Фальсификация сахара и меда

 

  При проведении экспертизы подлинности сахара могут возникать следующие цели исследования: идентификация вида сахара; способы фальсификации и методы их обнаружения.

При проведении экспертизы подлинности с целью идентификации вида сахара эксперт должен определить для себя круг решаемых при этом задач, а также освоенных им методов и методик, которыми он владеет в совершенстве.

Идентификацию вида сахара (вида исходного сырья, из которого он получен) устанавливают по ряду показателей.

Тростниковый сахар, широко реализуемый в последнее время на рынках РФ, можно отличить от свекловичного по следующему показателю:

Соотношение углерода С¹³ к углероду С¹². Установлено, что сахарный тростник, кукуруза и другие тропические растения больше поглощают углерода С¹³, в отличие от сахарной свеклы. Поэтому повышенное соотношение углерода С¹³ от нормы указывает на то, что сахар получен из тростника.

Рафинированный сахар-песок, как и другие виды сахара-рафинада, отличается от обычного сахара-песка по следующим показателям: более белый цвет, иногда с голубоватым оттенком; пониженное содержание редуцирующих веществ (0,03 против 0,05%); повышенное количество массовой доли сахарозы (в рафинированном – 99,9, а в обычном – 99,75%).

Наиболее сложной экспертизой является ее проведение с целью определения фальсификации сахара. При этом могут быть следующие виды его фальсификации:

Ассортиментная фальсификация сахара может проводиться следующим способом: подмена сахара-рафинада сахаром-песком, рафинадной пудры – сахарной пудрой.

Отличить подобную фальсификацию можно по следующим показателям.

Органолептические показатели: более белый цвет, иногда с голубоватым оттенком имеет сахар-рафинад.

Физико-химические показатели: большее содержание сахарозы (более 99,9%), меньшее содержание редуцирующих веществ (менее 0,1%), повышенная цветность.

Качественная фальсификация сахара, наиболее широко применяемая при его реализации, включает введение чужеродных добавок, повышенную влажность. В сахар-песок с целью его фальсификации могут вводить: пшеничную муку-крупчатку или высшего сорта, манную крупу, соль, мел, строительный гипс (алебастр).

Данные виды фальсификации легко распознаются как при внешнем визуальном осмотре, так и при микроскопировании, а также с добавлением воды. Если к сахару добавляют теплую воду, то он полностью растворяется, а все вышеуказанные добавки, кроме соли, не растворяются. Определить добавление соли можно по вкусу раствора сахара.

К качественной фальсификации можно отнести и остатки окалины, остающиеся в сахаре при непроведении магнитной очистки. Эта окалина хорошо видна в сахаре в виде черных включений.

Повышенная влажность сахара-песка (более 0,14%) приводит к увеличе-нию веса, а в дальнейшем при хранении происходит его комкование. Отли-чить сахар с повышенной влажностью можно по потере блеска граней крис-таллов сахарозы, поскольку влага, оседая на гранях кристаллов сахарозы, частично их растворяет или обволакивает, в результате чего грани теряют способность отражать свет.

Количественная фальсификация сахара (недовес) – это обман потребителя за счет значительных отклонений параметров товара (массы), превышающих предельно допустимые нормы отклонений. Например, вес нетто упаковки с сахаром-песком или рафинадом занижен. Часто с помощью щупа отбирают из мешка от 2-3 до 5-10 кг сахара-песка. Выявить такую фальсификацию достаточно просто, измерив предварительно массу проверенными измерите-льными мерами веса.

Информационная фальсификация сахара – это обман потребителя с помощью неточной или искаженной информации о товаре.

Этот вид фальсификации осуществляется путем искажения информации в товарно-сопроводительных документах, маркировке и рекламе. При фальсификации информации о сахаре довольно часто искажаются или указываются неточно следующие данные: наименование товара; страна происхождения товара; фирма-изготовитель товара; количество товара.

К информационной фальсификации относится также подделка сертификата качества, таможенных документов, штрихового кода и др. Выявляется такая фальсификация проведением специальной экспертизы, которая позволяет выявить: каким способом изготовлены печатные документы; имеются ли подчистки, исправления в документе; является ли штриховой код на товаре поддельным и соответствует ли содержащаяся в нем информация заявленному товару и его производителю и др.

 

Поскольку за последние годы рынок пчелиного меда в России стабилизировался и цены на мед, как и во многих других странах, превышают цены на сахар в 8 – 10 раз, то возникают большие проблемы с качеством потребляемого населением пчелиного меда в России.

Поэтому в настоящее время все острее стоит проблема с проведением всесторонней экспертизы подлинности пчелиного меда, поступающего и реализуемого на рынках России, поскольку существующие показатели качества как по требованиям ветсанэкспертизы, так и действующего стандарта, не позволяют защитить потребителя от некачественной (прежде всего фальсифисированной) продукции.

При проведении экспертизы подлинности пчелиного меда могут возникать следующие цели исследования: идентификация вида меда; идентификация места получения меда; способы фальсификации меда и методы их обнаружения.

Идентификация цветочного меда – ясно выраженный аромат цветков, с которых он получен; наличие пыльцевых зерен разных растений, с которых он получен; различные цвета от бесцветного до коричневого (с преоблада-нием желтых оттенков).

Идентификация падевого меда – присутствие только ветроопыляемых растений; цвет от янтарного до темно-бурого и даже черного; консистенция – вязкая тягучая, липкая, в 2-3 раза превосходит показатели цветочного меда при той же температуре; удельная электропроводность в 1,5 раза больше и составляет до 0,00170 сим/см²; удельное вращение плоскости поляризованного луча имеет положительные значения; содержание зольных элементов до 1,5%; положительная реакция с уксуснокислым свинцом, известковой водой.

В свою очередь цветочный мед может быть идентифицирован по ботани-ческому происхождению на отдельные монофлорные составляющие по следующим показателям:

1.По содержанию доминирующей пыльцы. Для идентификации ботаническо-го вида меда необходимо, чтобы содержание (%) цветочной пыльцы данного растения по отношению к общей массе пыльцы было не ниже: лавандовый 10; шалфейный 20; акациевый, вересковый, гречишный, клеверный, липовый, люцерновый, рапсовый, цитрусовый 30; подсолнечниковый 35; каштановый, эспарцетовый, хлопчатниковый 45.

2. По составу сахаров. Установлено, что для липового меда характерно высокое содержание мальтозы (5,0-8,0%), среднее или низкое содержание фруктозы (32,8-41,5%), среднее или высокое содержание глюкозы (51,0-55,0%). В хорошо созревших липовых медах почти полностью отсутствует сахароза, отношение альфа-глюкозы / бета-глюкозы около 1,0, отношение фруктоза / глюкоза ниже 0,8, степень сладости составляет менее 113 единиц.

3. По составу свободных аминокислот. Для липового меда характерно высокое количество метионина (7-10%) при среднем (5,9-1,4%) содержании пролина, фенилаланина и глутаминовой кислоты.

4. По составу ароматических веществ. Установлено, что для липового меда специфично отсутствие углеводородов нормального ряда при наличии β-туйена, n-цимола, различных циклических ацетатов.

5. По потенциометрическим и спектрофотометрическим показателям. Установлено, что активная кислотность липовых медов колеблется в пределах от 4,5 до 7,0, тогда как у всех остальных медов активная кислотность была существенно ниже (для полсолнечникового меда этот показатель не превышал 4,15, для верескового меда – 4,14, для белоакациевого – 4,11, для донникового – 3,95, для эспарцетового – 3,85, для малинового – 3,80, для фацелиевого – 3,78).

Таким образом, показатель рН вполне может быть использован для отличия липового меда от других и являться показателем его ботанического происхождения.

Окислительно-восстановительный потенциал водных растворов липового меда колебался в пределах от -105 до -252 мВ, тогда как окислительно-восстановительные потенциалы для подсолнечникового меда не превышали -95 мВ, для белоакациевого и верескового - -72,5 мВ, для донникового - -69 мВ, для эспарцетового - -67 мВ, для малинового - -60 мВ, для фацелиевого - -54 мВ. Таким образом, липовый мед можно надежно отличать от других по показателю окислительно-восстановительного потенциала его водных растворов.

  Установление места получения пчелиного меда может быть выявлено по следующим показателям: по присутствию пыльцы растений, произрастающих только в данном регионе; по соотношению отдельных зольных элементов, попадающих в мед вместе с нектаром и зависящих, прежде всего, от состава почв, на которых произрастают нектароносы; по соотношению отдельных свободных аминокислот.

Наиболее сложная экспертиза проводится для установления фальсификации пчелиного меда. При этом могут быть следующие виды фальсификации.

Ассортиментная фальсификация меда может достигаться за счет подмены: одного монофлорного меда другим монофлорным; монофлорного меда полифлорным; цветочного меда падевым.

Подмену одного монофлорного меда другим можно выявить по следующим физико-химическим показателям: по пыльцевому составу, составу сахаров, аминокислот, ароматических веществ.

Подмену монофлорного меда полифлорным можно выявить по показателям, приведенным выше.

Подмену цветочного меда падевым можно выявить по показателям, используемым для идентификации падевого меда.

Качественная фальсификация меда может происходить за счет добавления воды; введения различных сахаров; введения чужеродных добавок.

Повышенный спрос на мед может вызвать у пчеловодов попытки к увеличению количества меда за счет скармливания пчелам сахарного сиропа или его подмешивания непосредственно в мед. В результате этого может быть получен продукт, почти не отличаемый потребителем от натурального пчелиного меда. Любители наживы также выдают за пчелиный мед его смеси с патокой, крахмалом, желатином, технической глюкозой и другими сахаристыми продуктами.

Наиболее распространенной фальсификацией меда в США является добавление к нему высокофруктозного кукурузного сиропа, в Индии – добавление сахара-сырца. В РФ имеет место подкормка пчел сахарным сиропом, а также подмешивание к меду товарного и инвертного сахара.

1. В России разработаны и запатентованы способы качественного и количественного определения добавок товарного сахара в пчелиный мед, которые основаны на определении бисульфитных производных глюкозы и фруктозы, образующихся в процессе обработки диффузионного сока сахарной свеклы сернистым газом. Эти производ-ные являются очень стойкими соединениями, они не разрушаются при высокой температуре и ферментами пчелы. Поэтому выявление бисульфитных производных глюкозы и фруктозы в пчелином меде без всяких оговорок указывает на добавку именно сахара.

Количественное определение бисульфитных производных глюкозы и фруктозы основано на выделении и непосредственном их выявлении с помощью газо-жидкостной хроматографии в набивных или капиллярных колонках.

2. Введение в пчелиный мед крахмальной или свекловичной патоки легко определяется по повышенному содержанию в нем оксиметилфурфуро-ла.

3. Добавление в мед крахмала определяется по реакции с раствором хлористого бария.

Желатин, как и крахмал, добавляют в пчелиный мед для увеличения его количества, а также для придания мутности и повышения вязкости, которой легко может быть определен по реакции с водным раствором танина.

Количественная фальсификация пчелиного меда (недовес, обмер) – это обман потребителя за счет значительных отклонений параметров товара (прежде всего массы или объема), превышающих предельно допустимые нормы отклонений. Например, вес нетто меда занижен или объем стакана, банок, баночек, которые обычно используются при реализации закристал-лизованного меда, имеют меньший объем за счет более толстых стенок или за счет неплотной набивки и оставления воздушных полостей. Выявить такую фальсификацию достаточно просто, измерив массу или объем поверенными измерительными мерами веса и объема.

Информационная фальсификация пчелиного меда – это обман потребителя с помощью неточной или искаженной информации о товаре.

Этот вид фальсификации осуществляется путем искажения информации в товарно-сопроводительных документах, маркировке и рекламе. При фальсификации информации о пчелином меде довольно часто искажаются или указываются неточно следующие данные: наименование товара; количество товара; свойства пчелиного меда; состав меда.

К информационной фальсификации относится также подделка сертификата качества, ветеринарного свидетельства, таможенных документов, штрихового кода и др. Выявляется такая фальсификация проведением специальной экспертизы, которая позволяет выявить: каким способом изготовлены печатные документы; имеются ли подчистки, исправления в документе; является ли штриховой код на товаре поддельным и соответствует ли содержащаяся в нем информация заявленному товару и его производителю и др.

     

В зависимости от сложности и достоверности проведения анализа по установлению подлинности продукта используемые методы подразделяются:

- на экспрессные – ускоренные методы установления подлинности товара, дающие полуколичественные или приблизительные данные по тем или иным показателям, основанные преимущественно на пределе чувствитель-ности химической реакции. Эти методы не могут рассматриваться при разногласиях между поставщиком и покупателем, а также при установле-нии подлинности меда официальными органами;

- стандартные – методы установления подлинности, прошедшие проверку достоверности получаемых данных не менее чем в 8 лабораториях и вошедшие в те или иные стандарты;

- арбитражные – методы установления подлинности продукта, прошедшие проверку достоверности получаемых данных в различных лабораториях и используемые при разногласиях поставщиков и покупателей;

- экспертные – методы установления подлинности изделия, применяемые экспертами высшей квалификации (кандидаты наук, доктора наук, профе-ссора), владеющими оригинальными методиками.

В зависимости от уровня квалификации исследователя и частоты проведения анализа по установлению подлинности методы подразделяют-ся на:

- однотипные – методы установления подлинности, проводимые в пищевых экспертных лабораториях при массовом производстве;

- индивидуальные – методы установления подлинности, применяемые с определенной целью при проведении экспертиз.

В зависимости от способа проведения установления подлинности товара используемые методы подразделяются на:

- органолептические (сенсорные) – методы установления подлинности с помощью органов чувств человека;

- инструментальные (физико-химические) – методы установления подлинности с помощью приборов или химического анализа.

При установлении подлинности пчелиного меда экспрессные методы служат для проведения сплошных проверок образцов, не вызывающих подозрений. При спорных моментах используются более достоверные методы в зависимости от поставленной цели.

  Фальсификация меда сахарным сиропом обнаруживается добавлением к 5 – 10%-ному водному раствору меда раствора азотнокислого серебра (ляписа); белый осадок хлористого серебра свиде-тельствует о наличии примеси. Прибавляют к 5 см³ 20%-ного водного раствора меда 2,5 г свинцового уксуса и 22,5 см³ метилового спирта. Образование обильного желтовато-белого осадка указывает на примесь сахарного сиропа.

   Обнаружение искусственно-инвертированного сахара. Если концентрированный сахарный сироп подвергнуть нагреванию в присутст-вии кислот, то происходит искусственная инверсия (расщепление) сахарозы на глюкозу и фруктозу. Таким способом получают искусствен-ный мед. По цвету и консистенции это вещество напоминает мед, однако вкус и особенно аромат его отличается от вкуса и аромата натурального меда. Органолептически этот вид фальсификации определить весьма трудно.

        Для установления данного вида фальсификации предложена Селиванова-Фиге в модификации А.В. Аганина (реакция на оксиметил-фурфурол). Сущность ее заключается в том, что при искусственной инверсии распадается часть плодового сахара и образуется водорастворимое соединение оксиметилфурфурол, который в присутствии концентрированной соляной кислоты и резорцина дает вишнево-красное окрашивание. Дополнительным свидетельством фальсификации меда искусственно инвертированным сахаром служит низкое диастазное число. В случаях, когда к искусственно инвертированному сахару не примешивают мед натуральный, диастаза отсутствует.

   Для установления примеси сахарного песка на предметном стекле готовят тонкие мазки из меда и просматривают под малым увеличением микроскопа, кристаллы сахара имеют форму крупных глыбок (квадраты, прямоугольники, фигуры неправильной геометрической формы); кристаллы натурального меда (глюкозы) представлены в виде нитей игольчатой или звездчатой формы. Видимые при этом округлые образования с черной каймой – пузырьки воздуха. Если же сахарный песок добавляют в жидкий мед, то он быстро выпадает в осадок, что легко распознается органолептически. В необходимых случаях прибегают к микроскопии мазков.

   Для обнаружения примеси муки и крахмала: в пробирку наливают 3 -5 см³ раствора меда (1: 2), доводят до кипения, охлаждают до комнатной температуры и добавляют 3 – 5 капель люголевского раствора. Появление синей окраски показывает на примесь к меду муки или крахмала. Определить наличие в меде муки и крахмала можно и более простым способом. К разбавленному дистиллированной водой меду добавляют несколько капель 5%-ной настойки йода. При наличии примеси раствор окрашивается в синий цвет.

   Для определения примеси желатина в пробирке смешивают 5 см³ водного раствора меда (1: 2) и 5 – 10 капель 5%-ного раствора танина. Образование белых хлопьев свидетельствует о присутствии в меде желатина. Помутнение оценивают как отрицательную реакцию.

  Добавки сахарина, глицерина, желатина обнаруживаются при определении фруктозы, которой оказывается меньше, чем в натуральном меде (39% фруктозы, 36,5% глюкозы).

  Добавление сахарной патоки в мед ухудшает его органолептические показатели (запах патоки, высокая вязкость и др.), понижает содержание редуцирующих сахаров и диастазную активность. Обнаруживается сахарная патока различными методами. Сущность качественных реакций состоит в том, что сахарная патока содержит трисахарид раффинозу и следы хлоридов, которые осаждаются под действием некоторых реагентов.

Реакция с азотнокислым серебром: в пробирку наливают 5 см³ раствора меда (1: 2) и добавляют 5 – 10 капель 5%-ного раствора азотно-кислого серебра (5 г на 95 см³ дистилированной воды). При положитель-ной реакции образуется помутнение и белый осадок (хлористое серебро). Осадок не образуется, если мед натуральный.

Реакция с уксуснокислым свинцом и метиловым спиртом: в колбе смешивают 5 см³ 10%-ного раствора меда, 2,5 г уксуснокислого свинца и 22,5 см³ метилового спирта. При наличии сахарной (свекловичной) патоки образуется обильный желтовато-белый осадок. Раствор натурального меда дает легкое помутнение.

Примесь крахмальной патоки обнаруживается по внешнему виду, по клейкости и отсутствию кристаллизации охлажденной пробы. Обнаружить примесь крахмальной патоки можно химическими способами.

     Реакция с хлористым барием: в процессе технологической обработки крахмальной патоки для нейтрализации серной кислоты используют углекислый кальций, остаточные количества которого, содержащиеся в патоке, реагируют с хлористым барием. В пробирку наливают 5 см³ профильтрованного раствора меда (1: 1) и прибавляют по каплям 1%-ный раствор хлористого бария. Белое помутнение и белый осадок, появившиеся после прибавления первых капель реактива, указывают на присутствие в меде крахмальной патоки.

Реакция с нашатырным спиртом: при технологической обработке крахмальной патоки для осахаривания крахмала применяют серную кислоту, остаточные количества которой улавливают с помощью нашатырного спирта. В пробирку к 2 см³ раствора меда (1: 2) добавляют по каплям (5 – 10 капель) нашатырный спирт. При наличии крахмальной патоки раствор окрашивается в бурый цвет и выпадает бурый осадок (сернокислый аммоний).

Для обнаружения в меде механических примесей: древесных опилок, мела и других сыпучих веществ в пробирку или колбочку помещают пробу меда и добавляют дистиллированную воду. Мед раство-ряется, примеси оседают или всплывают в зависимости от относительной плотности.

Мел можно обнаружить добавлением в раствор нескольких капель какой-либо кислоты или уксуса. Наличие мела приводит к бурному выделению углекислого газа.

Разбавление меда водой обнаруживается по усиленному брожению и выделению углекислого газа. Для установления такого вида фальсификации определяют содержание воды в меде. Простым способом является использование химического карандаша. При высокой влажности меда он дает синее окрашивание.

На рынке могут продавать старый мед. В нем присутствует муравьиная кислота, ее появление в меде связывают с началом порчи меда.

Натуральный цветочный мед заменяют одуванчиковым медом (варенье из одуванчиков), медом из бузины. Распознается этот вид фальсификации по наличию повышенного содержания сахарозы.