Badanie zawartości cynku w pszczelich miodach odmianowych

Badanie zawartości cynku w pszczelich miodach odmianowych

Zeszyty
Naukowe nr
705
Akademii Ekonomicznej w Krakowie
2006
Stanisław Popek
Katedra Towaroznawstwa Żywności
Badanie zawartości cynku
w pszczelich miodach
odmianowych
1. Wprowadzenie
Kumulacja cynku stanowi obecnie bardzo ważny problem, gdyż pierwiastek
ten występuje w wysokim stężeniu w środowisku przyrodniczym, co jest efektem
różnorodnej działalności człowieka. Pomimo faktu, że cynk jest pierwiastkiem
niezbędnym do prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka, jego nadmierna ilość w produktach żywnościowych może być szkodliwa dla zdrowia.
Według WHO tymczasowo tolerowane maksymalne dzienne pobranie (PMTDI)
cynku przez człowieka o masie 60 kg wynosi 60 mg [9, s. 31, 10]. Według danych
amerykańskich najwyższe tolerowane dzienne pobranie cynku nie stwarzające
ryzyka wynosi dla ludzi dorosłych 40 mg na dzień, a dla niemowląt i dzieci – od
4 mg do 23 mg na dzień [7].
Polskie ustawodawstwo przewiduje maksymalne dopuszczalne zawartości tego
pierwiastka w różnych grupach produktów spożywczych, w tym m.in. dla miodu,
w którym wartość ta wynosi 20 mg na dzień [8].
Istnieje możliwość przekroczenia tej dopuszczalnej wartości w przypadku
miodów, gdyż cynk zawarty w nich może pochodzić zarówno z gleby (przedostaje się on do pożytków za pomocą łańcucha troficznego, poprzez system korzeniowy, łodygi i kwiaty), jak i z powietrza, zaś jego gromadzenie się zależy od
takich czynników, jak: kwasowość gleby, zawartość w niej substancji organicznej,
synergistycznego bądź antagonistycznego działania z innymi jej składnikami oraz
stadium wzrostowego roślin [5, s. 114].
Celem niniejszej pracy była ocena zanieczyszczenia cynkiem pszczelich miodów, należących do różnych typów i odmian oraz pochodzących z terenów o róż-
ZN_705_book.indb 51
1/16/08 1:54:58 PM
Stanisław Popek
52
nym stopniu skażenia środowiska. Jednocześnie na podstawie obliczeń statystycznych starano się sprawdzić, czy pszczele miody odmianowe mogą być wskaźnikiem zanieczyszczenia środowiska tym pierwiastkiem. Dotychczasowe prace
naukowe nie wyjaśniły bowiem ostatecznie, w jakim stopniu zawartość metali
stwierdzona w miodzie odzwierciedla rzeczywisty obraz skażenia środowiska.
Pszczelarstwo w Polsce i w pozostałych krajach Unii Europejskiej jest zbliżone
pod względem struktury pasiek i poziomu produkcji, ponieważ średnia wielkość
pasieki wynosi ok. 20 rodzin, a średnia produkcja miodu od jednej rodziny pszczelej – ok. 13 kg [6, s. 33]. Wielkość całkowitej produkcji miodu i w przeliczeniu na
jedną rodzinę pszczelą przedstawiono w tabeli 1.
Tabela 1. Całkowita produkcja miodu i w przeliczeniu na jedną rodzinę pszczelą na
świecie, w krajach Unii Europejskiej, USA i Polsce
Wyszczególnienie
Świat
Kraje Unii Europejskiej
Polska
USA
Źródło: [6].
Całkowita produkcja miodu
tys. ton
1000
93
13
100
Produkcja miodu na 1 rodzinę
pszczelą
udział %
100
9,3
1,3
10,0
kg
20
13
13
29
udział %
100
65
65
145
2. Materiał doświadczalny i metody badań
Materiałem doświadczalnym były próbki miodów należące do następujących
typów i odmian:
– spadziowe,
– nektarowo-spadziowe,
– wrzosowe,
– gryczane,
– akacjowe,
– wielkokwiatowe,
– lipowe,
– rzepakowe.
Ogółem badaniom poddano 32 próbki pszczelich miodów odmianowych, które
reprezentowały następujące miejsce pochodzenia: Kamianna, Stróże, Kraków
i Ostrowiec Świętokrzyski, a więc pochodziły z terenów o różnym stopniu zanieczyszczenia środowiska przyrodniczego. Próbki miodów do momentu badań przechowywano w temp. 16–20ºC w szczelnych opakowaniach jednostkowych, które
ZN_705_book.indb 52
1/16/08 1:54:59 PM
Badanie zawartości cynku w pszczelich miodach odmianowych
53
stanowiły słoiki szklane o pojemności 0,25 dm3 i 0,5 dm3, z zamknięciem typu
twist off.
Zawartość cynku w badanych próbkach miodów odmianowych wykonano
techniką AAS według metodyki zalecanej przez PZH. Zasada oznaczenia polega
na pomiarze absorpcji promieniowania lampy katodowej przez wolne atomy
metalu i obliczeniu jego zawartości na podstawie krzywej standardowej. Stężenie
cynku w próbkach badanych miodów (powyżej 1 mg/kg) mierzono metodą bezpłomieniową w kuwecie grafitowej. Oznaczenie w przypadku każdej próbki
wykonano w trzykrotnym powtórzeniu.
Otrzymane wyniki poddano obróbce statystycznej obliczając średnie arytmetyczne, odchylenia standardowe oraz istotność różnić pomiędzy próbkami miodów
pochodzących z różnych grup środowiskowych [2].
3. Wyniki badań i ich omówienie
Średnie wyniki badań zawartości cynku w badanych próbkach miodów odmianowych przedstawiono w tabeli 2. Wyniki badań zawartości cynku w badanych
próbkach miodów w zależności od miejsca ich pochodzenia zamieszczono w tabeli
3. W tabeli 4 natomiast przedstawiono wyniki testu istotności różnic pomiędzy
wartościami średnimi zawartości cynku w grupach środowiskowych (test H Kruskala-Wallisa).
Tabela 2. Średnie wyniki badań zawartości cynku w badanych próbkach miodów
odmianowych
Typ / odmiana miodu
Liczność próby
Spadziowy
4
Akacjowa
4
Nektarowo-spadziowy
4
Lipowa
4
Wrzosowa
4
Gryczana
Wielokwiatowa
Rzepakowa
Źródło: badania własne.
Średnia zawartość cynku
[mg/kg]
10,05
0,11
12,68
0,18
9,87
0,20
18,06
0,12
8,02
4
12,45
4
13,76
4
S
8,03
0,14
0,09
0,21
0,19
Zawartość cynku w badanych miodach wahała się w granicach 0,04–95,37
mg/kg (średnio 12,28 mg/kg).
ZN_705_book.indb 53
1/16/08 1:54:59 PM
Stanisław Popek
54
Tabela 3. Zawartości cynku w badanych próbkach miodów w zależności od miejsca ich
pochodzenia
Miejsce pochodzenia miodu
Kamianna
Liczność próby
Zawartość cynku
[mg/kg] (średnia)
Odchylenie
standardowe
8
7,90
0,34
13,46
0,22
Stróże
8
Ostrowiec Świętokrzyski
8
Kraków
9,57
8
Źródło: badania własne.
13,80
0,29
0,35
Wyniki kształtujące się na podobnym poziomie uzyskali M. Aleksandrowicz i in.
[1, s. 132] oraz M.E. Conti [3, s. 466] podając, że średnie zawartości cynku w miodach odmianowych wahają się w przedziale od 0,32 mg/kg do 12,43 mg/kg. Wyniki
na niższym poziomie podaje Z. Gliński i in. [4, s. 10] twierdząc, że średnia zawartość tego pierwiastka w polskich miodach odmianowych wynosi 0,59 mg/kg.
Najniższą zawartością cynku charakteryzowały się miody odmiany akacjowej
i rzepakowej, odpowiednio 8,02 mg/kg i 8,03 mg/kg. Podobną zależność otrzymali
w swoich badaniach J. Lipińska i W. Zalewski [5, s. 118].
Stwierdzona w niniejszej pracy najwyższa średnia zawartość cynku w miodach
odmiany wrzosowej (18,06 mg/kg) zyskuje również potwierdzenie w wynikach
zamieszczonych w dostępnej literaturze przedmiotu [1, s. 133; 5, s. 117].
Tabela 4. Wyniki testu istotności pomiędzy wartościami średnimi zawartości cynku
w grupach środowiskowych
Grupa środowiskowa
Liczba
Zawartość
Poziom Wniosek o różnicy
Statystyka H
obserwacji cynku [mg/kg]
istotności między średnimi
Kamianna
8
7,90
Stróże
8
Ostrowiec
Świętokrzyski
8
13,46
8
13,80
Kraków
9,57
3,21
0,211
Nieistotna
Źródło: badania własne.
Podsumowując, w zdecydowanej większości badanych próbek pszczelich
miodów odmianowych nie stwierdzono podwyższonej zawartości cynku. Jedynie 4
spośród badanych próbek (2 z Ostrowca Świętokrzyskiego, 1 z Krakowa i 1 ze Stróż)
charakteryzowały się zawartością cynku powyżej 20 mg/kg, co wskazuje raczej
na przypadkowe ich zanieczyszczenie np. poprzez stosowanie w produkcji naczyń
ocynkowanych.
ZN_705_book.indb 54
1/16/08 1:54:59 PM
Badanie zawartości cynku w pszczelich miodach odmianowych
55
Nie stwierdzono za pomocą testu H Kruskala-Wallisa istotnej statystycznie
różnicy pomiędzy wartościami średnimi zawartości cynku w próbkach miodów
pochodzących z różnych grup środowiskowych. Wskazuje to na brak możliwości
wykorzystania pszczelich miodów odmianowych do szacowania skażenia
środowiska tym metalem (tabela 3).
4. Wnioski
Na podstawie przeprowadzonych badań i ich analizy można wysunąć następujące wnioski: miody wrzosowe charakteryzowały się zdecydowanie wyższą zawartością cynku w porównaniu z pozostałymi badanymi miodami odmianowymi;
w czterech analizowanych przypadkach stwierdzono przekroczenie najwyższego
dopuszczalnego stężenia cynku; jak wykazała analiza statystyczna, zawartość
cynku w miodach o różnym pochodzeniu geograficznym nie zależała od regionu.
Literatura
[1] Aleksandrowicz M., Olejnik E., Rutkiewicz B., Zawartość cynku w miodach pszczelich i miodach pitnych z terenu województwa olsztyńskiego, „Roczniki PZH” 1979,
30 (2), nr 131.
[2] Bożyk Z., Rudzki W., Metody statystyczne w badaniu jakości produktów żywnościowych, WNT, Warszawa 1977.
[3] Conti M.E., Lazio Region (Central Italy) Honeys: A Survey of Mineral Content and
Typical Quality Parameters, „Food Control” 2000, vol. 11, nr 459.
[4] Gliński Z., Wierciński L., Kauko L., Stark J., Gacek G., Elemental Content of Honeys
from Poland and Finland, Annales Universitate M. Curie Sklodowska, XLVI, 7,
Lublin 1991.
[5] Lipńska J., Zalewski W., Zawartość w produktach pszczelich mikroelementów oraz
pierwiastków szkodliwych dla zdrowia, Pszczelnicze Zeszyty Naukowe 1989, vol.
XXXIII, nr 113.
[6] Pidek A., Produkcja miodu w Polsce i Unii Europejskiej, Biuletyn Informacyjny
Agencji Rynku Rolnego 2003, 5 (83), 33.
[7] Recomended Dietary Allowances (RDA), Adequate Intakes (AI), and Upper Levels
(UL), Institue of Medicine, „Nutrtion Review” 2002, 60, 3, 97.
[8] Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dn. 30.04.2004, Dz.U. nr 120.
[9] Szteke B., Cynk w żywności, Zeszyty Naukowe Polskiej Akademii Nauk, Komitet
przy Prezydium PAN, „Człowiek i Środowisko” 2002, vol. 33, nr 29.
[10] Trace Elements in Human Nutrition, WHO, Genewa 1992.
ZN_705_book.indb 55
1/16/08 1:55:00 PM
56
Stanisław Popek
The Zinc Content of Varietal Honeys
The paper deals with the problem of zinc pollution of varietal honeys. In this
connection tests were carried out the aim of which was to determine the zinc content of
varietal honeys coming from various environment groups and belonging to various types
and varieties. Basing on the statistical aspect of the experiment it was checked whether
varietal honeys could serve as an bioindicator of zinc pollution of the environment.
ZN_705_book.indb 56
1/16/08 1:55:00 PM