Projekt międzynarodowej normy PYŁKU PSZCZELEGO
Ogólne wiadomości o pyłku pszczelim
Jednym z produktów pszczelich, coraz bardziej poszukiwanym na rynku ze względu na swoje cenne właściwości, jest pyłek kwiatowy. Tworzą go męskie komórki rozrodcze roślin nasiennych produkowane przez kwiaty w dużych ilościach. Może być pozyskiwany ręcznie poprzez wytrząsanie dojrzałych kwiatostanów (głównie roślin wiatropylnych), a także zbierany przez pszczoły w postaci obnóży (głównie z roślin owadopylnych).
Pyłek kwiatowy przynoszony przez zbieraczki do ula pszczoły składają w komórkach plastrów, dodają miodu i ubijają, a następnie w wyniku fermentacji mlekowej zostaje on przekształcony w pierzgę. Metoda bezpośredniego, ręcznego pozyskiwania pyłku jest bardzo pracochłonna i dlatego obecnie praktycznie pozyskuje się pyłek zbierany przez pszczoły w postaci obnóży, czyli tzw. pyłek pszczeli oraz pierzgę.
Świeży pyłek pszczeli zawiera w swoim składzie około 20-30% wody. Tak wysoka wilgotność sprawia, że stanowi on idealne środowisko dla rozwoju mikroorganizmów, głównie bakterii i pleśni, które szybko prowadzą do jego zepsucia. Aby temu zapobiec, należy odbierać pyłek z poławiaczy codziennie i natychmiast zamrozić lub poddać procesowi utrwalenia przez wysuszenie. Zamrożony pyłek może być również poddany suszeniu, ale zabieg ten należy wykonać w ciągu kilku godzin od odmrożenia.
Do suszenia pyłku wykorzystuje się różnego rodzaju suszarki elektryczne. Podczas tego zabiegu należy kontrolować temperaturę oraz czas suszenia. Temperatura nie może być wyższa od 40°C, a czas suszenia możliwie najkrótszy, aby maksymalnie ograniczyć utratę składników lotnych. Innym sposobem suszenia jest tzw. suszenie próżniowe, pod zmniejszonym ciśnieniem w niskich temperaturach lub liofilizacja, czyli suszenie zamrożonych obnóży pod zmniejszonym ciśnieniem i w niskich temperaturach.
W świetle wyników badań, które uzyskaliśmy w naszym laboratorium, zalecamy, aby pyłek pszczeli przeznaczony do krótkotrwałego przechowywania (do 6 miesięcy) zamrozić, a następnie przechowywać w atmosferze gazu obojętnego, np. azotu.
Natomiast przeznaczony do długotrwałego przechowywania należy wysuszyć, najlepiej poprzez liofilizację, a następnie przechowywać w temperaturze -200C, również w atmosferze gazu obojętnego. W tak utrwalonym i przechowywanym pyłku tempo niekorzystnych zmian jest najwolniejsze. Właściwie wysuszony pyłek, o zawartości wody nie wyższej niż 6% zachowuje swoje właściwości na niezmienionym poziomie przez co najmniej 15 miesięcy. Natomiast jeżeli zawiera powyżej 6% wody, podczas przechowywania bardzo szybko psuje się.
Właściwości biologiczne pyłku pszczelego, a co za tym idzie jego działanie terapeutyczne, wynikają z jego bogatego składu chemicznego. Zidentyfikowano w nim ponad 250 różnych związków chemicznych. Najważniejszą grupę połączeń biologicznie aktywnych stanowią białka. Ich zawartość mieści się w granicach 10-40%. Białko pyłku w porównaniu z białkiem innych produktów spożywczych wyróżnia się dużą zawartością aminokwasów egzogennych, do których należą metionina, lizyna, treonina, histydyna, leucyna, izoleucyna, walina, fenyloalanina i tryptofan. Zawartość węglowodanów stanowi 13-55%. Spośród cukrów prostych w największej ilości występują fruktoza i glukoza. Frakcja tłuszczowa stanowi 1-13%. Szczegółowa jej analiza pozwoliła na zidentyfikowanie w pyłku od 9 do 31 kwasów tłuszczowych, w tym niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych (NNKT), takich jak linolowy, a-linolenowy i arachidowy oraz fosfolipidów i fitosteroli.
Cenną grupą aktywnych biologiczne związków w pyłku są witaminy i biopierwiastki. Jest on szczególnie bogaty w prowitaminę A, której zawartość może osiągać nawet 200 mg/100g. Wysoka jest też zawartość witaminy E, w mniejszych ilościach natomiast występują pozostałe witaminy rozpuszczalne w tłuszczach. Z rozpuszczalnych w wodzie wymienia się witaminę C, której zawartość może niekiedy dochodzić do 300 mg/100 g.
Pyłek jest również cennym źródłem witamin z grupy B, takich jak witamina B1, B2, kwas nikotynowy, kwas pantotenowy, kwas foliowy, witamina B6 oraz biotyna. Wśród składników mineralnych najwięcej jest potasu, magnezu, wapnia i sodu. Z mikroelementów należy wymienić miedź, cynk, chrom, mangan, molibden i kobalt.
Kolejną grupą związków aktywnych biologicznie są polifenole, na które składają się flawonoidy, leukotrieny, katechiny i kwasy fenolowe. Oprócz tych składników odżywczych i aktywnych biologiczne pyłek zawiera inne, słabiej poznane substancje, takie jak np. enzymy, hormony czy olejki eteryczne.
Dzięki tak bogatemu zestawowi różnorodnych składników pyłek pszczeli wykazuje działanie hipolipemiczne, przeciwzapalne, antybiotyczne, odtruwające, odżywcze, adaptogenne, przeciwalergiczne, ochraniające przed promieniowaniem jonizującym. Może on być stosowany jako uzupełnienie dziennych racji pokarmowych w takie chociażby składniki jak białko, biopierwiastki czy witaminy.
U ludzi, zwłaszcza u niemowląt i dzieci, najczęściej występuje niedobór witamin A, D, B1, B2 i PP. Z tego powodu niektóre artykuły spożywcze i odżywki dla dzieci są o nie wzbogacane. Pyłek kwiatowy w postaci obnóży zawiera je w stosunkowo dużych ilościach, może więc stanowić cenne ich źródło. Zaleca się podawanie pyłku jako uzupełnienie dziennego pożywienia oraz przy leczeniu chorób wywoływanych brakiem witamin.
Publikacje dotyczące aktywności biologicznej i wartości odżywczej pyłku pszczelego omawiają najczęściej wpływ na organizm człowieka nie poszczególnych jego związków, ale różnych preparatów pyłkowych, np. rozdrobnionych obnóży, mieszaniny miodowo-pyłkowej, drażetek lub wyciągów, a więc działanie kompleksowe związków aktywnych. W badaniach i profilaktyce medycznej wykazano, że pyłek pszczeli stosowany w postaci różnych preparatów daje dobre wyniki w leczeniu hiperlipidemii i miażdżycy, niedokrwiennej choroby serca, choroby nadciśnieniowej, zapalenia mięśnia sercowego, anemii, chronicznych obstrukcji, wzdęć, infekcji jelita grubego, impotencji mężczyzn, chorób nowotworowych, schorzeń wątroby, stanów zapalnych i przerostu gruczołu krokowego, niedokrwistości wynikającej z niedoboru żelaza, choroby wrzodowej żołądka i dwunastnicy, choroby układu oddechowego, chorób nerwowych, psychicznych, alergicznych, tężyczce, rogowaceniu białym i opryszczkowym zapaleniu skóry. Najczęściej jednak stosuje się go w celach terapeutycznych oraz jako odżywkę regeneracyjną dla rekonwalescentów, ludzi starszych i dzieci.
Włączenie pyłku do diety ludzi zdrowych powoduje na ogół wyrównanie u nich niedoboru witamin, enzymów, hormonów, soli mineralnych, aminokwasów, poprawę ich sprawności fizycznej i psychicznej oraz zapobieganie występowaniu zaburzeń przemiany materii oraz innych chorób. Pyłek pszczeli znalazł również szerokie zastosowanie jako surowiec kosmetyczny.
Projekt normy międzynarodowej dla pyłku pszczelego
Jednym z celów, jaki postawiła przed sobą International Honey Commision (IHC) podczas posiedzenia w Ljublianie w 2003 roku, jest opracowanie międzynarodowych norm dla takich produktów pszczelich jak propolis, mleczko, wosk oraz pyłek. Obecnie nie ma międzynarodowych standardów dla tych produktów, a tylko nieliczne państwa na świecie mają własne, krajowe normy.
Polska pod tym względem przoduje, bowiem już od wielu lat posiadamy obok normy dla obnóży pyłkowych, standardy dla propolisu – surowca i ekstraktu propolisowego, mleczka i wosku pszczelego. Opracowanie międzynarodowych norm dla pyłku i innych produktów pszczelich ma na celu zharmonizowanie metod badań oraz kryteriów jakościowych stosowanych przez różne kraje w kontroli jakości tych produktów.
Na ostatnim posiedzeniu IHC w Udine (2004) grupa ekspertów z takich krajów jak Szwajcaria, Brazylia, Portugalia, Bułgaria, Urugwaj i Polska, pod przewodnictwem Marii Campos z Portugalii, przedstawiła Projekt normy dla pyłku pszczelego.
Ogólne wymagania dla pyłku pszczelego
W myśl Projektu pyłek pszczeli to produkt pozyskiwany od rodziny pszczelej za pomocą różnego rodzaju poławiaczy, występujący w postaci obnóży.
Fot. Janusz Pudełko
1. Klasyfikacja pyłku pszczelego
1.1. W zależności od zawartości wody w produkcie:
• pyłek pszczeli świeży, będący produktem nieutrwalonym,
• pyłek pszczeli suszony, czyli produkt poddany procesowi suszenia w temperaturze około 400C, o zawartości wody nie wyższej niż 4%.
1.2. W zależności od botanicznego pochodzenia:
• pyłek pszczeli odmianowy, w którym pyłek z tego samego gatunku roślin stanowi co najmniej 80%,
• pyłek pszczeli mieszany.
2. Pakowanie
Pyłek powinien być pakowany w opakowania przeznaczone do żywności, które muszą być hermetyczne.
3. Dodatki
Do pyłku nie można dodawać jakichkolwiek substancji.
4. Zanieczyszczenia
Pyłek nie może zawierać jakichkolwiek substancji organicznych i nieorganicznych za wyjątkiem tych, dla których specjalne regulacje prawne określają limity pozostałości.
5. Warunki higieniczne
Warunki higieniczne przy pozyskiwaniu i przygotowaniu produktu do sprzedaży powinny być zgodne z ogólnymi wymaganiami sanitarnymi oraz z zasadami Dobrej Praktyki Higienicznej zalecanymi przy produkcji żywności.
6. Przechowywanie
Pyłek powinien być przechowywany w szczelnie zamkniętych opakowaniach, w temperaturze około 50C, bez dostępu światła, w suchym miejscu. Pomieszczenia do przechowywania powinny być czyste, wolne od szkodników i obcych zapachów. Maksymalny czas przechowywania nie może być dłuższy niż 2 lata.
Fot. Maria i Eugeniusz Sapiołko
7. Jakość mikrobiologiczna
Powinna być zgodna z wymaganiami określonymi w odpowiednich dokumentach unijnych. Powinny one określać wymagania oraz metody badań ogólnie przyjęte dla żywności.
8. Znakowanie
Na etykiecie powinny znajdować się następujące informacje:
• nazwa produktu, tj. rodzaj pyłku określony na podstawie zawartości wody oraz udziału pyłków z poszczególnych gatunków,
• podstawowy skład chemiczny,
• miejsce pozyskania,
• okres przydatności do spożycia,
• nazwa producenta i numer serii produkcyjnej.
Na etykiecie można zamieszczać dodatkowe informacje, np. zawartość witamin, polifenoli, składników mineralnych, nienasyconych kwasów tłuszczowych, wolnych aminokwasów. Powinna znajdować się również informacja, że produkt nie może być spożywany przez dzieci poniżej 1 roku życia.
W przypadku, gdy pyłek pochodzi z roślin modyfikowanych genetycznie i jego udział wynosi co najmniej 1%, zgodnie z przepisami unijnymi informacja taka musi znajdować się na opakowaniu.
Wymagania jakościowe dla pyłku pszczelego
1.
W zakres badań sensorycznych pyłku wchodzą kształt, kolor, smak i zapach. Są to parametry uzależnione głównie od jego pochodzenia botanicznego. Projekt normy proponuje następujące wymagania w stosunku do poszczególnych cech organoleptycznych:
kolor – od białego do czarnego, z przewagą żółtego, pomarańczowego i żółto-brązowego, w zależności od rośliny, z której pyłek pochodzi,
zapach – typowy dla obnóży pyłkowych, charakterystyczny dla rośliny, z której pochodzi, sienny,
smak – swoisty, słodki, kwaśny, ostry, gorzki,
kształt – heterogeniczne ziarna różnej wielkości i kształtu, głównie okrągłe,
ponadto:
tożsamość – mikroskopowe stwierdzenie obecności samych obnóży pyłkowych.
Cechy dyskwalifikujące to obcy smak i zapach, oznaki pleśnienia, fermentacji, zjełczenia czy obecność zanieczyszczeń mechanicznych.
2. Cechy dyskwalifikujące
Pyłek pszczeli nie powinien zawierać:
• zanieczyszczeń akaro-entomologicznych,
• martwych pszczół i ich części,
• propolisu i wosku,
• części roślin i innych substancji takich jak gleba, piasek itp.
3. Wymagania jakościowe w zakresie podstawowego składu chemicznego
Projekt proponuje określić wymagania dotyczące głównych składników pyłku pszczelego, tj. maksymalnej zawartości wody, która warunkuje trwałość podczas przechowywania oraz minimalnej zawartości cukrów, białka i tłuszczu, a ponadto dopuszczalną zawartość popiołu.
Metody analityczne badania jakości pyłku pszczelego
Na etapie przygotowania Projektu szczególną uwagę poświęcono metodom badania jakości pyłku. Ze względu na to, że są to w większości metody nowe, wciąż jeszcze niedopracowane, nie mogą być zalecane do obowiązkowego stosowania w kontroli jakości omawianego produktu.
Projekt proponuje, aby do określania pochodzenia botanicznego pyłku stosować metodę analizy pyłkowej, tę samą co dla miodu.
Przy oznaczaniu zawartości wody Projekt wymienia kilka metod analitycznych, takich jak suszenie do stałej masy w temperaturach 90, 105 i 1200C, suszenie pod zmniejszonym ciśnieniem w temperaturze 650C oraz chemiczną Karla-Fischera. Na uwagę zasługuje ta ostatnia, ponieważ jest najbardziej dokładna.
Do oznaczania cukrów redukujących Projekt proponuje zmodyfikowaną metodę Lane-Eynona, do cukrów nieredukujących metodę Walkera, zaś do oznaczania poszczególnych cukrów metody chromatografii gazowej (GC) lub wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) rekomendowane przez Codex Alimentarius do badania cukrów w miodzie. Ogólną zawartość cukrów w pyłku można również wyliczać, odejmując od 100 sumę zawartości głównych jego składników, tj. wody, tłuszczu i białka.
W badaniach białka ogólnego Projekt rekomenduje metodę Kjeldahla i współczynnik przeliczeniowy azotu na białko – 5.6, natomiast do oznaczeń zawartości aminokwasów wolnych oraz białkowych metody chromatograficzne (HPLC, GC).
Do oznaczania frakcji tłuszczowej Projekt poleca metodę Soxhleta polegająca na ekstrakcji tłuszczu za pomocą n-heksanu lub eteru naftowego w temperaturze 40-600C, względnie metodę Folscha, natomiast do oznaczania zawartości kwasów tłuszczowych, w tym w szczególności niezbędnych nienasyconych kwasów tłuszczowych, metodę chromatografii gazowej.
W badaniach ilościowych makro i mikroskładników pyłku pszczelego wymienia metodę atomowej spektrofotometrii absorpcyjnej ASA, do oznaczania witamin i składników polifenolowych metody wysokosprawnej chromatografii cieczowej (HPLC) z zastosowaniem różnego rodzaju detektorów. Na szczególną uwagę zasługują badania frakcji polifenolowej. Obraz chromatograficzny tej frakcji oraz zawartość poszczególnych jej składników może służyć do określania pochodzenia botanicznego pyłku.
Autorzy Projektu wskazują na potrzebę dopracowania metod badania makro- i mikroskładników pyłku pszczelego, sprawdzenia tych metod w badaniach międzylaboratoryjnych oraz ich opublikowania np. w „Apidologie” lub w innym naukowym czasopiśmie pszczelarskim, tak jak zostało to zrobione dla miodu.
Podsumowanie
Projekt normy międzynarodowej dla pyłku pszczelego obejmuje zarówno produkt świeży, jak również suszony. Ponadto proponuje podział pyłku w zależności od pochodzenia botanicznego, określanego na podstawie badań mikroskopowych lub badań frakcji polifenolowej. Jednak nie precyzuje wymagań dla pyłku świeżego, a jedynie dla suszonego. Podobnie PN-R-78893 „Obnóża pyłkowe” określa wymagania jakościowe tylko dla wysuszonych obnóży. Projekt wymaga zatem uzupełnienia o wymagania oraz warunki przechowywania produktu nieutrwalonego.
Kwestią sporną pozostaje dopuszczalna zawartość wody w pyłku suszonym. Wydaje się, że nie ma potrzeby obniżania wartości tego parametru do 4%, jak bowiem potwierdzają badania, obniżenie wilgotności do 6% już zabezpiecza produkt przed zepsuciem.
Jeżeli chodzi o inne wymagania jakościowe w zakresie podstawowego składu chemicznego, Projekt normy międzynarodowej, w porównaniu ze standardem krajowym, uzupełnia te wymagania o zawartość cukrów ogółem, która nie powinna być niższa niż 40 g/100 g. Ponadto stawia nieco ostrzejsze wymagania co do minimalnej zawartości białka ogólnego, nie mniej niż 15 g/100g.
W wymaganiach organoleptycznych oraz cech dyskwalifikujących produkt oba standardy nie różnią się istotnie. Oba dokumenty precyzują niemal identyczne wymagania dotyczące pakowania, przechowywania i transportu pyłku. Co do okresu przechowywania występują różnice. Projekt normy międzynarodowej proponuje okres do 2 lat, podczas gdy norma krajowa do 1 roku. Badania z zakresu zmian w składzie chemicznym i aktywności biologicznej pyłku kwiatowego w czasie przechowywania są bardzo obszerne, nie mniej uzyskiwane wyniki są różne, czasami nawet sprzeczne.
Wynika to między innymi z faktu, że badane są różne warunki przechowywania oraz brane pod uwagę różne parametry jakościowe. Stąd trudności w określeniu optymalnego okresu przechowywania pyłku, co wymaga jeszcze dopracowania. Projekt należy również uzupełnić o wymagania dotyczące parametrów jakościowych zabezpieczających wartość biologiczną pyłku. Takimi parametrami może być np. zawartość labilnych składników pyłku, czy też jego właściwości antyoksydacyjne. Naukowcy proponują, aby dopuszczalny spadek tych właściwości nie był wyższy od 15%.
Projekt międzynarodowej normy dla pyłku pszczelego przedstawiony w Udine to pierwsza wersja. Grupa robocza IHC, która jest jej autorem, zdaje sobie sprawę, że wymaga on dopracowania zarówno w zakresie wymagań ogólnych, jak i jakościowych oraz ujednolicenia metod badawczych. Projekt został rozesłany do wszystkich członków IHC i przez następnych kilka miesięcy będą zbierane uwagi. Następnie poddany będzie pod dyskusję podczas kolejnego posiedzenia IHC, które planowane jest na sierpień 2005 roku w Dublinie. O dalszych pracach nad Projektem będę
Państwa informować w kolejnych artykułach na łamach „Pasieki”.
dr Teresa Szczęsna
ISiK w Puławach,
Oddział Pszczelnictwa
Zakład Produktów Pszczelich
Literatura wykorzystana przy opracowywaniu artykułu jest dostępna u autora.
