Operaţiunea de recoltare a mierii de albine începe în momentul în care o treime din fagurii de miere sunt căpăciţi. Această operaţiune se poate executa o dată sau de mai multe ori în decursul unui cules, dar ultima recoltare trebuie să se execute cu 1-2 zile înainte de sfârşitul culesului. Sfârşitul culesului se stabileşte după: indicaţiile cântarului de control, terminarea înfloririi plantelor melifere şi după scăderea activităţii albinelor ce devin mai irascibile. Pentru recoltarea mierii de albine, apicultorul, are nevoie de o pernă fenicată, un cuţit de descăpăcit, aşa cum este prezentat în figura de mai jos (prima imagine), extractor, sită pentru miere şi bidoane pentru păstrarea acesteia. Descăpăcirea și centrifugarea fagurilor, urmate de o primă filtrare (mierea de albine)
Perna fenicata sau perie apicola !
Albinele sunt înlăturate de pe faguri cu ajutorul periei apicole sau a pernei fenicate. Perna fenicată este folosită la stupii verticali, îndepărtându-se albinele cu ajutorul acidului fenic 5%. Fagurii se recoltează cu atenţie, evitându-se stropirea stupilor cu miere, pentru a preveni furtul, apoi sunt introduşi în lăzile de transport până la locul de extracţie. Extracţia mierii de albine, se realizează cu ajutorul extractoarelor, metoda de obţinere a mierii de albine prin stoarcere fiind abandonată. Extractorul centrifugal se prezintă sub diferite forme în funcţie de destinaţie, fie pentru o exploatare modestă având doar câţiva stupi sau fie pentru o întreprindere unde se extrag câteva tone de miere în fiecare an.
La oricare extractor, principiul este acelaşi, nu contează dacă extractorul cu patru rame este acţionat manual sau că cel cu patruzeci sau optzeci de rame este acţionat electric. Extractoarele pot fi tangenţiale sau radiale. În extractorul tangenţial, ramele sunt aşezate tangenţial faţă de cilindrul virtual pe care mişcarea coşului le face să-l descrie. Forţa aplicată ramelor este uniformă sau aproape uniformă pe toată suprafaţa. Extracţia cu ajutorul acestui tip de extractor se face în trei timpi, şi anume: în primul timp se extrage sumar mierea de pe prima faţă la o viteză mică, în al doilea timp se extrage miere a de pe faţa a doua iar, în cel de-al treilea timp, se revine la prima faţă pentru a se termina extracţia.
În extractorul radial, forţa centrifugă aplicată ramei variază progresiv, astfel în vecinătatea axei extractorului aceasta fiind mai mică. Comparând cele două sisteme, vedem că fiecare prezintă avantajele şi dezavantajele sale. Astfel, se observă că extractorul tangenţial lucrează mai omogen decât cel radial, dar îl obligă să lucreze de trei ori. Un alt dezavantaj la extractorul tangenţial este dat de capacitatea mică de extracţie pentru cât spaţiu ocupă. Acest tip de extractor este potrivit pentru exploatările mici cu vâscozitate mare. Extractorul radial prezintă următoarele avantaje: are o capacitate mare, până la optzeci de rame, nu necesită reluarea ramelor dar totuşi necesită un timp mai îndelungat pentru o extracţie totală.
În prezent, extractoarele sunt fabricate din materiale nobile. Folosid inoxul şi a materialele plastice alimentare se dă garanţia de curăţire, igienă şi nepoluare cu metale grele. Forţele centrifuge aplicate mierii de albine depind de vâscozitatea acesteia, deci de conţinutul de apă şi de temperatură. Pentru a se uşura extracţia mierii, este bine să se lucreze la temperaturi destul de ridicate pentru a-i reduce vâscozitatea. O ambianţă prea rece ar face extracţia dificilă. Mierea extrasă prin centrifugare nu poate fi direct îmbuteliată, ci pentru obţinerea unei mieri comercializabilă, este necesară purificarea acesteia prin diferite procese.
Mierea de albine poate fi clasificată după diferite criterii şi anume: după provenienţă, după modul de recoltare, după modul de prezentare, culoare, gust şi miros astfel:
După provenienţă, miere de albine se clasifică în două categorii:
miere florală, provenită din prelucrarea nectarului şi a polenului cules de albine din florile plantelor;
miere de mană (miere de pădure), provenită din alte părţi ale plantelor şi poate fi de origine vegetală sau animală.
După speciile de plante melifere de la care albinele au adunat nectarul:
miere monofloră, provenită din nectarul florilor unei singure specii;
miere polifloră, când la cules au concurat în proporţii însemnate, mai multe plante nectaro-polenifere.
După modul de recoltare avem:
miere extrasă din faguri prin forţa centrifugă cu extractorul;
miere extrasă din faguri prin stoarcerea fagurilor;
miere extrasă din faguri prin gravitaţie (curgere liberă).
După modul de prezentare, mierea se poate clasifica în:
miere fluidă, fără a prezenta cristale vizibile în masa ei;
miere cristalizată, aflându-se în diferite stadii de cristalizare (zaharisire naturală).
După culoare:
Sorturile de miere variază de la alb-incolor până la chilimbariu-brun.
După gust şi miros:
Gustul şi mirosul sunt caracteristice fiecărui sortiment de miere.
Tabel. Nr.1. Caracteristicile unor sorturi de miere având în vedere clasificarea de mai sus:
Nr. Crt.
Sortiment
Culoare
Gust şi miros
Modul de prezentare
1.
Salcâm
După recoltare-transparentă, galben-pai,galben-deschis
Plăcut, dulce,caracteristic
perfect fluidă, vâscoasă, fără semne de cristlizare
2.
Tei
Uşor gălbuie variind de la portocaliu la brun-roşcat
Aromă plăcută de tei, gust dulce
Uniformă, fluidă, cristalizează foarte repede în granule mici
3.
Zmeură
Galben-roşcat spre ruginiu
Fără aromă deosebită, miros plăcut, dulce
Fluidă, cristalizează destul de repede
4.
Mentă
Verzuie-brun roşcată
Aromă de mentă dulce
Uniformă, vâscoasă, cristalizează în granule mărunte
5.
Floarea soarelui
Galben,galben-pai, galben-brun
Dulce, aromă nedefinită
Uniformă, fluidă, vâscoasă, cristalizează foarte repede
6.
Fâneaţă
De la galben deschis la galben închis
Aromă plăcută,dulce
Fluidă, vâscoasă, cristalizează în cristale mici şi mijlocii
7.
Castan comestibil
Galben deschis
Gust pronunţat amar
Fluidă, cristalizează încet
8.
Izmă
Roşcată,brun-roşcată
Plăcut aromat, dulce
Uniformă, fluidă sau cristalizată
9.
Hrişcă
Brună închis
Gust plăcut
Fluidă, cristaşizează în cristale mari
10.
Trifoi alb
Deschisă,galben-aurie
Aromă puţin pronunţată
Fluidă, vâscoasă, cu cristalizare fină
11.
Polifloră
Galbenă , brună
Plăcut, dulce
Uniformă, fluidă, vâscoasă sau cristalizată
12.
Mană
Brună-deschisă,galben-brună
Aromă specifică,dulce
Uniformă,fluidă, vâscoasă sau cristalizată
Compoziția chimică a mierii de albine
Compoziţia mierii de albine este una complexă, depinzând de anumiţi factori: originea florală, condiţiile meteorologice, modul de păstrare şi recoltare a acesteia.
Elementele care intră în compoziţia mierii de albinese împart în 3 grupe, şi anume:
apa
substanţe zaharoase
substanţe nezaharoase
Apa caracterizează gradul de maturitate şi calitate a mierii de albine, de conţinutul în apă depinzând conservarea şi cristalizarea ei. Conţinutul în apă al mierii variază în funcţie de anumiţi factori: originea florală, de anotimp, intensitatea culesului, de puterea familiilor de albine şi de modul în care se face recoltarea. „Nectarul sau mana adusă în stup de albinele culegătoare are iniţial un conţinut în apă foarte ridicat, care printr-un proces complex, este micşorat treptat pe măsură ce celulele fagurelui sunt umplute cu miere. Procentul de apă din miere este invers proporţional cu gradul de umplere al celulelor. Căpăcirea acestora se face după ce ele au fost umplute, iar umiditatea a scăzut până la 20%”. Valorile cele mai scăzute se situează în jurul valorii 14%, iar cele mai ridicate în jur de 24-25%, media fiind de 17%.
Substanţele zaharoase sau zaharurile, sunt principalele componente constitutive ale mierii de albine şi reprezintă 95-96% din substanţa uscată a mierii. Principalele zaharuri sunt glucoza şi fructoza, ce sunt produse prin invertirea zaharozei, sub influenţa enzimei numită invertaza. De regulă cantitatea de fructoză este superioară cantităţii de glucoză, dar în mai multe tipuri de miere polifloră aceste două zaharuri sunt prezente în proporţii egale, iar în unele tipuri de miere monofloră conţinutul diferă. În mierea de salcâm, pomi fructiferi, trifoi, castan comestibil şi salcie, conţinutul de fructoză este superior conţinutului de glucoză, iar la mierea de păpădie, floarea-soarelui şi rapiţă, acesta este mai scăzut.
Glucoza, numită şi dextroză, este uşor solubilă în apă şi se găseşte în miere în procent de 31%, în mierea florală şi 32%, în mierea de mană. Ea este mai puţin dulce decât fructoza şi de două ori mai dulce decât zaharoza.
Fructoza sau levuloza, prezintă o capacitate mare de solubilizare în apă. Conţinutul mediu al mierii florale în fructoză este aproximativ 38%, iar la mierea de mană se găseşte în procent de 37%. Un alt component al mierii de albine în reprezintă zaharoza, numită şi sucroză, zahăr de trestie sau zahăr de sfeclă. Este un dizaharid format dintr-o moleculă de glucoză şi una de fructoză, şi are o capacitate mare de solubilizare. Conţinutul maxim de zaharoză în mierea florală este de 5%, iar în mierea de mană este de 10%. Când s-au depăşit aceste valori mierea a fost falsificată cu sirop de zahăr sau zaharoză.
Maltoza este un dizaharid, care atât în mierea florală cât şi în cea de mană, se găseşte într-o cantitate destul de mare de 7,3%, respectiv 1.3%.
Dextrinele fac parte din grupa polizaharidelor. Acestea se găsesc în cantităţi mai mici în mierea florală şi în cantităţi mai mari în mierea de mană, deoarece se spune că dextrinele işi au originea în cleiul mugurilor tineri sau substanţele gumoase care se formează prin rănirea scoarţei copacilor. În mierea florală se găsesc într-un procent de 2-3%, iar în mierea de mană circa 5%.
Prin determinarea separată a dextrinelor se diferenţiază mierea de mană de cea de nectar şi se depistează falsul făcut cu glucoză industrială şi melasă. Până în prezent s-au identificat în miere 15 zaharuri diferite, dar niciodată nu se găsesc toate împreună. În afara celor menţionate s-au identificat izomaltoza, turanoza, maltuloza, nigeroza, kojibioza, leucroza, melezitoza, erloza, kestoza, rafinoza şi dextrantrioza.
Melezitoza este prezentă în mierea de mană în procent de 11% iar în cazuri excepţionale până la 28% din zahărul total, şi lipseşte complet din nectar. Prezenţa melezitozei în miere imprimă acesteia calităţi inferioare. Cele mai bogate sorturi de miere de mană în melezitoză sunt cele provenite de la lariţă, molid şi unele specii de foioase.
Substanţele nezaharoase se găsesc în cantităţi reduse, de aproximativ 2%, ele determinând valoarea biologică. Ele sunt reprezentate prin acizi organici, proteine, enzime, săruri minerale, vitamine şi altele.
Acizii organici din compoziţia mierii de albine sunt numeroşi, cel mai predominant fiind acidul gluconic, provenit din glucoză. Au fost puşi în evidenţă acizii: acetic, lactic, malic, succinic, butiric, citric, piroglutaminic şi formic. Acidul formic, deşi în cantitate mică, este un element conservant cu efect dezinfectant şi bactericid. El a fost mulţi ani considerat ca fiind principalul acid din miere, dar Merl (1908), Heiduschka şi Kaufmann (1911) şi Hincke (1912) au demonstrat că acidul formic nu reprezintă decât 10 % din aciditatea mierii. Acizii organici se găsesc atât în mierea de nectar cât şi în cea de mană. Aciditate mărită prezintă mierea veche sau care a început să se altereze, dar şi mierea falsificată cu zahăr invertit artificial, iar aciditate foarte scăzută reprezintă mierea falsificată cu zahăr neinvertit.
Aminoacizii şi proteinele. Proteinele din miere se găsesc în cantităţi reduse de 0,15-0,70% şi conţinutul lor diferă în funcţie de provenienţă. Atât proteinele cât şi amonoacizii au o valoare nutritivă mică, dar aceste componente sunt importante pentru a demonstra calitatea mierii de albine. Aminoacidul prolina, adăugat de albine, reprezintă o măsură de maturitate a mierii. Conţinutul de prolină la mierea normală nu trebuie să depăşească 200mg/kg. Dacă se constată că mierea conţine o cantitate de prolină sub 180mg/kg, atunci mierea este alterată. Nivelul azotului din miere este în medie de 0.04%, acest lucru fiind demonstrat de Lund (1909, 1910). În 1919, Moreau, a identificat şi alte proteine: albumine, globuline şi nucleoproteine. În miere sunt prezenţi aminoacizii: lizina, metionina, treonina, izoleucina, leucina fenilalanina, triptofan. Aminoacizii histidina, arginina, acidul glutamic, prolina, glicina şi alanina contribuie la formarea rezervei energetice a organismului uman. Ei provin direct din sursa nutritivă (nectar, mană) sau din secreţiile glandulare ale albinei.
Enzimele sau fermeţii sunt substanţe complexe de natură proteică, care dirijează şi catalizează toate procesele metabolice la toate organismele vii. Originea enzimelor din miere este dublă: o parte din ele provin din nectar, cealaltă parte din secreţiile salivare ale albinelor. Din punct de vedere structural, enzimele sunt formate din două componente de bază: o parte proteică numită apoenzimă şi o grupare chimică numită coenzimă. Enzimele din miere sunt constituienţi de mare interes şi de mare importanţă. Deşi prezenţi doar în urme, au o importanţă deosebită asupra naturii şi caracteristicilor mierii de albine. Pot proveni din nectar sau pot fi adăugate de albine. Unele activităţi enzimatice pot fi urmărite în polen sau unele pot proveni de la microorganismele prezente în nectar sau miere. Enzimele sunt termostabile, dar activitatea lor scade la temperaturi mai mari de 500C iar la temperaturi de peste 800C dispar complet, activitatea lor fiind optimă la 35-400 C. Mierea conţine următoarele enzime: invertaza, amilaza, inhibina, oxidaza, catalaza, maltaza, fosfataza, glucozidaza, lipaza, etc.
Invertaza scindează în glucoză şi fructoză, în raport de 1:1, zaharoza. Doar o mică parte provine din nectar, ea provenind din secreţiile glandelor hipofaringiene ale albinelor mai vârstnice de 21 de zile. Maurizio (1954) a constatat că în timpul iernii, glandele hipofaringiene conţin o cantitate mai mare de invertază, iar Tuschhoff (1957) a costat că mierea rezultată din prelucrarea de către albine a zahărului tos are un conţinut de trei ori mai mare de invertază faţă de mierea naturală. La o temperatură de 400 C invertaza devine inactivă. Mierea prezintă un conţinut mai ridicat de zaharoză în perioadele când nectarul se găseşte în abundenţă şi în apropierea stupinei, deoarece albinele nu au timpul necesar să-i adauge fermenţii pentru a scinda zaharoza. Această enzimă este sensibilă la îmbătrânire, pierzându-şi cu timpul activitatea, distrugerea ei atinge 43% în primul an şi 57% în 2 ani la mierea de iarbă neagră.
Amilaza sau diastaza a avut parte de multă atenţie. Ea catalizează reacţiile de degradare a amidonului şi dextrinelor până la faza de maltoză. Este enzima cu cea mai mare stabilitate provenind din secreţiile glandelor salivare. Activitatea diastazică scade cu cât temperatura creşte, iar la o temperatură de 900 C activitatea acesteia încetează complet. Valoarea nutritivă a mierii de albine este deteriorată sau distrusă de căldură, diastaza poate fi un indicator pentru determinarea tratamentului termic la care a fost supusă mierea. Amilaza, la fel ca şi invertaza, este sensibilă la îmbătrânire. Ea işi poate pierde activitatea enzimatică de la 10% la 30% într-un an şi 31-37% în doi ani.
Inhibina are proprietatea de a frâna înmulţirea bacteriilor, iar în prezenţa oxigenului produce din fructoză apa oxigenată cu efect sterilizator. Poate fi distrusă de lumina solară.
Oxidaza are proprietatea de a transforma o parte din glucoză în acid gluconic. Este secretată de albine, opreşte fermentarea mierii de albine păstrând astfel intactă compoziţia ei. Oxidaza are un rol important şi în respiraţia insectei.
Maltaza descompune zaharoza la un pH cuprins între 3 şi 6 şi scindează maltoza în două molecule de glucoză.
Fosfataza işi are originea exclusiv vegetală.
Catalaza are două efecte deosebite: descompune apa oxigenată ce apare în procesul de formare a acidului gluconic în două elemente, apa şi oxigenul, ferind mierea de toxicitatea perhidrolului şi frânează orice proces de fermentare a reziduurilor din punga rectală, mai ales în perioada de iarnă. Este produsă de glandele guşii şi acţionează optim la un pH cuprins între 7 şi 8. Fragilitatea precum şi uşurinţa cu care sunt distruse enzimele fac posibilă folosirea lor ca indicatori ai supraîncălzirii mierii.
Vitaminele. Mierea este relativ săracă în vitamine, nu conţine vitaminele liposolubile A şi D, dar conţine puţine vitamine din grupa B şi vitamina C. Vitaminele din miere îşi au originea în grăuncioarele de polen, cu excepţia vitaminei C care işi are originea în nectar. Vitaminele din grupul B prezente în miere sunt: tiamina (B1 ), riboflavina (B2 ), acidul pantotenic (B3 ), acidul nicotinic (B5 ), piridoxina (B6 ), acidul folic şi biotina.
Conţinutul mierii de albine în vitamine:
Vitamina
Conţinut la un kg miere
Tiamina
0,1 mg
Riboflavina
1,5 mg
Acidul pantotenic
2.0 mg
Acidul nicotinic
0,3-1,0 mg
Piridoxina
2-5 mg
Acidul folic
0,1 mg
Acidul ascorbic
30-50 mg
Vitamina k
urme
Sărurile minerale se găsesc în cantităţi însemnate în miere şi anume maxim 0,35% în mierea florală şi maxim 0,85% în mierea de mană. Factorii care condiţionează acest conţinut sunt: natura materiei prime, gradul de impurificare al acestora, procedeul folosit la extracţia mierii, modul de prelucrare şi conservare. În general, procentul de săruri minerale din compoziţia mierii de albine este mai mare la mierea închisă la culoare şi la mierea polifloră decât la cea monofloră.
Elementele minerale din miere (mg/kg)
Elementul
Mierea de culoare foarte deschisă
Mierea de culoare pronunţată
Media
Minim
Maxim
Media
Minim
Maxim
K
205
100
588
1676
115
4733
Cl
52
23
75
113
48
201
S
58
36
108
100
56
126
Ca
49
23
68
51
5
266
Na
18
6
35
76
9
400
P
35
23
50
47
27
58
Mg
19
11
56
35
7
126
SiO2
22
14
36
36
13
72
Si
8,9
7,2
11,7
14
5,4
28,3
Fe
2,4
1,2
4,8
9,4
0,7
35,5
Mn
0,3
0,17
0,44
4,09
0,52
9,53
Cu
0,29
0,14
0,7
0,56
0,35
1.04
S-a făcut un studiu asupra elementelor minerale, ce ar putea fi toxice, din miere, realizându-se o clasificare, în care Ni a fost cel mai important element al clasificării, apoi Fe, Mn şi Cd, având deasemenea o importanţă mai mică. Valoarea F-lui faţă de celelalte 4 elemente este mai mică. S-a costatat că conţinutul elementelor minerale din miere depinde de originea botanică a mierii de albine şi originea geografică. Aceste elemente minerale pot proveni din surse naturale (sol, plante) şi din surse antropice. Pb, Cd, Zn dar şi Cu, Cr şi Ni sunt cunoscuţi ca potenţiali contaminanţi ai aerului, solului, deasemenea în sol sunt găsite şi Fe şi Mn. În afară de nectarul contaminat, aceste elemente pot proveni prin depunerea de praf pe flori, pe frunze şi mană. Rezultatul studiului arată că cele mai multe elemente minerale se corelează cu condutivitatea electrică, parametrul cel mai utilizat pentru determinarea originii botanice a mierii. Mineralele Ni, Fe, Mn şi Cd, combinate cu conductivitatea electrică pot fi folosite pentru a realiza o clasificare a mierii monoflore. Pb şi Cr pot contamina direct nectarul şi mana, Cr fiind un element important în diferenţierea mierii monoflore, conţinutul lui depinzând de condiţiile climatice.
Concentraţiile elementelor minerale în urma studiului:
Cd
Pb
Cr
Mn
Fe
Ni
Cu
Zn
Mierea florală
Minim
0,000
0,003
0,000
0,125
0,136
0,002
0,051
0,16
Maxim
0,008
0,329
0,014
4,44
4,187
1,19
2,023
2,477
Media
0,001
0,020
0,003
0,541
0,819
0,063
0,383
0,708
Mierea de mană
Minim
0.00
0.012
0,001
0,569
0.386
0.028
0,228
0,408
Maxim
0,026
0,179
0.026
10,197
9,85
1,966
3,317
4,133
Media
0,005
0,028
0,004
5,422
2,833
0,057
1,320
1,567
Hidroximetilfurfurolul (HMF) este un produs obţinut prin descompunerea parţială a fructozei sau prin substituiri (falsificări). Mierea are o cantitate de fructoză semnificativă. În mediul acid sau la cald aceasta se descompune cu formare de acizi furfurolici, cel mai semnificativ fiind HMF. În mierea proaspătă, HMF, se găseşte în cantităţi foarte mici, chiar urme, concentraţia acestuia depinzând de condiţiile de păstrare ale mierii de albine şi de temperatura de depozitare. Dacă mierea este păstrată la o temperatură mai mică de 200C cantitatea de fructoză care se descompune este foarte mică, deci cantitatea de hidroximetilfurfurol este mică. Cantitatea de HMF în primele luni de la extracţie este cuprinsă între 0,1-0,2 mg/100g, după 1-2 ani de păstrare la temperatura camerei poate ajunge la valoarea de 1,5mg/ 100g, valoare reglementată de Standardul de Stat 784/1989 pentru toate sorturile de miere. Prin procesul de lichefiere la temperaturi înalte, conţinutul de HMF creşte foarte mult putând ajunge la o valoare de 10mg/100g. Pentru mierea polifloră, se admite o cantitate de HMF de maximum 4mg/100g, valoare acceptată atât de Standardul de Stat 784/1989 cât şi de normele FAO/OMS.
