ITMS 26220220180 и

Проект Kega 040SPU-4/2013 Диверсификация образования в селекции растений

для разработки бизнес-навыков, используя мультимедиа.

 

Использованная литература:

1. Alexenitser M. L. Beekeeping products as bioindicators of radioactive

contamination in a certain zone / M. L. Alexenitser, L. I. Bodnarchuk // In Apiacta,

1999. – Vol. 34. – P. 93–96.

2. Brindza J. Pollen microbial colonization and food safety / J. Brindza, J. Grof,

K. Bacigalova, P. Ferianc, D. Toth // In Acta Chimica Slovaca, 2010. – Vol. 3. – P.

95–102.

3. Canteneur R. Le controle de la radioactivite a travers l'abeille et les produits

du rucher / R. Canteneur, 1987 : L’Abeille de France. – P. 87–90.

4. Johnson M. R. Pesticides and honey bee toxicity / M. R. Johnson, M. D. Ellis,

Ch. M. Mullin, M. Frazier // Usa: In Apidologie, 2010. – Vol. 41. – P. 312–331.

5. Krell R. Value-added products from beekeeping / R. Krell // In FAO Food and

Agriculture Organization of the United Nations Roma, 1996. – 409 p.

6. Mizrahi A. Bee products: properties, applications, and apitherapy / A. Mizrahi,

Y. Lensky // USA : Springer, 2012. – P. 93–101.

7. Porrini C. Use of honey bees as bioindicators of environmental pollution in

Italy / [C. Porrini, S. Ghini, S. Girotti, A. G. Sabatini, ats.] // In: Devillers, J., Pham-

Delegue M. H. (Eds.) /// Honey bees: Estimating the environmental impact of

chemicals. Taylor & Francis : London and New York, 2002. – P. 186–247.

8. Shapiro D. Investigation of biologically active compounds of pollen of honey

plants. [cited 2012 Jul 10;4 screens] / D. Shapiro, M. Shemetkov // Available from :

URL: http://airbees.com/articles/pollen/199-issledovanie-biologicheski-aktivnyhsoedineniypylcy-

medonosnyh-rasteniy.html

9. Zhelyazkova I. Content of heavy metals and metalloids in bees and bee

products from areas with different degree of anthropogenic impact / I. Zhelyazkova,

S. Atanasova, V. Barakova, G. Mihaylova // In Agricultural Science And Technology,

2010. – Vol. 3. – P. 136–142.

10. Zuluaga C. M. Chemical, Nutritional and Bioactive Characterization of

Colombian Bee-Bread / C. M. Zuluaga, J. M. Serrato, M. C. Quicazan // In Chemical

Engineering Transactions, 2015. – Vol. 43. – P. 175–180.

*При переводе допущены некоторые сокращения.

Стаття розміщена у ЗБІРНИКУ НАУКОВИХ ПРАЦЬ НАУКОВОГО ВИДАННЯ

НАЦІОНАЛЬНого УНІВЕРСИТЕТу БІОРЕСУРСІВ

І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ,

НАУКОВИЙ ВІСНИК НАЦІОНАЛЬНОГО УНІВЕРСИТЕТУ

БІОРЕСУРСІВ І ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ УКРАЇНИ,

ВИПУСК 223 серія «Технологія виробництва і переробки продукції тваринництва»